Significado de H2

A atenção aos problemas de estimar a herdabilidade ampla desvia as questões mais profundas sobre o significado do proporção quando pode ser estimado. Apesar de seu uso difundido como uma medida de quão “importantes” os genes são na influência de uma característica, H2 na verdade tem um significado especial e limitado.

Existem duas conclusões que podem ser tiradas de um estudo de herdabilidade projetado adequadamente. Primeiro, se houver uma herdabilidade diferente de zero, então, na população medida e nos ambientes em que os organismos se desenvolveram, as diferenças genéticas influenciaram a variação entre os indivíduos, de modo que as diferenças genéticas importam para a característica. Esse achado não é trivial e é um primeiro passo para uma investigação mais detalhada do papel dos genes. É importante notar que o inverso não é verdadeiro. Encontrar nenhuma herdabilidade para o traço não é uma demonstração de que os genes são irrelevantes; pelo contrário, demonstra que, no população particular estudada, não há variação genética nos loci relevantes ou que os ambientes em que a população se desenvolveu eram tais que diferentes genótipos tinham o mesmo fenótipo. Em outras populações ou em outros ambientes, a característica pode ser hereditária.

Além disso, devemos distinguir entre genes sendo relevantes para uma característica e diferenças genéticas sendo relevantes para diferenças na característica. A experiência de imigração para a América do Norte provou que a capacidade de pronunciar os sons do inglês norte-americano, em vez de francês, sueco ou russo, não é consequência de diferenças genéticas entre nossos ancestrais imigrantes. Mas, sem os genes apropriados, não poderíamos falar nenhuma língua.

Em segundo lugar, o valor de H2 fornece uma previsão limitada do efeito da modificação ambiental em circunstâncias particulares. Se toda a variação ambiental relevante for eliminada e o novo ambiente constante for o mesmo que o ambiente médio na população original, então H2 estima quanta variação fenotípica ainda estará presente. Portanto, se a herdabilidade do desempenho em um teste de QI fosse, digamos, 0,4, então, se todas as crianças tivessem o mesmo ambiente social e de desenvolvimento que a “criança média”, cerca de 60 por cento da variação no desempenho do teste de QI desapareceria e 40 por cento permaneceriam.

O requisito de que o novo ambiente constante esteja no meio da antiga distribuição ambiental é absolutamente essencial para esta previsão. Se o ambiente for deslocado para uma extremidade ou outra da distribuição ambiental ou um novo ambiente é introduzido, nada pode ser previsto. No exemplo do desempenho de QI, a herdabilidade não nos fornece nenhuma informação sobre como o desempenho variável seria se os ambientes sociais e de desenvolvimento das crianças fossem geralmente enriquecidos. Para entender por que isso acontece , devemos retornar ao conceito de norma de reação.

A separação da variância em componentes genéticos e ambientais S2g e S2e não separa realmente o genético e o ambiente causas mentais de variação. Considere a Figura 25-9b. Quando o ambiente é pobre (50), a variedade 2 de milho produz muito mais do que a variedade 1, portanto, uma população composta de uma mistura das duas variedades teria muita variação genética para produção. Mas, em um ambiente com pontuação de 80, não há diferença na produção entre os genótipos 1 e 2, então uma população mista não teria nenhuma variação genética para a produção naquele ambiente. Portanto, a variância genética foi alterada pela mudança do ambiente. Por outro lado, a variedade 2 é menos sensível ao ambiente do que a variedade 1, conforme mostrado pelas inclinações das linhas. Portanto, uma população composta principalmente pelo genótipo 2 teria uma variância ambiental menor do que uma composta principalmente pelo genótipo 1. Portanto, a variação ambiental na população é alterada pela alteração da proporção dos genótipos.

Como consequência do argumento que acabamos de dar, o conhecimento de a herdabilidade de uma característica não nos permite prever como a distribuição dessa característica mudará se as frequências genotípicas ou os fatores ambientais mudarem acentuadamente.

Tudo o que alta herdabilidade significa é que, para a população particular em desenvolvimento na distribuição específica de ambientes em que a herdabilidade foi medida, as diferenças médias entre os genótipos são grandes em comparação com a variação ambiental dentro dos genótipos. Se o ambiente for alterado, pode haver grandes diferenças no fenótipo.

Talvez o exemplo mais conhecido do uso errôneo de argumentos de herdabilidade para fazer afirmações sobre a mutabilidade de uma característica é o caso do desempenho de QI humano e sucesso social. Em 1969, um psicólogo educacional, A. R. Jensen, publicou um longo artigo na Harvard Educational Review, fazendo a pergunta (em seu título) “Quanto podemos aumentar o QI e o desempenho escolar?” A conclusão de Jensen foi “não muito”. Como explicação e evidência dessa imutabilidade, ele ofereceu uma afirmação de alta herdabilidade para desempenho de QI. Muitas críticas foram feitas às evidências oferecidas por Jensen para a alta herdabilidade dos escores de QI. Mas, independentemente do valor correto de H2 para o desempenho de QI, o verdadeiro erro do argumento de Jensen reside em sua equação de alta herdabilidade com imutabilidade. Na verdade, a herdabilidade do QI é irrelevante para a questão levantada no título de seu artigo.

Para ver por que isso acontece, consideremos os resultados de estudos de adoção em que as crianças são separadas de seus biológicos pais na infância e criados por pais adotivos. Embora os resultados possam variar quantitativamente de estudo para estudo, existem três características em comum. Em primeiro lugar, os pais adotivos geralmente têm escores de QI mais altos do que os dos pais biológicos. Em segundo lugar, os filhos adotados têm escores de QI mais altos do que os de seus pais biológicos. Terceiro, as crianças adotadas mostram uma correlação mais alta dos escores de QI com seus pais biológicos do que com suas famílias adotivas. A tabela a seguir é um conjunto de dados hipotéticos que mostra todas essas características, de forma idealizada, para ilustrar os conceitos. As pontuações dadas para os pais devem ser a média da mãe e do pai.

Primeiro, podemos ver que os filhos têm alta correlação com seus pais biológicos, mas baixa correlação com seus pais adotivos. Na verdade, em nosso exemplo hipotético, a correlação de filhos com pais biológicos é r = 1,00, mas, com pais adotivos, é r = 0. (A correlação entre dois conjuntos de números não significa que os dois conjuntos sejam idênticos, mas que, para cada aumento de unidade em um conjunto, há um aumento de proporção constante no outro conjunto. Consulte a página 768 do Apêndice Estatístico no final deste capítulo.) Essa correlação perfeita com pais biológicos e correlação zero com pais adotivos significa que H2 = 1, dados os argumentos desenvolvidos na página 755. Toda a variação na pontuação de QI entre as crianças é explicada pela variação entre os pais biológicos.

Em segundo lugar, no entanto, notamos que cada uma das pontuações de QI dos filhos é 20 pontos maior do que os escores de QI de seus respectivos pais biológicos e que o QI médio dos filhos é igual ao QI médio dos pais adotivos. Assim, a adoção elevou o QI médio dos filhos em 20 pontos acima do QI médio de seus pais biológicos; então, como grupo, as crianças se parecem com seus pais adotivos. Portanto, temos herdabilidade perfeita, mas alta plasticidade ambiental.

Um investigador que está seriamente interessado em saber como os genes podem restringir ou influenciar o curso de desenvolvimento de qualquer característica em qualquer organismo deve estudar diretamente as normas de reação de os vários genótipos na população ao longo da faixa de ambientes projetados. Nenhuma informação menos detalhada servirá. Medidas resumidas como H2 não são os primeiros passos para uma análise mais completa e, portanto, não são valiosas por si mesmas.