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Investigaciones con gemelos: qué son, cómo funcionan y para qué sirven

Desde ya hace bastante tiempo se ha tratado de averiguar hasta qué punto la genética y el ambiente influyen en diferentes aspectos de la personalidad, comportamiento y capacidades cognitivas del ser humano. Sin embargo, genética y ambiente no son dos aspectos fácilmente separables en condiciones de laboratorio.

No podemos desligar a una persona de su familia con la intención de controlar todos los estímulos que recibe, ni tampoco podemos modificarla genéticamente para ver en qué medida uno o varios genes están detrás de un determinado rasgo.

Afortunadamente para los científicos existen los gemelos, especialmente aquellos que, por diversas razones, han sido separados el uno del otro. Con la misma genética, los gemelos idénticos permiten tener controlado el factor hereditario y poder diferenciarlo más claramente de las influencias del entorno.

Veamos con más detalle en qué consisten las investigaciones o estudios con gemelos, un tipo de estudio natural en el que no se violan las implicaciones éticas que supondría separar a un niño de su familia en condiciones de laboratorio.

¿Qué son los estudios con gemelos?

Las investigaciones con gemelos son herramientas cuya muestra está formada por gemelos, ya sean estos gemelos idénticos (monocigóticos) o gemelos fraternos (dicigóticos).

Tanto en el siglo pasado como en el actual se han realizado varios de estos estudios, con la intención de averiguar cuales son las influencias reales del entorno y la genética sobre diferentes características que manifiesta el ser humano, como rasgos de personalidad, capacidades cognitivas o incidencia de trastornos psiquiátricos. Pueden considerarse experimentos naturales, dado que la naturaleza nos provee de individuos en los que se pueden aislar las variables ambientales, al tener los mismos genes.

Los orígenes de este tipo de estudios están en el clásico debate sobre qué es más importante en cuanto al desarrollo de las personas, si el ambiente o el entorno, más conocido en inglés como debate ‘nature vs. nurture’. El primero en proponer usar a gemelos para estudiar la heredabilidad de los rasgos, tanto físicos como psicológicos, viene de sir Francis Galton, más conocido por ser el primo de Charles Darwin y pionero en las ideas eugenésicas.

Galton, en un documento del 1875 titulado The History of Twins (La Historia de los Gemelos), defiende que la naturaleza, es decir, lo que hoy llamamos genética, es el factor que prevalece por encima del ambiente, defendiendo una idea innatista tanto del comportamiento como personalidad humanas. Con el paso del tiempo, en la década del 1920’ se fueron perfeccionando los métodos propuestos por Galton.

En estos primeros estudios se tuvo la intención de comparar los gemelos idénticos con los fraternos, estableciendo el grado de heredabilidad de ciertos grados en función de las diferencias vistas en ellos. La idea detrás de ello era que lo que se viera en ambos gemelos idénticos tenía que ser debido al factor genética, especialmente si se daba la desafortunada situación en que estos hermanos se habían criado por separado.

¿Para qué sirven?

Como ya hemos comentado, hay dos tipos de gemelos. Están los gemelos monocigóticos, popularmente conocidos como gemelos idénticos. Estos gemelos son el resultado de que un óvulo fertilizado se haya escindido en fases tempranas del desarrollo, generándose no uno sino dos fetos a partir de una misma célula. Así pues, este tipo de gemelos son genéticamente hablando idénticos, y decir que son el clon es, técnicamente, una verdad.

Por el otro lado se encuentran los gemelos dicigóticos, también llamados en lenguaje popular como mellizos o gemelos fraternos. Estos gemelos se originan a causa de la fertilización de dos óvulos, lo cual implica que ambos fetos se desarrollen al mismo tiempo en el útero de la madre, pero no son genéticamente iguales. La relación genética entre estos gemelos es la misma que habría con otros hermanos de la familia, solo que han nacido al mismo tiempo. De hecho, pueden ser de diferente sexo.

La utilidad de los estudios con gemelos viene especialmente relacionada con los gemelos monocigóticos. Este tipo de herramienta de investigación permite controlar un factor que en otro tipo de personas sería imposible controlar: la genética. Es decir, es posible comparar a dos personas quienes tienen la misma ‘naturaleza’, como diría Galton, para poder ver en qué medida sus diferencias comportamentales y cognitivas se deben al ambiente.

Este tipo de estudios han contribuido ha hacer que el debate ‘nature vs. nurture’ se vuelva cada vez más moderado. Hoy en día se suele aceptar que genética y ambiente tienen pesos similares, pero antiguamente las posiciones estaban bastante polarizadas. Mientras Galton defendía el innatismo y que la naturaleza lo era todo, el psicoanálisis de la mano de Sigmund Freud decía más bien lo contrario. Los psicoanalistas defendían la idea de que trastornos como el autismo o la esquizofrenia se debían a cómo eran criados los niños.

En resumidas cuentas, la metodología de los estudios con gemelos consiste en calcular las correlaciones de aquellos rasgos que son objeto de estudio, detectando concordancias o diferencias. Posteriormente, se comparan éstas entre gemelos idénticos con los que son fraternos. En base a esto, si el factor hereditario de un rasgo concreto es alto, los gemelos monocigóticos tendrían que parecerse mucho con respeto a ese mismo rasgo. Este peso genético es especialmente importante medirlo en las situaciones en las que los gemelos se han criado por separado.

Una idea que se ha defendido con respecto a este tipo de investigaciones es el hecho de que es posible averiguar cómo el ambiente familiar, también llamado compartido, va perdiendo peso a medida que la persona va creciendo. Este fenómeno es especialmente llamativo en las familias donde hay gemelos, sean fraternos o idénticos, dado que a medida que van creciendo es más fácil ver hasta qué punto son diferentes el uno del otro.

Estas diferencias pueden deberse a factores varios, que estarían dentro de la variable entorno no compartido o individual, como lo son diferente grupo de amigos, profesores distintos, padre favorito… No obstante, se sigue defendiendo que en los gemelos monocigóticos, al tener alta similitud genética, ambos tienden a buscarse los mismos componentes para sus entornos individuales.

Investigaciones famosas con gemelos

A continuación explicamos tres de los más famosos estudios realizados con gemelos. En ellos se investigó sobre la heredabilidad de varias características, tanto físicas como relacionadas con la personalidad, trastornos mentales y capacidades cognitivas.

1. The Minnesota Study of Twins reared apart (1979 hasta actualidad)

Entre los investigadores más importantes de este estudio están Thomas J. Bouchard. Se trata de una de las investigaciones más famosas en el ámbito, dado que su muestra está conformada por gemelos que se han criado por separado al poco de nacer.

En este estudio se asumió que las similitudes que manifestaran estos gemelos se deberían necesariamente a su base genética. De entre todos los gemelos estudiados, llamó especialmente la atención una pareja de ellos que reunían una gran cantidad de coincidencias:

  • Sus nombres: James Lewis y James Springer.
  • Ambos se casaron y divorciaron de mujeres llamadas Linda.
  • Se volvieron a casar con una Betty.
  • Ambos recibieron entrenamiento para policías.
  • Bebían y fumaban de forma parecida.
  • Se mordían las uñas.
  • Sus hijos: James Alan Lewis y James Allan Springer.

Y todos estos detalles no son los únicos. Coincidencias de este tipo son raras, pero desde luego pueden darle fuelle a quienes piensan que todo es naturaleza antes que ambiente.

Los investigadores encontraron que cerca del 70% de la varianza del cociente intelectual de la muestra debía deberse a un fuerte componente genético.

En el estudio se encontró que los gemelos separados al nacer y criados por separado se parecían tanto como los gemelos criados en el mismo hogar, en aspectos tales como personalidad, gestos, comportamiento social, ocio y intereses profesionales.

2. The Swedish Adoption/ Twin Study of Aging (SATSA) (décadas de los 80’ y 90’)

Su investigadora principal es Nancy Pedersen. Se administraron cuestionarios donde se preguntaba sobre aspectos de salud y personalidad a cerca de 13.000 pares de gemelos registrados en Suecia, tanto monocigóticos como dicigóticos.

Al igual que con el estudio de Minnesota, los gemelos de esta investigación nórdica también habían sido separados nada más nacer y criados en familias diferentes. El grupo control que se utilizó consistió en gemelos criados en el mismo entorno familiar.

Los resultados de este estudio vinieron a dar fuerza a la idea de que la varianza en aspectos cognitivos como la inteligencia general muestra que son altamente heredables, cercanos al 70% en gemelos monocigóticos.

En cuanto a aspectos más relacionados con la personalidad, como la dimensión neuroticismo, entre monocigóticos había una heredabilidad de cerca del 50%, mientras que en los gemelos dicigóticos esta bajaba a 20%.

3. Estudio longitudinal de Gran Bretaña (2003)

Entre sus investigadores principales se puede encontrar a Robert Plomin. Se estudiaron a cerca de 7.000 pares de gemelos británicos, a quienes se les midió el CI. Midieron en qué medida el ambiente familiar influía con el paso del tiempo.

Pudieron obtener datos que confirmaban la hipótesis de que a medida que se va creciendo, los gemelos (y las personas en general) van viéndose menos influidas por el entorno común, pasando de una influencia de 75% a tan solo 30% desde la adolescencia hasta la edad adulta.

Ventajas y limitaciones

Al igual que con todo tipo de investigaciones, los estudios con gemelos han supuesto ciertas ventajas que han permitido tener un mayor conocimiento sobre genética y ambiente. Pero, al igual que tienen sus beneficios, tampoco están exentos de limitaciones.

Entre las ventajas que poseen está la más clara: permiten discernir con mayor claridad entre el factor genético y el factor ambiental a la hora de estudiar un determinado rasgo. Además, el uso de gemelos como muestra experimental permite mejorar la capacidad estadística de los estudios genéticos, reduciéndose tanto la varianza genética como la ambiental (si la familia es la misma).

Sin embargo, entre las limitaciones que muestran está el hecho de que la población no se ha obtenido de forma aleatoria, dado que estamos hablando de parejas de personas, no individuos por separado. Además, cabe decir que la mayoría de los estudios de este tipo siguen los mismos fundamentos que los primeros que fueron realizados, cercanos al siglo de antigüedad.

En muchas ocasiones los resultados han sido malinterpretados o incluso tergiversados, no únicamente por medios de comunicación, sino también por los propios investigadores, favorables a una de las dos posturas del debate ‘nature vs. nurture’.

En cuanto a las características de la muestra, cabe decir que las personas que participan en este tipo de estudios lo suelen hacer de forma voluntaria. La asertividad es un rasgo que, dado que quienes participan en este estudio muestran mayormente, es difícil averiguar en qué medida se debe a un componente genético o a un aspecto más ambiental, lo cual puede implicar cierto sesgo.

Referencias bibliográficas:

  • Andrés Pueyo, A. (1997). La herencia y el medio en la determinación de las diferencias individuales. En Manual de psicología diferencial (cap. 11). Madrid: McGraw-Hill.
  • Bouchard, Thomas J. Jr.; Lykken, David T.; McGue, Matthew; Segal, Nancy L.; Tellegen, Auke (1990). Sources of human psychological differences: the Minnesota study of twins reared apart . Science. 250 (4978): 223–8.
  • Iacono, William G.; McGue, Matt (21 February 2012). "Minnesota Twin Family Study". Twin Research. 5 (5): 482–487
  • Sahu, M., & Prasuna, J. G. (2016). Twin Studies: A Unique Epidemiological Tool. Indian journal of community medicine : official publication of Indian Association of Preventive & Social Medicine, 41(3), 177–182. doi:10.4103/0970-0218.183593