VL 11: Quantitative Verhaltensgenetik

Ausmaß der Erbbedingtheit

nature vs. nurture (angeboren oder erlernt)

Designs in der Verhaltensgenetik

Zwillingsstudien

Vergleich der Ähnlichkeit EZ vs ZZ

Vergleich von zusammen oder getrennt aufgewachsenen Zwillingen

EZ : gemeinsame Umwelt + alle Gene identisch

ZZ: gemeinsame Umwelt + einige Gene identisch

gemeinsam aufgewachsenenen EZ: Umwelt + Gene

Intraklassenkorrelation: r EZ > r ZZ --> für Einfluss Gene r EZ = r ZZ --> gegen Einfluss Gene

getrennte EZ: Gene

r EZ, gemeinsam > EZ, getrennt --> Einfluss von gemeinsamen Umwelteinflüssen

r EZ, gemeinsam = r EZ, getrennt --> gegen Einfluss gemeinsamer Umwelt

Adoptionsstudien

Vergleich Adoptivkinder mit

biologischen Eltern: r Kind, biol. Eltern = Einfluss Gene

Adoptiveltern: r Kind, Adoptiveltern = Einfluss Umwelt

Vergleich Heimkinder

r Kind1, Kind2 = Einfluss Umwelt

Studie Big 5: EZ sind sich in allem ähnlicher als ZZ, stärkere genetische Komponente

Studie: kaum Unterschiede, Umwelteinflüsse nicht besonders hoch

Stude: keine Umwelteffekte, aber genetische vorhanden

Erblichkeit

Hauptmodelleffekt: V P = V G + V C + V E

V G (Varianz durch Genetik) = V A + V AM + V D + V I

V C (Varianz durch geteilte Umwelt)

V E (Varianz durch nicht geteilte Umwelt)

Zerlegung der phänotypischen Varianz

h(2) = V G / V P (Erblichkeit im weiteren Sinne)

h(2) = V A / V P (Erblichkeit im engeren Sinne)

c(2) = V C / V P (Einfluss geteilte Umwelt)

e(2) = V E / V P (Einfluss nicht geteilte Umwelt)

Genetische Ähnlichkeit von Verwandten

ZZ / Geschwister: im Mittel 50% (%-Summe / 16)

Mutter (o.Vater) mit Kind: im Mittel 50% (%-Summe / 4)

EZ: 100%

Falconer Formeln

Bestimmung der Erblichkeit aufgrund additiver Effekte und geteilter Umwelt

h(2) = 2x (r EZ - r ZZ)

c(2) = 2x r ZZ - r EZ

e(2) = 1 - r EZ

Erblichkeitsschätzung: Persönlichkeit

.5 im Mittel Genetik

5% geteilte Umwelt

30% nicht geteilte Umwelt

15% Fehler

Erblichkeitsschätzung: Intelligenz

neuere Studien: 70% erklärbar durch Genetik

Kinder: größerer Einfluss geteilter Umwelt in jungen Jahren, Anteil Erblichkeit nimmt mit dem Alter zu

Amplification = Verstärkung / Schwinden früher genetischer Einflüsse bringt kaum noch Innovation ( = neue genetische Einflüsse durch Aktivierung neuer Gene) mit Schuleintritt

h(2) = r EZ, getrennt = .74

Implikationen

(1) Einfluss geteilter Umwelt auf Intelligenz und Persönlichkeitseigenschaften im Erwachsenenalter sehr gering

(2) Einfluss nicht geteilter Umwelt relativ hoch

Einschränkungen

(1) Schätzungen sind immer populationsabhängig

(2) Überschätzung von h(2)

Abhängigkeit der Erblichkeit vom SöS: Je höher SöS, desto höher Einfluss genetischer Varianz

USA: Gen-Umwelt-Interaktion: Intelligenz wird größer bei hohem SöS (bessere Förderung)

bei Dominanz- bzw. Epistaseeffekten

Vorraussetzung: Genetische Effekte additiv

Hinweise auf Nichtadditivität

(3) selektive Partnerwahl

Vorraussetzung: keine selektive Partnerwahl -> keine Korrelation der Merkmalsausprägung der Eltern

sonst rZZ über- und h(2) unterschätzt

insbesondere bei Intelligenz selektive Partnerwahl

(4) Unterschiede in Umwelten

Vorraussetzung: Unterschiede in Ähnlichkeit von EZ und ZZ gehen auf genetische Unterschiede zurück, nicht auf unterschiedliche Umwelt

Problem: Umwelten von EZ sind ähnlicher als die von ZZ

(5) Erbe-Umwelt-Kovarianz

Vorraussetzung: Genotypen verteilen sich zufällig auf Umwelten

Problem: Vorliegen von Erbe-Umwelt-Kovarianz: passiv, reaktiv, aktiv