Річ-два про близнюків

У них однакові пронизливі очі. Волосся однакового кольору. Один може бути сором’язливим, тоді як інший любить знайомства з новими людьми. Дізнатися, чому однояйцеві близнюки відрізняються - незважаючи на те, що мають однакову ДНК, - може розкрити багато про всіх нас.

Щоліта, в перші вихідні серпня, тисячі близнюків сходяться до Твінсбурга, штат Огайо, маленького містечка на південний схід від Клівленда, названого однояйцевими братами-близнюками майже два століття тому.

Вони приїжджають два на два на Фестиваль днів близнюків, триденний марафон пікніків, шоу талантів та схожих змагань, який переріс у одне з найбільших у світі зборів близнюків.

Дейв та Дон Вольф з Фентона, штат Мічиган, приїжджають на фестиваль роками. Як і більшість близнюків, які відвідують, їм подобається проводити час один з одним. Насправді за останні 18 років 53-річні далекобійники, чиї однакові бороди сягають аж до грудей, проїхали разом понад три мільйони миль, перевозячи все, починаючи від памперсів і закінчуючи консервованим супом з таких місць, як Сіетл, штат Вашингтон, до Кемден, штат Нью-Джерсі. Поки один сидить за кермом їхнього дизельного Freightliner, інший дрімає в спальні за ним. Вони слухають одні і ті ж країнські євангельські станції на супутниковому радіо, діляться одними і тими ж відгуками про великі уряди та їдять ту саму дієту з пепероні, яблуками та м'яким сиром чеддер. У вихідні дні вони разом ходять на полювання або риболовлю. Це спосіб життя, який їм підходить.

"Мабуть, це двійнята", - каже Дон.

Сьогодні вдень на фестивалі брати зупинились у дослідницькому наметі, спонсорованому ФБР, Університетом Нотр-Дам та Університетом Західної Вірджинії. Усередині великого білого намету технічні працівники фотографують набори близнюків за допомогою камер високої роздільної здатності, збирають відбитки пальців і сканують їх райдужки, щоб з’ясувати, чи може їх розрізнити новітнє програмне забезпечення для розпізнавання облич.

"Хоча однояйцеві близнюки можуть здаватися однаковою для вас і для мене, цифрова система візуалізації може помітити незначні відмінності у веснянках, шкірних порах або вигинах брів", - говорить Патрік Флінн, інформатик із Нотр-Даму. Але поки що, за його словами, навіть найдосконаліші комерційні системи можуть спрацювати через зміни освітлення, міміки та інших ускладнень, будь то візуалізація близнюків чи інші.

Оскільки їх бороди покривають половину обличчя, брати Вовк становлять особливий виклик. Здається, це їх розважає. "Після того, як вони сфотографували мене, - каже Дейв, - я запитав одного хлопця, чи не вийшов я на злочин, а потім пішов додому і поголився, чи зможуть вони сказати, що це я? Він якось подивився на мене і сказав: "Можливо, ні. Але не виходьте на злочини". "

Природа та виховання

Тут Флінн та його колеги працюють не єдиними вченими. З благословення організаторів заходу ряд інших встановили кіоски на невеликій стоянці на краю фестивальних майданчиків. У наметі поруч із проектом ФБР дослідники з Центру хімічних відчуттів Monell у Філадельфії просять близнюків потягувати крихітні чашки алкоголю, щоб перевірити, чи реагують вони однаково на смак. Поруч з ними лікарі з університетських лікарень у Клівленді опитують сестер-близнюків про проблеми жіночого здоров'я. Через внутрішній дворик дерматолог з Procter & Gamble проводить інтерв'ю у близнюків про пошкодження шкіри.

Цим вченим, а також дослідникам біомедицини у всьому світі, близнюки пропонують дорогоцінну можливість розкрити вплив генів та навколишнього середовища - природи та виховання. Оскільки однояйцеві близнюки походять від однієї заплідненої яйцеклітини, яка розпадається на дві частини, вони мають практично однаковий генетичний код. Будь-які відмінності між ними - наприклад, один близнюк має шкіру молодшого вигляду - повинні бути обумовлені екологічними факторами, такими як менший час перебування на сонці.

В якості альтернативи, порівнюючи досвід однояйцевих близнюків з досвідом однояйцевих близнюків, які походять від окремих яєць і мають в середньому половину своєї ДНК, дослідники можуть кількісно визначити, наскільки наші гени впливають на наше життя. Якщо однояйцеві близнюки більш схожі один на одного щодо хвороби, ніж двояйцеві близнюки, тоді вразливість до хвороби повинна бути принаймні частково вкорінена в спадковості.

Ці два напрямки досліджень - вивчення відмінностей між однояйцевими близнюками для визначення впливу навколишнього середовища та порівняння однояйцевих близнюків з братськими для вимірювання ролі спадщини - були вирішальними для розуміння взаємодії природи та виховання у визначенні нашої особистості, поведінки та вразливість до хвороб.

Однак останнім часом дослідження близнюків допомогли привести вчених до радикального, майже єретичного нового висновку: що природа і виховання - це не єдині стихійні сили, що діють. Відповідно до недавньої галузі, яка називається епігенетика, існує і третій фактор, який в деяких випадках служить мостом між навколишнім середовищем і нашими генами, а в інших діє самостійно, щоб сформувати, ким ми є.

Близнюки Джима

Ідея використання близнюків для вимірювання впливу спадковості бере свій початок ще в 1875 році, коли англійський вчений Френсіс Гальтон вперше запропонував цей підхід (і створив фразу "природа і виховання"). Але дослідження близнюків зробили дивовижний поворот у 1980-х роках після відкриття численних однояйцевих близнюків, яких розлучили при народженні.

Історія розпочалася з широко розрекламованої справи двох братів, обох на ім'я Джим. Джим Спрінгер і Джим Льюїс, народжені в Пікуа, штат Огайо, в 1939 році, були виставлені на усиновлення немовлятами і виховувалися різними парами, які випадково дали їм одне і те ж ім'я. Коли Джим Спрінгер знову зв’язався зі своїм братом у віці 39 років у 1979 році, вони виявили низку інших подібностей та збігів. Зріст обох чоловіків був шість футів, а вагою 180 фунтів. Підростаючи, вони обоє мали собак на ім’я Іграшка і брали сімейні канікули на пляжі Сент-Піт у Флориді. Будучи молодими чоловіками, вони обоє одружилися на жінок на ім’я Лінда, а потім розлучилися з ними. Їх друге дружину обидві звали Бетті. Вони назвали своїх синів Джеймсом Аланом та Джеймсом Алланом. Вони обидва служили шерифами за сумісництвом, насолоджувались домашніми столярними проектами, страждали від сильних головних болів, палили сигарети Salem і пили пиво Miller Lite. Хоча вони носили волосся по-різному - у Джима Спрінгера була чубчик, тоді як Джим Льюїс зачісував волосся прямо назад - у них була однакова крива посмішка, їх голоси були невідмітні, і вони обоє зізналися, що залишали любовні замітки по дому для своїх дружин.

Як тільки він почув про двох Джимів, Томас Бушар-молодший, психолог з Університету Міннесоти, запросив їх до своєї лабораторії в Міннеаполісі. Там він зі своєю командою провів братів серію тестів, які підтвердили їх подібність. Незважаючи на те, що кожен окреслив свій життєвий шлях, близнюки Джим, як їх стали відомими, здавалося, йшли однаковими шляхами.

"Я пам'ятаю, як я сидів з ними за столом, коли вони вперше прибули", - каже Бушар. "У них обох були нігті, які були погризані до кінця. І я подумав: жоден психолог про це не запитує, але ось воно, дивлячись тобі в обличчя".

Пізніше скептики стверджували, що подібні деталі перебільшені або що збіги - це просто збіги. Але Ненсі Сігал, професор психології в Університеті штату Каліфорнія, Фуллертон, засвідчує вражаючу схожість близнюків Джима. "Я познайомився з ними, можливо, через рік після того, як вони возз'єдналися, і вони були абсолютно на рівні", - говорить Сегал, який приєднався до команди Бушара в 1982 році. "Незважаючи на те, що волосся у них було різним, я не міг згадати, хто хто".

На той час дослідники виявили інших близнюків, яких розлучили ще немовлятами і возз'єднали дорослими. Протягом двох десятиліть 137 лабораторій Бушара відвідали 137 наборів близнюків, що стало відомим як Міннесотське дослідження близнюків, що вирощуються окремо. Близнюки були перевірені на розумові навички, такі як словниковий запас, зорова пам’ять, арифметика та просторова ротація. Їм проводили тести на функцію легенів та обстеження серця, вимірювали мозкові хвилі. Вони проходили тести на особистість та IQ, а також опитували їхню сексуальну історію. Загалом кожного близнюка було засипано понад 15 000 запитань. "Ми кинули на них кухонну раковину", - каже Бушар.

Озброївшись цією горою даних, Бушар, Сігал та їх колеги взялися розгадувати деякі найзаплутаніші таємниці людської природи: Чому одні люди щасливі, а інші сумні? Чому одні сором’язливі, а інші сором’язливі? Звідки береться загальний інтелект? Ключем до їх підходу була статистична концепція, яка називається спадковість. У загальних рисах спадковість ознаки вимірює ступінь, до якої відмінності між представниками популяції можна пояснити відмінностями в їх генетиці. Порівнюючи ймовірність того, що однояйцеві близнюки поділяють дану ознаку, та ймовірність того, що однояйцеві близнюки мають однакову ознаку, дослідники можуть підрахувати, наскільки велика різниця обумовлена генетичними варіаціями. Наприклад, зріст людини часто оцінюється в 0,8, що означає, що 80 відсотків різниці у зрості серед особин у конкретній популяції обумовлені різницею в їх генетичному складі.

Коли вони розглянули дані про інтелект близнюків, команда Бушара дійшла суперечливого висновку: для людей, які виховуються в одній культурі з однаковими можливостями, відмінності в IQ в основному відображають відмінності у спадкуванні, а не в навчанні чи освіті. Використовуючи дані чотирьох різних тестів, вони придумали бал спадковості 0,75 для інтелекту, що свідчить про сильний вплив спадковості. Це суперечило поширеній думці біхевіористів, що наш мозок - це чисті аркуші, які чекають, щоб їх записав досвід. Більш тривожну для деяких припускає припущення про те, що інтелект пов’язаний зі спадковістю, викликав зганьблені теорії євгенічних рухів початку 20 століття в Англії та США, які сприяли вдосконаленню колективного генофонду шляхом селективного розведення.

"Ультраліві групи в університеті намагалися мене звільнити", - каже Бушар.

Дослідники також сумнівались, наскільки батьківство впливає на рівень інтелекту. Коли вони порівняли однояйцевих близнюків, які виховувались у різних сім'ях, як близнюки Джима, та тих, хто виховувався в одній родині, вони виявили, що показники IQ кожної пари схожі. Наче було неважливо, в якій родині виховувались двійнята. Це не означало, Бушар та його колеги швидко зауважили, що батьки взагалі не впливають на своїх дітей. Без любовного та сприятливого середовища жодна дитина не може розкрити весь свій потенціал, сказали вони. Але коли треба було пояснити, чому певна група дітей отримала різні показники IQ, 75 відсотків варіацій були пов’язані з генетикою, а не з батьківством.

Окрім проекту в Міннесоті, який завершився у 2000 році, інші дослідження використовували дослідження близнюків для вивчення всіх видів поведінки та ставлення. Наприклад, одне з розслідувань виявило, що однояйцевий близнюк із злочинним співбратом більше ніж в 1,5 рази частіше порушував закон, ніж братський близнюк у тій же ситуації, припускаючи, що генетичні фактори якимось чином ставлять основу для злочинної поведінки. Інше дослідження показало, що сила релігійного запалу людини суттєво визначалася спадковістю, хоча вибір приналежності людини - чи стати, скажімо, методистом чи римо-католиком - не був.

Куди б не дивилися вчені, здавалося, вони виявили невидиму руку генетичного впливу, яка допомагає формувати наше життя.

Розділяються при народженні

Для двох пар у Канаді сила ДНК впливати на поведінку - це більше, ніж академічне питання. З 2000 року вони виховують однояйцевих сестер-близнюків на відстані 275 миль один від одного у своєму роді випадковому науковому експерименті.

Лінетт і Майк Шоу познайомилися з Еллісон та Кірком Маклеодом, використовуючи те саме агентство з усиновлення. Шоу живуть в Амхерстбурзі, сільській громаді поблизу Віндзора, Онтаріо, а Маклеоди живуть у Саттоні, приміському містечку поблизу Торонто. У лютому 2000 року вони разом з невеликою групою майбутніх батьків поїхали до Ченьчжоу, міста провінції Хунань Китаю. Коли вони побачили немовлят, яких усиновили, у них відбувся перший із багатьох моментів близнюків.

"Коли дівчата зійшли з ліфта, ми подивились на нашу дочку та другу дитину, і я пішов:" Ого, вона виглядає точно так само ", - каже Майк.

"Їхні крики були однаковими. Сміх їх був однаковим. Ви, чесно кажучи, не могли відрізнити одну дівчинку від іншої", - говорить Лінетт.

Перед тим, як приїхати до Китаю, пари побачили фотографії немовлят, яким тоді було шість місяців, і вони замислювались, чи не були вони сестрами. Коли вони запитали представників дитячого будинку, їм сказали, що дівчинки не пов’язані між собою, хоча вони були перераховані як такі, що мають однакову дату народження. У будь-якому випадку, сказали подружжю, обох дітей не передадуть на усиновлення ні одній родині. Якби Шоу і Маклеоди не усиновили їх, немовлят повернули б в дитячий будинок і влаштували до інших сімей. За таких обставин, побоювались пари, дівчата можуть бути назавжди розлучені. Тож вони забрали немовлят додому до Канади, вирішивши зробити те, що найкраще, навіть якщо це означало розведення однояйцевих сестер-близнюків.

"Шоу зараз є частиною нашої великої родини", - говорить Кірк. "Ми намагаємось зібратися разом, наскільки можемо".

Маклеоди роблять чотири години їзди до Амхерстбурга - або Шоу їдуть до Саттона - кожні шість-вісім тижнів. Як тільки машина MacLeods зупиняється на під'їзді Шоу, Лілі вискакує з заднього сидіння і кидається в очікувані обійми своєї сестри Джилліан. Зараз у них обох відкрите обличчя і чорне волосся довжиною до плечей, хоча Джілліан нещодавно отримала рожеві брекети. "Вони сестри наскрізь", - каже Лінетт, дивлячись. «Як горох у стручку».

Шоу і Маклеоди знають, наскільки рідкісна їх ситуація. Існує лише кілька інших випадків, серед яких також усиновлення з Азії, де розлучених близнюків свідомо виховують. Їхні дочки, здається, сприймають все це поступово.

"Я не ненавиджу це. Не люблю", - говорить Лілі про те, що вона двійня. "Але якби ми жили ближче, ми могли б запросити один одного на ночівлю".