Los genes musicales I: Descubriendo las bases genéticas de la música

Por Sergio Villicaña Muñoz

En la historia de la ciencia y la filosofía la intrigante pregunta de “¿nace o se hace?” ha conllevado incontables debates, estudios, análisis, disquisiciones, cartas y hasta pleitos callejeros. Están los dos bandos, en apariencia irreconciliables, el de los detractores de cualquier influencia del entorno, y por otro lado, el de los que afirman que toda persona se puede moldear en un ambiente determinado. Tal vez la sentencia categórica más acertada y ecuánime sobre el tema es aquella que hiciera Ortega y Gasset en las Meditaciones del Quijote al decir “Yo soy yo y mi circunstancia”, que concluye diciendo “y si no la salvo a ella no me salvo yo”.

En efecto, son las características humanas más complejas las que representan el mayor desafío para ser explicadas. La facilidad artística de una persona, la sensibilidad de un pintor, la agilidad de un bailarín, la creatividad de un escritor o la virtuosidad de un músico, ¿son acaso inherentes?, ¿o la genialidad puede ser aprendida completamente? Para encontrar respuestas —parciales, al menos— a estas preguntas, podemos servirnos de la genética.

Nuestra sinfonía genética

La genética es un área de la biología que estudia los genes. ¿Y qué son los genes? Vayamos de adelante hacia atrás para explicarlo brevemente. Los seres humanos —extensivo a otros seres vivos— estamos compuestos de órganos, y los órganos, de células, las cuales son las unidades vivas más pequeñas. Cada célula tiene pequeños organelos, y entre ellos se encuentra el núcleo. El núcleo es una caja fuerte que guarda información importante: nuestra información genética.

El ADN es una molécula que contiene la información genética, y es parecida a un largo hilo de dos hebras o hélices, y que a su vez está compuesto de millones de moléculas en secuencia lineal, llamados nucleótidos (complementarios en cada hélice). Hay cuatro tipo de nucleótidos en el ADN, y los científicos los identifican con cuatro letras (A para adenina, T para timina, C para citosina y G para guanina). Pero no sólo tenemos una molécula de ADN, sino 23 pares, condensados en cromosomas. En total, nuestro ADN tiene 3,100 millones de pares de nucleótidos (el doble, considerando los 46 cromosomas), y si extendiéramos todos los cromosomas mediría 2 metros. ¡Y eso contenido en cada uno de los núcleos de las millones de células del cuerpo humano!
Los genes son secciones del ADN (de unos pocos pares de nucleótidos hasta incluso millares) que contienen las “instrucciones” para fabricar otro tipo de moléculas, las proteínas. Las proteínas llevan a cabo distintos procesos en el organismo, como transportar oxígeno por el cuerpo (hemoglobina), detectar y neutralizar agentes que pueden ser dañinos (anticuerpos), o regular nuestro crecimiento (hormona del crecimiento). Estas instrucciones no son idénticas entre los humanos, y son las pequeñas variaciones que existen entre nuestros genes lo que nos hace diferentes.

Podemos entender nuestros genes en conjunto como la partitura de una sinfonía; nuestra escala consta de pocas notas (sólo cuatro nucleótidos), pero su combinación, así como los timbres que utilicemos es lo que resulta en sonidos variados y complejos. Si cambiamos una nota de nuestra partitura, produciremos un acorde o melodía diferente y por lo tanto alteraremos la sensación que genera el pasaje; o si una sección la toca un fagot en lugar de una viola, cambiamos completamente el discurso musical. Nuestra sinfonía genética consta de entre 20,000 y 25,000 movimientos —nuestros genes—, y cada uno de nosotros somos una obra única e irrepetible en el concierto de la naturaleza.

¿Existe el “gen de la música”?

Hay rasgos en los seres humanos que están determinados por completo por los genes y no pueden ser alterados. Los ejemplos más fáciles de entender son el color de ojos o del cabello. No importa qué haga, si mis padres tienen ojos oscuros, yo no tendré ojos claros. Pero la mayoría de los rasgos humanos no funcionan así, y las instrucciones del genoma sólo nos predisponen a desarrollar con mayor facilidad una característica. Por ejemplo, si nuestros padres tienen diabetes, nosotros no estamos condenados a tener diabetes, pero sí tenemos mayor riesgo; si nos alimentamos sanamente y nos ejercitamos, lo más seguro es que no ocurra.

Dicho lo anterior, ¿existen genes que nos hagan ser prodigios musicales, o que nos conviertan en unos completos zafios? Definitivamente no, pero sí se han realizado estudios en los que se ha visto que la habilidad música tiene una carga genética relevante. Pero el término “habilidad musical” es demasiado amplio y sin fronteras evidentes. Para poner límites un poco menos ambiguos y poder estudiarlos, los científicos utilizan rasgos cuantificables que pueden considerarse como habilidades musicales, como percepción de tono (el más utilizado hasta ahora).

Por ejemplo, en un estudio con muestras de 767 individuos pertenecientes a 76 familias distintas, se midió la capacidad de los participantes para percibir el tono, el tiempo y patrones sonoros. Los resultados mostraron genes claramente asociados, sobre todo aquellos relacionados con el desarrollo del oído interno y procesos neurocognitivos. El gen más sobresaliente fue GATA2, en el cromosoma 3, que está implicada en el desarrollo de células de la cóclea en el oído interno. GATA2 también se expresa abundantemente en un tipo de neuronas, las neuronas dopaminérgicas.

Otro gen que se ha visto implicado en las aptitudes musicales en distintos estudios es SNCA, que se encontró como sobreexpresado después de escuchar y practicar música. Lo interesante de SNCA es que éste se encuentra regulado por GATA2 en las células dopaminérgicas. Las conclusiones sugieren que la región del gen SNCA en el cromosoma 4 es la más significativa hasta ahora para las aptitudes musicales.

Otros genes han despertado el interés de los investigadores por haber sido previamente relacionados con otras competencias artísticas, como AVPR1A y SLC6A4 con el baile creativo. El primero es importante en funciones cognitivas como la memoria y el aprendizaje; el segundo (el transportador de serotonina, un neurotransmisor como la dopamina) está implicado en el comportamiento.

Conclusiones y nuevas preguntas

Los genes mencionados son únicamente algunos de los múltiples que se han encontrado, muchos de los cuales no se han replicado en otros análisis satisfactoriamente. Además, aún se requieren estudios con muestras más grandes de las que se han utilizado hasta ahora; puede parecer que estudiar a 767 personas es suficiente, pero cuando estamos analizando miles de locaciones en el genoma requerimos muchas más.

Allende las conclusiones variadas y que falta mucho por estudiar, los investigadores están convencidos de que no existe un gen musical sino que son varios, y que es la interacción entre ellos la que puede tener mayores o menores repercusiones en las habilidades individuales.

Por otro lado, hasta ahora hemos hablado de características de estudio como “percepción de tono”, que no son facultades precisamente extraordinarias. ¿Qué pasa, pues, con aquellas capacidades excepcionales que se encuentran en una proporción más reducida de la población? El observarlas y entenderlas nos puede brindar algunas otras respuestas a la intrincada relación entre genética y música [link a la segunda parte del artículo]. (ESTO SE AÑADE EN CUANTO SUBAMOS LA 2ª PARTE)

Fuentes

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• Mariath, L. M., Silva, A. M. D., Kowalski, T. W., Gattino, G. S., Araujo, G. A. D., Figueiredo, F. G., … & Schuch, J. B. (2017). Music genetics research: Association with musicality of a polymorphism in the AVPR1A gene. Genetics and molecular biology, 40(2), 421-429.
• Oikkonen, J., Huang, Y., Onkamo, P., Ukkola-Vuoti, L., Raijas, P., Karma, K., … & Järvelä, I. (2015). A genome-wide linkage and association study of musical aptitude identifies loci containing genes related to inner ear development and neurocognitive functions. Molecular psychiatry, 20(2), 275-282.
• Piovesan, A., Pelleri, M. C., Antonaros, F., Strippoli, P., Caracausi, M., & Vitale, L. (2019). On the length, weight and GC content of the human genome. BMC research notes, 12(1), 106.
• Schellenberg, E. G. (2015). Music training and speech perception: a gene–environment interaction. Annals of the New York Academy of Sciences, 1337(1), 170-177.
• https://www.classicfm.com/composers/mozart/guides/first-composition-minuet-trio/