La existencia de tantos grandes músicos en una misma familia (lo que también suele ocurrir con mucha frecuencia en familias de científicos, escritores, poetas y artistas) sugirió a Francis Galton, primo de Darwin, la idea de que estas altas cualidades debía ser hereditario. Pero el estudio de Galton adolecía de dos problemas que no fueron contemplados. El primero era la complejidad del no bien definido fenotipo de "musicalidad" y, segundo, la ausencia del análisis de la influencia ambiental. ¿Los Bach eran grandes músicos de forma innata o por recibir una rígida educación musical desde la más tierna infancia?
¿Qué es la musicalidad? Según unos, la musicalidad es "un carácter natural, desarrollado de forma espontánea y restringido a nuestro sistema cognitivo" (2). Según otros es "un producto de la arquitectura cognitiva ensamblada a partir de otras facultades que no fueron diseñadas para este propósito" (3). Otros, aún, son más directos cuando afirman que "es un producto específicamente cultural que solamente puede ser modificado por la experiencia" (4). En el extremo opuesto Järvelä define la musicalidad como "una característica de la cultura humana con un desarrollo y una evolución independiente de otras funciones" y "para apreciar la música no se requiere de ningún entrenamiento especial, lo que sugiere una habilidad innata" (5, 6).
La música forma parte de nuestra vida diaria y es, entre todos los aspectos de nuestra cultura, a la que dedicamos gran parte de nuestro tiempo de forma voluntaria o no. Sin embargo, y a pesar de la importancia en nuestra cultura, se ha dedicado muy poco para conocer sus orígenes, su evolución y sus funciones. Sabemos que ya hacíamos música desde muy temprano en nuestra corta historia como Homo sapiens por una flauta de hueso encontrada en Eslovenia, datada en más de 40.000 años (7). ¿Por qué los humanos hemos tocado música casi desde nuestros orígenes si aparentemente no ha ayudado a nuestra supervivencia? Esta pregunta ya fue planteada por Darwin y respondida con la selección sexual en la que sugería que la música podría hacer que los varones intérpretes de serenatas a las mujeres tendrían mayor aceptación por parte de ellas que los otros y, por tanto, mayor probabilidad de transmitir sus genes lo que significa mayor éxito evolutivo (8, 16). En el mismo orden de explicación se encuentran el canto de las aves y los múltiples sonidos emitidos por mamíferos e insectos. Una segunda explicación sugiere que la música es una forma de comunicación cuya función adaptativa es la de aumentar la cooperación dentro de los grupos sociales y educar las emociones, lo que aumentaría la supervivencia (3)
Hasta casi finales del pasado siglo la aptitud musical se consideraba relacionada casi exclusivamente con la cultura. Gradualmente se ha ido aceptando que debería tener una base biológica. En los últimos cuatro o cinco años ha habido como una explosión de publicaciones en las que departamentos de Psicología o institutos de las Ciencias Cognitivas analizan secuencias de ADN, localizan genes y, sobre todo, hablan de las influencias genéticas y ambientales en las aptitudes musicales.
Con objeto de encontrar qué genes podrían influir sobre la musicalidad, se han aplicado viejos y nuevos métodos de estudio. Los más clásicos se basan en el análisis de la concordancia entre gemelos criados en el mismo o distinto ambiente. Un estudio realizado con 10.500 gemelos dio una estimación intermedia de la heredabilidad (2) lo que no contribuyó ni mucho ni poco a contestar la pregunta. Sin embargo, cuando el estudio se centró en la práctica y habilidad entre los profesionales de élite, el componente genético para la habilidad musical fue muy elevado (alrededor del 70%), sin que esta heredabilidad variase cuando las parejas hubieran tenido diferencias en las horas de prácticas. De este resultado concluyeron que no por mucho practicar se consigue ser un músico de élite, conclusión que llevó a los autores de este trabajo a titular su artículo "La práctica no da la perfección" (9). Posteriormente analizaron los gemelos en los que ambos eran profesionales de la música y estudiarom el grado de concordancia en la elección del instrumento musical y del género musical seleccionado por cada uno. Para ambas características la concordancia fue muy elevada lo que sugiere que a nivel de profesionales de la música las diferencias y similitudes entre ellos son debida a los genes (10).
Los estudios en la búsqueda de los genes implicados en las capacidades musicales han estado centrados mayoritariamente en el Departamento de Genética Médica de la Universidad de Helsinki, Finlandia, dirigido por Irma Järvelä, y en el Instituto Karolinska de Estocolmo, Suecia, bajo la dirección de Fredrik Ullén. Usando los métodos de análisis de genomas completos, por las variaciones de las secuencias del ADN (GWAS) y las del número de copias de microsatélites o secuencias cortas repetidas en tandem (CNV), encontraron varias regiones del genoma que contenían genes relacionados con enfermedades neuropsiquiátricas. También encontraron que una mayoría de los que obtuvieron resultados muy bajos en los test musicales, tenían una deleción que incluía un grupo de genes relacionados con la síntesis de la protocaderina (un neuroesteroide que actúa en las sinapsis y maduración de las extensiones serotonérgicas de las neuronas en la mayor parte del cerebro) (6). Además, encontraron cuatro genes que afectan al transporte y liberación de la serotonina que habían sido previamente asociados con desórdenes psiquiátricos junto con una alta creatividad artística y memoria musical a corto plazo (6, 11).
Estos análisis explican que estos genes que afectan a funciones neurocognitivas son, además, candidatos para la aptitud musical. Muchos de estos genes candidatos se encuentran también en otras especies lo que sugiere un posible papel de supervivencia a lo largo de la evolución. De hecho, se ha encontrado que algunos de estos genes tienen una relación con la función de ecolocalización de murciélagos o delfines (12) y otros de estos genes están relacionados con el oído, la vista y otras funciones neurocognitivas (13).
El análisis definitivo de la interacción del genotipo y el ambiente en la aptitud musical vino, finalmente, de la mano del mismo grupo de Irma Järvelä estudiando las variaciones del transcriptoma (genes que expresan su función transcribiendo su secuencia a ARN) tras la audición y no audición de música clásica por personas con mucha o muy poca experiencia musical (14) y entre profesionales de la música (15). Dentro de las personas con experiencia musical hicieron dos grupos: uno con aptitud musical y otro con educación musical. Sólo con estos dos grupos encontraron diferencias en la transcripción de 45 genes en el primer grupo y de 97 genes en el segundo grupo tras la audición de música durante el experimento respecto de la no audición.
En el grupo de las personas que o bien tienen una buena educación/entrenamiento musical o bien unos niveles altos de aptitudes musicales, se encontraron 134 genes cuya transcripción se ve modificada por escuchar música. Por el contrario, en el grupo de personas sin experiencia musical no encontraron ninguna variación significativa entre antes y después de la audición.
De los genes que activan su expresión tras la audición destacan, en primer lugar 4 genes relacionados con el neurotransmisor dopamina, seguidos de 16 genes relacionados con funciones neuronales (entre ellas funciones neuroprotectoras), 7 relacionados con funciones de aprendizaje y memoria, 5 relacionados con el canto y 2 para el tono absoluto (reconocer el tono de una sola nota musical aislada) (15). Estos resultados apoyan la idea del papel neuroprotector de la música y ofrece el mecanismo de funcionamiento de la musicoterapia, especialmente en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.
Podemos concluir que para interpretar música hacen falta los genes adecuados (aptitud y habilidad innatas) y el ambiente adecuado (práctica). Los genes determinan el nivel de aptitud musical con el que nacemos cada uno, la práctica hará que ese nivel lo elevemos o no, siendo esa elevación proporcional al nivel innato, de ahí que entre las personas sin experiencia musical tanto la concordancia como el transcriptoma dan muy poca diferencias, mientras que esta última es elevada entre los profesionales de la música y sólo éstos pueden llegar a la perfección por la práctica, eso sí, ¡haciendo más de 10.000 horas de prácticas! según Ullén (9) y Järvelä (11).
Referencias
1. http://www.bach-cantatas.com/Lib/Family-Tree.htm
2. Mosing, otros y Ullén. 2015. Did sexual selection shape human music? Testing predictions from the sexual selection hypothesis of music evolution using a large genetically informative sample of over 10,000 twins. Evol. Hum. Behaviour http://dx.doi.org/10.1016/j.evolhumbehav.2015.02.004
3. Peretz, I. 2006.The nature of music from a biological perspective. Cognition 100, 1-32, doi: 10.1016/j.cognition.2005.11.004
4. Schönberg, 1984, citado en Peretz. 2006.
5. Pulli, otros y Järvelä. 2008. Genome-wide linkage scan for loci of musical aptitude in Finnish families: evidence for a major locus at 4q22. J Med Genet 45, 451–456. doi:10.1136/jmg.2007.056366
6. Ukkola-Vuoti, otros y Järvelä. 2013. Genome-Wide Copy Number Variation Analysis in Extended Families and Unrelated Individuals Characterized for Musical Aptitude and Creativity in Music. PLoS ONE 8(2): e56356. doi: 10.1371/journal.pone.0056356
7. McDermott y Hauser. 2005. Probing the evolutionary origins of music perception. Annals of the New York Academy of Sciences, 6–16
8. Darwin C. 1871. The descent of man, and selection in relation to sex. Murray, London
9. Mosing, otros y Ullén. 2014. Practice Does Not Make Perfect: No Causal Effect of Music Practice on Music Ability. Psychological Science, doi: 10.1177/0956797614541990
10. Mosing y Ullén. 2018. Genetic influences on musical specialization: a twin study on choice of instrument and music genre: Ann. NY. Acad. Sci. doi: 10.1111/nyas.13626
11. Oikkonen y Järvelä. 2014. Genomics approaches to study musical aptitude. Bioessays doi: 10.1002/bies.201 400081
12. Parker y otros. 2013. Genome-wide signatures of convergent evolution in echolocating mammals. Nature 502: 228–31
13. Oikkonen, otros y Järvelä. 2015. A genome-wide linkage and association study of musical aptitude identifies genetic loci containing variants related to inner ear development and neurocognitive functions. Mol Psychiatry 20, 275-282 doi: 10.1038/mp.2014.8
14. Kanduri, otros y Järvelä. 2015a. The effect of listening to music on human transcriptome. PeerJ. doi: 10.7717/peerj.830
15. Kanduri, otros y Järvelä. 2015b. The effect of music performance on the transcriptome of professional musicians. Scientific Reports 5, articulo 9506
16. Madison y otros. 2015. Musical improvisation skill in a prospective partner is associated with mate value and preferences, consistent with sexual selection and parental investment theory: Implications for the origin of music. Evolution and Human Behavior 39, 120-129, doi: org/10.1016/j.evolhumbehav.2017.10.005
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