Åtkomstkod för webbplatsen
Hapsburgarna är en av de kungliga familjer som är relativt välkända, och i allmänhetens hjärnor är de till stor del symbolerna för nackdelarna med inavel. I målningen ovan finns Charles II, kungen av Spanien, den sista av de spanska Hapsburgarna, och en imbecile vars för tidiga död vid 39 års ålder inledde en period av dynastiskt kaos som ledde till kriget med spansk arv. Dessa konflikter mellan Frankrike och andra europeiska makter var en av de vändpunkterna i historien, en sorglig grundsten för solkungens, Ludvig den XIV: s långa regeringstid. Frankrikes position som Europas obestridda makt upphörde på grund av den finanspolitiska och militära översträckning som Louis krig krävde för att säkra den spanska tronen för sitt barnbarn.
Men detta är en historia om genetik såväl som historia, eftersom historiker har länge antagit impressionistiskt att det fanns något ruttnat i genpoolen hos de spanska Hapsburgarna. Här är ett utdrag ur en onlinebiografi om Karl II:
Den Habsburgska kungen Carlos II i Spanien blev tyvärr degenererade med ett enormt missformat huvud. Hans Habsburgska käke stod så mycket ut att hans två tänderader inte kunde mötas; han kunde inte tugga. Hans tunga var så stor att han knappt kunde tala. Hans intellekt var på samma sätt inaktiverat. Hans korta liv bestod främst av en passage från långvarig spädbarn till för tidig senilitet. Carlos familj var bara angelägen om att förlänga hans dagar och tänkte lite på hans utbildning så att han knappt kunde läsa eller skriva. Han hade matats av våta sjuksköterskor fram till 5 eller 6 års ålder och fick inte gå förrän nästan fullvuxen. Redan då kunde han inte gå ordentligt, för hans ben stödde honom inte och han föll flera gånger. Hans kropp förblev som ett ogiltigt barn. Uppväxtens karaktär, hans utbildningsbrist, hans hovs styva etikett, hans beroende av sin mor och hans vidskepelse hjälpte till att skapa en mentalt fördröjd och överkänslig monark.
Ett nytt dokument i PLoS One erbjuder en mer exakt genetisk ram för att förstå nedgången för de spanska Hapsburgarna, Inavelens roll i utrotningen av en europeisk kunglig dynasti:
Kungarna i den spanska Habsburgsdynastin (1516-1700) gifte sig ofta nära släktingar på ett sådant sätt att farbrorbrorsdotter, kusiner och andra kungliga fackföreningar var utbredda i den dynastin. I den historiska litteraturen har det föreslagits att inavel var en viktig orsak som var ansvarig för utrotningen av dynastin när kungen Karl II, fysiskt och psykiskt handikappad, dog 1700 och inga barn föddes från hans två äktenskap, men denna hypotes har inte har undersökts ur ett genetiskt perspektiv. I denna artikel kontrolleras denna hypotes genom att beräkna inavelskoefficienten (F) för de spanska Habsburgska kungarna från en utökad stamtavla upp till 16 generationer på djupet och involverar mer än 3000 individer. De spanska Habsburgska kungarnas inavelskoefficient ökade kraftigt under generationer från 0,025 för kung Philip I, grundaren av dynastin, till 0,254 för Charles II och flera medlemmar av dynastin hade inavelkoefficienter högre än 0,20. Förutom inavel på grund av fackföreningar mellan nära släktingar, ger förfädernas inavel från flera avlägsna förfäder ett betydande bidrag till de flesta kungarnas inavelskoefficient. En statistiskt signifikant inavelsdepression för överlevnad till 10 år upptäcks i avkommorna till de spanska Habsburgska kungarna. Resultaten tyder på att inavel på nivån av kusin (F = 0,0625) hade en negativ effekt på överlevnaden på 17,8% 612,3. Det spekuleras att den samtidiga förekomsten i Charles II (F = 0,254) av två olika genetiska störningar: kombinerad hypofyshormonbrist och distal renal tubulär acidos, bestämd av recessiva alleler vid två obundna loci, kunde förklara det mesta av den komplexa kliniska profilen för detta kung, inklusive hans impotens / infertilitet som i sista instans ledde till utrotningen av dynastin.
F, eller koefficienten för inavel, är kritisk här. Charles II var inte bara avkomman till ett första kusinäktenskap, han var kulmen på upprepade fall av kusinäktenskap under flera generationer. Nedan följer en stamtavla av Charles härkomst från Philip och Joanna av Castilla (den senare är dotter till den berömda Ferdinand respektive Isabella av Aragon & Castilla). Jag har markerat de förfäder som går in i släkten från utsidan, det vill säga att de introducerar relativt ”nytt blod.”
Som ni kan se, släpper Charles släktforskning ganska ofta i sig själv! Philip & Joanna är Charles förfäder många gånger. Detta är ett problem.För att se hur, överväga om Philip eller Joanna har en skadlig mutation som är recessiv i sitt uttryck. Förmodligen skulle deras barn vara opåverkade, för endast en av dem borde bära en sällsynt skadlig mutation, vilket resulterar i komplettering så att en fullständig funktionell kopia är tillräcklig. Men i Charles fall är båda hans föräldrar ättlingar till Philip & Joanna, så sannolikheten att han kommer att ärva samma felaktiga allel från båda föräldrarna ökas. Formeln för F, inavelskoefficienten är:
FI = Σ (0.5) i X (1 + FA)
Vad gör du här är att sammanfatta alla de olika vägar till gemensamma förfäder. Du väger detta med antalet individer mellan den gemensamma förfadern och individen vars inavelskoefficient du beräknar (notera att till exempel, några av Charles upprätthållande anor tillbaka till hans gemensamma förfäder har olika antal generationer). Slutligen måste du inkludera inavlskoefficienten för den gemensamma förfadern.
Låt oss spela detta för en bror-syster parning. Om vi antar att mor-och farföräldrarna, av vilka det bara finns två, är orelaterade. Så FA = 0.
Därefter förenklar det till:
FI = (0,5) 3 X (1) + (0,5) 3 X (1) = 0,25
Med andra ord var Charles II måttligt mer inavlad än genomsnittet bland avkommorna från syskonparningar!
Med tiden skulle denna typ av process resultera i radikalt ökade inavelkoefficienter. Diagrammet till vänster visar processen för upprepade bror-systerparningar inom en isolerad befolkning över tiden. Inavelkoefficienten konvergerar naturligtvis till 1. På vissa sätt kan inavel ses som ett sätt att sänka ner långsiktig effektiv befolkningsstorlek och öka effekten av stokastiska processer inom en genpool. Om drift blir tillräckligt kraftfullt kan det leda befolkningen mot utrotning genom mutationssmältning. Mutationssmältning kan ses som en snöbollseffekt, varigenom små populationer möjliggör fixering av skadliga mutanter, vilket minskar konditionen och ytterligare driver ner befolkningen och ökar sannolikheten för fixering av skadliga mutationer. När det gäller Hapsburgarna finns det inget behov av de novo-mutationer, alla människor har inom sig många skadliga alleler som maskeras eftersom de bara uttrycker sig recessivt. Under generationerna av inavel kan dessa alleler långsamt avmaskeras och sluta i Charles II.
Inom datamängden från de spanska Hapsburgarna finner forskarna starka bevis för inavel depression, definierad av minskad kondition hos avkomman från befolkning betyder kondition:
Från 1527 till 1661, då Philip II och Charles II föddes, hade de spanska kungafamiljerna 34 barn, 10 (29,4% ) av dem dog före 1 år och 17 (50,0%) av dessa barn dog före tio år … Dessa siffror är klart högre än dödligheten registrerad för samtida spanska byar, som inkluderar familjer som tillhör ett brett spektrum av sociala klasser och där, för barndödlighet var till exempel cirka 20%.
De spanska Hapsburgarna hade en högre spädbarnsdödlighet än spanska vanliga. Detta är extremt suggestivt. Men datauppsättningen här är tillräckligt stor, bara knappt, för att gå lite längre. Här är en multipel regression (minsta kvadrater) som visar effekten av inavelskoefficient på dödligheten (ta från tabell 4):
På vanlig engelska, ju högre inavelskoefficient desto högre dödlighet. Inget av detta är kvalitativt överraskande, det impressionistiska antagandet från historiker har alltid varit att det hade skett en degeneration av de spanska Hapsburgarna på grund av inavel (se Henry Kamens Empire: How Spain Become a World Power, 1492-1763. det lades fram på ett exakt sätt. Inte bara hade de spanska Hapsburgarna en hög spädbarnsdödlighet, utan blev högre då deras inavel blev mer avancerad. Korrelation är inte orsakssamband, men korrelation är nödvändig för en slutsats om orsakssamband.
Författarna avslutar med några detaljerade spekulationer om de specifika sjukdomar och genetiska avvikelser som Charles II kan ha varit föremål för. Eftersom artikeln är Open Access, rekommenderar jag att du bara går direkt till det. Jag vill snarare peka på något intressant:
De högsta inavelsnivåerna i större befolkningar har hittats i Pondicherry (södra Indien) och bland arméfamiljer i Pakistan där 54,9% och 77,1% av mars hustruer är främmande, respektive … I Pondicherry är 20,2% av äktenskapen farbrorsdotter och 31,3% förste kusiner, medan 62,5% av äktenskapen i Pakistan-studien är mellan kusiner.
Även om i många kulturer kusin-äktenskap är att föredra av olika anledningar, var det tills nyligen kvar på lägre frekvenser än vad som är fallet idag. Varför? Tänk på att lägre spädbarnsmoral i moderna samhällen och de stora familjerna är normen i många utvecklade samhällen. Detta ökar poolen av möjliga kompisar i många utökade familjer. Som du kan se ovan tenderar itererade generationer av inavel att leda till några allvarliga problem. Samariterna i Israel deltar till och med i ett program för att gifta sig för att minska den höga frekvensen av fosterskador. Med detta sagt kan mindre familjeformat i många utvecklade länder inom en snar framtid innebära att det finns ett naturligt socialt avbrott när det gäller kusinäktenskap. Tänk om du har ett dussin första kusiner att välja mellan kontra tre. Det kan göra stor skillnad när det gäller sannolikheten för exogami eller inte.
Relaterat: Se även Ed Yongs inlägg, han fokuserar lite mer på Charles II: s specifika patologier.