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La conviction que certaines personnes sont nées douées et que d'autres sont censées être médiocres est profondément enracinée dans notre culture. Mais l'influence des gènes sur l'apprentissage n'est pas simple. , Mets et Brainard Décrire comment l'apprentissage peut être amélioré chez les oiseaux chanteurs en adaptant des stratégies de tutorat pour faire correspondre les biais génétiques des individus. L’étude des auteurs suggère qu’il n’existe pas nécessairement de jeux de gènes de «haute qualité» ou de «qualité médiocre» lorsqu’il s’agit d’apprendre, mais que certains ensembles de gènes conviennent mieux à des environnements d’apprentissage particuliers.
Un score polygénique est une estimation de la propension d’un individu à afficher un trait donné, en tenant compte de tous ses gènes. Certains ont considéré ces scores comme un moyen d'évaluer le potentiel génétique d'un bébé à développer des troubles complexes tels que la schizophrénie. Ils ont également été utilisés pour évaluer la réussite scolaire et peuvent actuellement expliquer environ 13% de la variation du nombre d'années de scolarité que les individus d'une population termineront. Mais nous sommes loin d'une analyse génomique qui pourrait orienter des investissements éducatifs spécifiques ou prédire quels enfants bénéficieraient le plus. Travailler cela chez l'homme est une tâche ardue, car nous ne pouvons pas contrôler expérimentalement les gènes et les environnements simultanément.
Cependant, les interactions entre la génétique et l'apprentissage ne sont pas propres à l'homme. Les jeunes oiseaux chanteurs acquièrent leur répertoire vocal en imitant des chansons produites par des adultes. Pour les oiseaux, comme pour les humains, l'apprentissage est un processus social et culturel. Comme dans le langage parlé, l'apprentissage vocal de génération en génération produit des cultures locales de dialectes de chansons. Un apprentissage précis est crucial pour les oiseaux, car ceux qui ne maîtrisent pas le dialecte local risquent moins d'attirer des partenaires..
Des systèmes expérimentaux ont été mis en place. Ils permettent aux chercheurs de contrôler à la fois la génétique et l'environnement d'apprentissage des oiseaux chanteurs, ce qui leur permet de mieux comprendre leurs interactions. Ces systèmes ont révélé, par exemple, que lorsque les oiseaux sont élevés loin de leurs parents et "pris en charge" par des reproductions de chansons, le tempo de leurs chansons est fortement influencé par leur génétique.. En revanche, l'influence de la génétique sur le tempo est beaucoup plus faible lorsqu'un oiseau est élevé par un tuteur adulte qui guide activement le jeune. Ainsi, une image de l'interaction entre la génétique et l'expérience d'apprentissage a émergé.
Mets et Brainard ont entrepris de préciser cette relation en utilisant une population de pinsons du Bengale (Lonchura striata domestica) qui avait diverses capacités d’apprentissage de la chanson. Premièrement, ils ont comparé la qualité avec laquelle les pinsons appris par leurs propres parents avaient appris une chanson, à celle des oiseaux dont les œufs avaient été introduits dans ce nid avant l'éclosion. Lorsque les pères enseignaient les oiseaux à leurs propres pères, ils apprenaient généralement mieux que les oiseaux nourris, ce qui suggère qu’une correspondance dans la propension génétique à l’apprentissage est essentielle pour savoir comment les oiseaux apprennent les chants.
Les auteurs ont constaté que les oiseaux à croisements multiples apprenaient bien si leur tuteur adoptif avait une chanson dont le tempo était similaire au leur. Ce résultat indique qu'une interaction entre les gènes et l'expérience explique en grande partie la variation des résultats d'apprentissage. Il semble que certains oiseaux soient génétiquement accordés pour apprendre et produire des chansons lentes, tandis que d'autres sont câblés pour des chansons rapides. Donner à un oiseau «lent» un tuteur rapide ne lui fait aucun service; il en va de même en sens inverse (Fig. 1).
Pour écarter la possibilité que les résultats reflètent une différence dans la manière dont les pères se comportent vis-à-vis de leur propre progéniture par rapport à leurs parents adoptés, Mets et Brainard ont repris l'expérience à l'aide d'un système de tutorat sur ordinateur. Comme indiqué précédemment, lorsque tous les oiseaux étaient accompagnés d'un chant synthétique standard, il existait une forte variabilité génétique dans la propension à apprendre. Les auteurs ont démontré que ceux qui étaient génétiquement prédisposés à acquérir une chanson dont le tempo était similaire à celui de la chanson synthétique avaient beaucoup mieux appris que les oiseaux «plus rapides» et «plus lents». Faire varier le tempo pour qu’il corresponde au tempo caractéristique du père biologique de l’oiseau a amélioré l’apprentissage.
On pourrait imaginer que les oiseaux les plus brillants pourraient apprendre à n’importe quel tempo, alors que d’autres apprendraient bien seulement s’ils étaient tutorés à un tempo lent. Mais les résultats de Mets et Brainards démontrent que ce n’est pas le cas. Le plus remarquable est que les oiseaux qui ont été génétiquement accordés pour chanter lentement ne sont pas, par nature, les pires apprenants. En fait, ils ont souvent appris mieux que les rapides, une fois que le tempo de tutorat «leur a résonné».
Les résultats des auteurs indiquent que, si nous pouvons trouver un moyen de faire correspondre la prédisposition génétique et le style de «tutorat» chez l’être humain, nous pourrons peut-être améliorer l’apprentissage des enfants. En effet, certains résultats d'observation chez l'homme suggèrent qu'il existe une interaction entre le score polygénique de l'éducation d'un enfant et celui de sa mère. – des scores polygéniques élevés, tant pour la mère que pour l'enfant, sont associés à un niveau de réussite scolaire supérieur à celui obtenu pour l'enfant ou la mère seule. Bien entendu, dans les cas extrêmes, certains enfants (et oiseaux) peuvent être, par nature, de moins bons élèves, peu importe à qui ils correspondent.
Il est difficile d’être un enfant dans le monde super compétitif d’aujourd’hui. Les résultats de Mets et Brainard laissent entrevoir la possibilité que même un léger déséquilibre entre le rythme de tutorat et la génétique puisse entraver l’apprentissage. Bien sûr, nous n’avons pas encore un bon moyen de découvrir comment les interactions entre les gènes d’une personne et leur environnement affecteront l’apprentissage.,. Mais il est impératif de veiller à ce que les études de la génétique humaine sur l'apprentissage soient suffisamment nuancées et à reconnaître l'impact considérable de l'environnement – y compris la possibilité qu'un enfant soit dans le mauvais environnement d'apprentissage pour ses gènes.
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