Sommigen zeggen dat prestatie op de fiets over genen gaat. Anderen zeggen dat het over opvoeding gaat. Laten we de wetenschap onderzoeken
‘Ik moet mijn ouders bedanken omdat ze me goede genen hebben gegeven, en ook mijn vader die me heeft geleerd wat ik goede bedoelingen noem. Hij vertelde me altijd welke race je ook gaat doen, race zo goed als je kunt, dan kun je achteraf zeggen, of je nu gewonnen hebt of niet, dat je je best hebt gedaan.'
Dat zei sprinter Marcel Kittel toen Cyclist hem een paar jaar geleden sprak. In een Germaanse soundbite wist Kittel het eeuwenoude ‘nature versus nurture’-debat te vatten.
Zijn de prestaties van Kittel en die van zijn elitebroeders voornamelijk te danken aan genetica, of het resultaat van omgevingsfactoren zoals training, voeding en gezinssamenstelling?
‘Genetische voorzienigheid creëert kansen om een topsporter te worden en draagt voor maar liefst 90% bij aan hoe goed je kunt zijn’, zegt Ken Matheson, voormalig coach bij British Cycling. ‘Helaas kun je niet zijn wat je wilt zijn.’
Mathesons standpunt is niets nieuws. De neef van Charles Darwin, Francis G alton, wordt beschouwd als de oorspronkelijke geneticus. In zijn boek Erfelijke genie uit 1869 verklaarde G alton: 'Er is een duidelijke grens aan de spierkracht van elke man, die hij door geen enkele opleiding of inspanning kan overschrijden.'
Genotype ontmoet fenotype
Op een basisniveau kun je zien waar G alton vandaan komt. Nairo Quintana is slechts 1,67 m lang en weegt 58 kg. Zijn vederlichte postuur betekent dat hij bergen kan opdrijven, maar het betekent ook dat hij niet de spiermassa heeft om te strijden voor sprints die een vermogen van 1.600 watt vereisen.
Iemand als André Greipel van Lotto Soudal daarentegen meet 1,84 m en weegt 80 kg. Die natuurlijke belasting is nadelig op de beklimmingen, maar loont goed op de flats.
Dus dat is het dan? Ligt het allemaal aan je genen?
‘Niet helemaal’, zegt inspanningsfysioloog Ian Craig. ‘Genen – die liggen in lange strengen DNA die chromosomen worden genoemd – leggen de basis voor veel eigenschappen, maar je fenotype is wie je bent als persoon. Het is waar je genen interageren met de omgeving.
‘Je bent misschien wel de meest genetisch begaafde persoon, maar sport niet omdat je opgroeide in een niet-sportief gezin, ‘genoot’ van een slecht dieet en te weinig slaap had.’
De afgelopen tijd is het nature-versus-nurture-debat geïntensiveerd vanwege boeken als The Sports Gene van David Epstein en Outliers van Malcolm Gladwell.
De laatste stelde voor dat de weg om een expert te worden in bijna alles is om 10.000 uur te oefenen, te beginnen wanneer je jong bent.
Epsteins boek suggereert daarentegen dat niet iedereen de top kan bereiken met voldoende oefening, en dat sportief succes vaak wordt bepaald door erfelijke factoren.
‘Bij elk gen horen twee letters [allelen]’, zegt Craig. ‘Ze worden basenparen genoemd binnen de DNA-helix, en ze zijn in wezen elk één letter van je moeder en vader. Deze bepalen je fysieke, biologische en psychologische kenmerken.
‘Ik zal je een voorbeeld geven: het ACE-gen [angiotensine-converting enzyme] is betrokken bij het reguleren van de bloeddruk. Voor ACE erft u een I- of een D-allel, dus de mogelijke combinaties zijn II, DD of ID.
‘Voor ACE is II sterk in verband gebracht met uithoudingsvermogen. DD is in verband gebracht met macht. DI is een mix van de twee.’
Dus als het ACE-gen van je beide ouders II-allelen bevatte, is je enige permutatie II, wat betekent dat je uithoudingsvermogen zou hebben. Dat is de reden waarom volbloeden naar de fokkerij gaan - en waarom het sperma van superpaard Frankel £ 125.000 per pop waard is.
Lopers en ruiters
Toch komt er nog steeds onzekerheid voort uit een paard met 20-25.000 genen - een vergelijkbaar aantal als mensen. Volgens Yannis Pitsiladis, hoogleraar sport- en bewegingswetenschappen aan de Brighton University, in een recensie
van de 133 studies die in 1997-2012 werden gepubliceerd, werden slechts 59 genetische markers geassocieerd met uithoudingsvermogen en 20 met kracht.
‘Sportprestaties zijn een complex fenotype’, zegt hij. ‘Om een topsporter te worden, is een synergie van fysiologische, gedrags- en omgevingsfactoren nodig.’
Pitsiladis is een expert op dit gebied. Zijn werk bracht hem naar Kenia op zoek naar de synergie tussen genetica en omgeving, en hoewel hij toegeeft dat de Kenianen goede genen voor uithoudingsvermogen bezitten (bijvoorbeeld van nature hoge EPO-niveaus), concludeert hij dat de dominantie van Kenia, Ethiopië en Eritrea in langeafstandslopen is 'een sociaaleconomisch fenomeen'.
Zijn studies toonden aan dat 81% van de 404 Keniaanse professionele hardlopers als kind een aanzienlijke afstand van en naar de basisschool moest rennen of lopen, wat betekent dat Keniaanse kinderen 30% hogere aerobe capaciteiten hadden dan hun tijdgenoten.
Het is een idee dat wordt versterkt door Epstein. ‘Hoeveel kinderen van succesvolle Keniaanse hardlopers hebben een succesvolle loopcarrière?’, zegt hij in The Sports Gene. ‘Ik zeg je, bijna geen. Dat komt omdat de rijkdom van hun ouders betekende dat ze niet naar school hoefden te rennen.'
Bedank je moeder
Tamsin Lewis was een van de beste langebaantriatleten van Groot-Brittannië voordat ze in 2014 met pensioen ging. Ze won Ironman UK en eindigde als tweede op de beruchte Alpe d'Huez Triathlon.
Haar vader is Colin Lewis, een voormalige professionele wielrenner die in de jaren zestig twee keer de Britse kampioenschappen wielrennen op de weg won en in de Tour de France van 1967 voor Tom Simpson zorgde.
‘Onze persoonlijkheden zijn vergelijkbaar – we zijn chaotisch, obsessief en zeer gedreven, en het is duidelijk dat ik ook zijn fysieke genen heb geërfd’, zegt ze.
‘Ik ben pas in 2007 begonnen met triatlon en had tot dan toe nog niet veel gereden. Ik heb mijn VO2 max laten meten en die was rond de 68, wat goed is voor iemand die relatief ongetraind is.'
Er is hier een genetische component, zo niet rechtstreeks van Colin. Het aantal en de groottepotentieel van mitochondriën wordt geërfd van de moederlijn. (Mitochondriën zijn de krachtpatsers van cellen en energieproductie en zijn cruciaal voor uithoudingsvermogen.)
‘Mijn grootvader van moederskant was een nationale hardloper en zijn vader een internationale zwemmer,’ zegt Lewis.
Dan is er het geval van Mathieu van der Poel. Van der Poel is nog maar 20 en heeft al een lange lijst overwinningen op de weg en in het veldrijden, waaronder een zilveren medaille op de Wereldkampioenschappen veldrijden eerder dit jaar.
Het is een verbluffende plaat, maar een die niet verrassend is. Zijn vader, Adri, won de Ronde van Vlaanderen en Luik-Bastenaken-Luik, terwijl Mathieu's grootvader van moeders kant Raymond Poulidor is, die de Vuelta a Espana van 1964 won en vijf keer als tweede eindigde in de Tour de France.
Genetische en ecologische voorzienigheid speelden een sleutelrol voor zowel Lewis als Van der Poel, maar ondanks de wetenschappelijke vooruitgang zijn er geen apps, geen draagbare technologie, om te kwantificeren in hoeverre beide hun huidige prestatieniveau hebben beïnvloed.
De uitschieters
Er zijn afwijkingen. Die 10.000 uur oefenen was niets vergeleken met wat de Amerikaanse voetballer Todd Marinovich doormaakte.
Marinovich's vader verzorgde hem vanaf zijn geboorte om quarterback te worden, hij bedacht spelletjes zoals de medicijnbal op de keukentafel tillen terwijl de luiers niet lang meer op zijn en junkfood verbieden.
Door Sports Illustrated de 'Test-tube Athlete' genoemd, maakte Marinovich het ontwerp voor de Los Angeles Raiders in de jaren negentig voordat een drugsprobleem een einde maakte aan zijn carrière - misschien niet verrassend voor een kind dat te vroeg opgroeide.
Er bestaan ook genetische afwijkingen. De Finse skiër Eero Mantyranta won twee gouden langlaufmedailles op de Olympische Winterspelen van 1964.
Hij volgde een soortgelijk dieet als zijn tijdgenoten, trainde hetzelfde en werd niet blootgesteld aan de marginale voordelen die de topsport in 2017 bevolken.
Maar hij had één duidelijk voordeel ten opzichte van zijn rivalen: zijn zuurstofdragende hemoglobinegeh alte bedroeg op zijn hoogtepunt 236 g per liter bloed, vergeleken met een gebruikelijk bereik van 140-180 g/l.
Onderzoek in 1993 richtte zich op de familie Mantyranta en ontdekte dat 29 van hen, waaronder Eero, allemaal een genetische mutatie hadden die de EPO-receptor aantastte, wat betekent dat hun beenmerg rode bloedcellen aanmaakte zonder gestimuleerd te worden door het hormoon EPO. Kortom, hij was van nature gedopeerd.
Genetica is een relatief nieuw vakgebied, maar er zijn genen geïdentificeerd die van invloed zijn op hoe je pijn, motivatie, vetmetabolisme verdraagt…
Desalniettemin schatten de huidige schattingen genetische variatie in prestaties op ongeveer 30%. De rest is aan uw omgeving.
Naarmate onze kennis van genetica groeit, zullen die cijfers fluctueren, maar, zoals Tamsin Lewis zegt: 'Hard werken verslaat talent als talent niet hard werkt.'
