Manche sagen, dass Leistung auf dem Fahrrad von den Genen abhängt. Andere sagen, es geht um Erziehung. Lassen Sie uns die Wissenschaft untersuchen
‘Ich muss meinen Eltern dafür danken, dass sie mir gute Gene gegeben haben, und auch meinem Vater dafür, dass er mir beigebracht hat, was ich gute Absichten nenne. Er hat mir immer gesagt, welches Rennen du auch fahren wirst, fahre so gut du kannst, dann kannst du hinterher sagen, ob du gewonnen hast oder nicht, dass du dein Bestes gegeben hast.“
Das sagte Sprinter Marcel Kittel, als Cyclist vor ein paar Jahren mit ihm sprach. In einem germanischen Soundbite gelang es Kittel, die jahrhunderte alte Debatte „Natur versus Erziehung“zusammenzufassen.
Ist Kittels Leistung und die seiner Elite-Brüder hauptsächlich genetisch bedingt oder das Ergebnis von Umweltfaktoren wie Training, Ernährung und Familienstruktur?
„Genetische Vorsehung schafft Möglichkeiten, ein Spitzensportler zu werden, und trägt zu 90 % dazu bei, wie gut man sein kann“, sagt Ken Matheson, ehemaliger Trainer bei British Cycling. „Du kannst leider nicht sein, was du sein willst.“
Mathesons Standpunkt ist nichts Neues. Der Cousin von Charles Darwin, Francis G alton, gilt als der ursprüngliche Genetiker. In seinem 1869 erschienenen Buch Hereditary Genius verkündete G alton: „Es gibt eine bestimmte Grenze der Muskelkraft eines jeden Menschen, die er durch keine Erziehung oder Anstrengung überschreiten kann.“
Genotyp trifft Phänotyp
Auf einer grundlegenden Ebene können Sie sehen, woher G alton kommt. Nairo Quintana ist nur 1,67 m groß und wiegt 58 kg. Seine federleichte Statur bedeutet, dass er Berge erklimmen kann, aber es bedeutet auch, dass ihm die Muskelmasse fehlt, um für Sprints zu kämpfen, die eine Leistung von 1.600 Watt erfordern.
Jemand wie André Greipel von Lotto Soudal hingegen ist 1,84 m groß und wiegt 80 kg. Diese natürliche Belastung ist an den Anstiegen nachteilig, zahlt sich aber in der Ebene gut aus.
Das war's also? Es liegt alles an deinen Genen?
‘Nicht ganz‘, sagt Sportphysiologe Ian Craig. „Gene – die in langen DNA-Strängen liegen, die Chromosomen genannt werden – legen die Grundlage für viele Eigenschaften, aber Ihr Phänotyp ist, wer Sie als Person sind. Hier interagieren Ihre Gene mit der Umwelt.
‘Du bist vielleicht der genetisch am besten begabte Mensch, aber im Sport bist du Müll, weil du in einer nicht sportlichen Familie aufgewachsen bist, eine schlechte Ernährung ‚genossen‘hast und zu wenig Schlaf hattest.‘
In jüngster Zeit hat sich die Debatte zwischen Natur und Erziehung durch Bücher wie David Epsteins The Sports Gene und Malcolm Gladwells Outliers intensiviert.
Letzterer schlug vor, dass der Weg zum Experten in fast allem darin besteht, 10.000 Stunden Übung zu sammeln, beginnend in jungen Jahren.
Epsteins Buch suggeriert dagegen, dass nicht jeder mit genügend Übung die Spitze erreichen kann und dass sportlicher Erfolg oft erblich bedingt ist.
„Jedem Gen sind zwei Buchstaben [Allele] zugeordnet“, sagt Craig. „Sie werden Basenpaare innerhalb der DNA-Helix genannt, und sie sind im Wesentlichen jeweils ein Buchstabe von Ihrer Mutter und Ihrem Vater. Diese bestimmen Ihre physischen, biologischen und psychischen Eigenschaften.
„Ich gebe Ihnen ein Beispiel: Das ACE-Gen [Angiotensin-Converting-Enzym] ist an der Kontrolle des Blutdrucks beteiligt. Bei ACE erben Sie entweder ein I- oder ein D-Allel, sodass die möglichen Kombinationen II, DD oder ID sind.
‘Für ACE ist II stark mit Ausdauerfähigkeiten verbunden. DD wurde mit Macht in Verbindung gebracht. DI ist eine Mischung aus beidem.’
Wenn also das ACE-Gen beider Elternteile II-Allele umfasst, ist Ihre einzige Permutation II, was bedeutet, dass Sie Ausdauertendenzen zeigen würden. Aus diesem Grund gehen Vollblüter zum Gestüt – und der Samen von Superpferd Frankel ist £ 125.000 pro Stück wert.
Läufer und Reiter
Dennoch rührt Ungewissheit von einem Pferd her, das 20-25.000 Gene umfasst – eine ähnliche Zahl wie beim Menschen. Laut Yannis Pitsiladis, Professor für Sport- und Bewegungswissenschaften an der Brighton University, in einer Rezension
von 133 Studien, die zwischen 1997 und 2012 veröffentlicht wurden, waren nur 59 genetische Marker mit Ausdauer und 20 mit Kraft verbunden.
„Sportliche Leistung ist ein komplexer Phänotyp“, sagt er. „Um ein Spitzensportler zu werden, ist eine Synergie aus physiologischen, Verh altens- und Umweltfaktoren erforderlich.“
Pitsiladis ist Experte auf diesem Gebiet. Seine Arbeit hat ihn auf der Suche nach Synergien zwischen Genetik und Umwelt nach Kenia geführt, und obwohl er zugibt, dass die Kenianer gute Gene für Ausdauer besitzen (zum Beispiel von Natur aus hohe EPO-Spiegel), kommt er zu dem Schluss, dass die Dominanz von Kenia, Äthiopien und Eritrea in Langstreckenlauf ist „ein sozioökonomisches Phänomen“.
Seine Studien zeigten, dass 81 % von 404 kenianischen Profiläufern als Kinder eine beträchtliche Strecke zur und von der Grundschule laufen oder gehen mussten, was bedeutet, dass kenianische Kinder eine um 30 % höhere aerobe Kapazität hatten als ihre Altersgenossen.
Es ist eine Vorstellung, die von Epstein bekräftigt wird. „Wie viele Kinder erfolgreicher kenianischer Läufer haben eine erfolgreiche Laufkarriere?“, sagt er in The Sports Gene. „Ich sage Ihnen, fast keine. Das liegt daran, dass sie aufgrund des Reichtums ihrer Eltern nicht zur Schule laufen mussten.“
Danke deiner Mutter
Tamsin Lewis war eine der besten Langstrecken-Triathletinnen Großbritanniens, bevor sie 2014 in den Ruhestand ging. Sie gewann den Ironman UK und wurde Zweite beim berüchtigten Alpe d'Huez Triathlon.
Ihr Vater ist Colin Lewis, ein ehemaliger Radprofi, der in den 1960er Jahren zweimal die britischen Straßenrennen-Meisterschaften gewann und bei der Tour de France 1967 für Tom Simpson domestizierte und Simpson seinen letzten Drink reichte, bevor er auf dem Mont Ventoux starb.
„Unsere Persönlichkeiten sind ähnlich – wir sind chaotisch, obsessiv und hochmotiviert, und es ist klar, dass ich auch seine körperlichen Gene geerbt habe“, sagt sie.
‘Ich habe erst 2007 mit dem Triathlon angefangen und war bis dahin nicht viel gefahren. Ich habe meine VO2max messen lassen und sie lag bei etwa 68, was gut für jemanden ist, der relativ untrainiert ist.“
Hier gibt es eine genetische Komponente, wenn auch nicht direkt von Colin. Die Anzahl und Größe der Mitochondrien wird von der Mutterlinie geerbt. (Mitochondrien sind die Kraftwerke der Zellen und der Energieproduktion und entscheidend für die Ausdauerleistung.)
„Mein Großvater mütterlicherseits war ein nationaler Läufer und sein Vater ein internationaler Schwimmer“, sagt Lewis.
Dann ist da noch der Fall von Mathieu van der Poel. Van der Poel ist erst 20 Jahre alt und hat bereits eine lange Liste von Siegen auf der Straße und im Cyclocross vorzuweisen, darunter eine Silbermedaille bei den Cyclocross-Weltmeisterschaften Anfang dieses Jahres.
Es ist ein atemberaubender Rekord, aber einer, der nicht überrascht. Sein Vater Adri gewann die Flandern-Rundfahrt und Lüttich-Bastogne-Lüttich, während Mathieus Großvater mütterlicherseits Raymond Poulidor ist, der 1964 die Vuelta a Espana gewann und bei der Tour de France fünf Mal Zweiter wurde.
Genetische und ökologische Vorkehrungen spielten sowohl für Lewis als auch für Van der Poel eine Schlüsselrolle, aber trotz wissenschaftlicher Fortschritte gibt es keine Apps, keine tragbare Technologie, um zu quantifizieren, wie sehr beide ihr aktuelles Leistungsniveau beeinflusst haben.
Die Ausreißer
Es gibt Anomalien. Diese 10.000 Trainingsstunden waren nichts im Vergleich zu dem, was der amerikanische Fußballer Todd Marinovich durchgemacht hat.
Marinovichs Vater pflegte ihn von Geburt an zum Quarterback, erfand Spiele wie das Heben des Medizinballs auf den Küchentisch, während er kurz keine Windeln mehr hatte, und verbannte Junk Food.
Von Sports Illustrated als "Reagenzglas-Athlet" bezeichnet, machte Marinovich in den 1990er Jahren den Entwurf für die Los Angeles Raiders, bevor ein Drogenproblem seine Karriere beendete - vielleicht nicht überraschend für ein Kind, das zu früh erwachsen wurde.
Es gibt auch genetische Anomalien. Der finnische Skifahrer Eero Mantyranta gewann bei den Olympischen Winterspielen 1964 zwei Goldmedaillen im Langlauf.
Er folgte einer ähnlichen Ernährung wie seine Zeitgenossen, trainierte genauso und war nicht den marginalen Zuwächsen ausgesetzt, die den Spitzensport im Jahr 2017 bevölkern.
Aber er hatte einen klaren Vorteil gegenüber seinen Konkurrenten: Seine sauerstofftragenden Hämoglobinwerte lagen in der Spitze bei 236 g pro Liter Blut, verglichen mit einem üblichen Bereich von 140-180 g/l.
Die Forschung im Jahr 1993 konzentrierte sich auf die Mantyranta-Familie und stellte fest, dass 29 von ihnen, einschließlich Eero, alle eine genetische Mutation hatten, die den EPO-Rezeptor beeinflusste, was bedeutet, dass ihr Knochenmark rote Blutkörperchen produzierte, ohne durch das Hormon EPO stimuliert zu werden. Kurz gesagt, er war von Natur aus gedopt.
Genetik ist ein relativ neues Gebiet, aber es wurden Gene identifiziert, die Einfluss darauf haben, wie Sie Schmerzen tolerieren, Motivation, Fettstoffwechsel…
Trotzdem gehen aktuelle Schätzungen davon aus, dass die genetische Variation in der Leistung bei etwa 30 % liegt. Der Rest hängt von Ihrer Umgebung ab.
Mit zunehmendem Wissen über Genetik werden diese Zahlen schwanken, aber wie Tamsin Lewis sagt: „Harte Arbeit schlägt Talent, wenn Talent nicht hart arbeitet.“
