Biologie et orientation sexuelle

Études de jumeaux

Un certain nombre d'études de jumeaux ont tenté de comparer l'importance relative de la génétique et de l'environnement dans la détermination de l'orientation sexuelle. Dans une étude de 1991, Bailey et Pillard ont mené une étude de jumeaux et ont constaté que 52 % des frères monozygotes (dont 59 ont été interrogés) et 22 % des frères dizygotes étaient concordants pour l'homosexualité^[4]. Le terme de jumeaux monozygotes indique deux frères identiques avec les mêmes ensembles de gènes, et celui de dizygotes que les jumeaux sont fraternels : les gènes sont mélangés de la même façon que ceux de frères et sœurs non jumeaux. En 2000, Bailey, Dunne et Martin ont étudié un échantillon plus large de 4901 jumeaux australiens, mais ont rapporté moins de la moitié du niveau de concordance^[5]. Ils ont trouvé 20 % de concordance dans les jumeaux monozygotes hommes et 24 % de concordance pour l'identique féminin. Une méta-étude réalisée par Hershberger (2001)^[6] compare les résultats de huit études de jumeaux différents: parmi celles-ci, toutes ont montré que les jumeaux monozygotes ont une concordance beaucoup plus élevée de l'orientation sexuelle que les jumeaux dizygotes, ce qui suggère une composante génétique non négligeable.

Bearman et Brückner (2002) ont critiqué dans les premières études leur concentration sur les petits, leur sélection d'échantillons^[7] et la sélection non représentative de leurs sujets^[8]. Ils ont étudié 289 paires de jumeaux identiques (monozygotes d'un ovule fécondé) et 495 paires de jumeaux fraternels (dizygotes de deux œufs fécondés) et ont trouvé un taux de concordance pour l'attraction du même sexe de seulement 7,7 % pour les jumeaux identiques hommes, et 5,3 % pour les femmes, un modèle dont ils disent qu'il « ne suggèr[e] pas d'influence génétique indépendante du contexte social ».

Une étude menée sur tous les jumeaux adultes en Suède (plus de 7.600 vrais jumeaux) en 2010^[9] a conclu que l'attirance vers le même sexe s'explique par des facteurs héréditaires et des sources environnementales individuelles spécifiques (telles que l'environnement prénatal, l'expérience de la maladie et de traumatismes et les expériences sexuelles), tandis que les influences de l'environnement partagé tel que l'environnement familial et les attitudes sociales avaient un effet plus faible, mais significatif. Les femmes ont montré une tendance non significative à l'influence héréditaire, tandis que les hommes n'ont montré aucune influence venant de l'environnement social. L'utilisation de tous les jumeaux adultes en Suède a été conçue pour répondre à la critique des études sur des volontaires, dans lequel un biais potentiel vers la participation des jumeaux gays peut influer sur les résultats.

Études de liens génétiques

Les études de liens génétiques dans l'orientation sexuelle ont indiqué la présence de multiples facteurs génétiques dans le génome. En 1993, Dean Hamer et ses collègues ont publié les résultats d'une analyse de liaison d'un échantillon de 76 frères homosexuels et de leurs familles^[11]. Hamer et al.ont trouvé que les hommes gays avaient plus d'oncles et de cousins mâles homosexuels du côté maternel de la famille que du côté paternel. Dans une autre constatation, trente-trois des quarante paires de frères et sœurs testées ont montré des allèles similaires dans la région de Xq28 (en), qui était significativement plus élevé que les taux attendus de 50 % pour les frères fraternels. Celui-ci a été populairement surnommé le « gène gay » dans les médias, ce qui provoque une importante controverse. Sanders et al. En 1998, ont rapporté dans leur étude, dans laquelle ils ont constaté que 13 % des oncles de frères gays du côté maternel étaient homosexuels, contre 6 % du côté paternel^[12].

Une analyse plus tardive par Hu et al. a permis d'affiner les résultats antérieurs. Cette étude a révélé que 67 % des frères homosexuels, dans un nouvel échantillon, partageaient un marqueur commun sur le chromosome X à la partie Xq28^[13]. Deux autres études (Bailey et al. 1999 ; McKnight et Malcolm, 2000) ont échoué à trouver une prépondérance de parents homosexuels dans la lignée maternelle des hommes homosexuels^[12]. Une des études de Rice et al. en 1999 a échoué à reproduire les résultats de liaison de Xq28^[14]. La méta-analyse de toutes les données de liaison indiquent un lien important pour la partie Xq28, mais indiquent aussi que les autres gènes doivent être présents pour rendre compte de l'héritabilité certaine de l'orientation sexuelle^[15].

Mustanski et al. (2005) a effectué une analyse complète du génome (au lieu de simplement une analyse du chromosome X) sur les individus et les familles précédemment rapporté dans les études de Hamer et al. (1993) et Hu et al.(1995), ainsi que de nouveaux sujets^[16]. Avec le plus grand ensemble d'échantillons et l'analyse complète du génome, l'étude a révélé la liaison du Xq28 quelque peu réduite rapporté par Hamer et al.

Les résultats de la première grande étude complète de liaison génétique de l'orientation sexuelle masculine ont été obtenus par un groupe indépendant de chercheurs de l'American Society of Human Genetics (en) en 2012^[17]. La population étudiée comprenait 409 paires indépendantes de frères homosexuels, qui ont été analysés avec plus de 300.000 marqueurs de polymorphisme nucléotidique. Les données reprenaient fortement les résultats de Hamer sur le Xq28 grâce à une technique de cartographie. Le lien significatif a également été détecté dans la région péricentromérique du chromosome 8, se chevauchant avec l'une des régions détectées dans l'étude précédente d'Hamer. Les auteurs ont conclu que « nos résultats, pris dans le contexte des travaux antérieurs, suggèrent que la variation génétique dans chacune de ces régions contribue au développement du caractère psychologique important de l'orientation sexuelle des hommes."

L'orientation sexuelle féminine ne semble pas être liée à Xq28^[13],[18], mais elle semble être modérément héritable^[19].

Outre les contributions chromosomiques au sexe, un potentiel de contribution autosomique au développement de l'orientation homosexuelle a également été suggéré. Dans une étude d'une population composée de plus de 7 000 participants, Ellis et al.(2008) ont constaté une différence statistique significative de la fréquence du sang de type A entre homosexuels et hétérosexuels. Ils ont également constaté que les proportions « anormalement élevées » des hommes et femmes homosexuels étaient Rh négatif par rapport aux hétérosexuels. Comme les groupes de sang et le facteur Rh sont génétiquement hérités et sont contrôlés par des allèles situés sur le chromosome 9 et le chromosome 1 respectivement, l'étude indique un lien potentiel entre gènes autosomes et l'homosexualité.

La biologie de l'orientation sexuelle a été étudiée en détail dans plusieurs systèmes de modèles d'animaux. Chez une mouche Drosophila melanogaster commune, la différenciation sexuelle du cerveau et les comportements qu'elle contrôle sont établis à la fois chez les mâles et chez les femelles, fournissant un modèle concis de la séduction biologiquement contrôlée^[20]. Chez les mammifères, un groupe de généticiens à l'Institut supérieur coréen de science et de technologie a modifié les préférences sexuelles de souris femelles en enlevant un seul gène lié au comportement reproducteur. Sans ce gène, les souris ont montré un comportement sexuel masculin et attraction vers l'urine d'autres souris femelles. Les souris qui ont conservé le gène fucose mutarotase (FUOM) ont été attirées par des souris mâles.

Dans la presse, les chercheurs ont fait remarquer que la preuve des influences génétiques sur l'orientation sexuelle et autres ne doit pas être assimilée à un déterminisme génétique. Selon Dean Hamer et Michael Bailey, les aspects génétiques ne sont que l'une des multiples causes de l'homosexualité.

Études d'épigénétique

Une étude suggère un lien entre l’hérédité génétique de la mère et l'homosexualité de sa descendance masculine. Les femmes ont deux chromosomes X, dont l'un est « éteint ». L'inactivation du chromosome X se produit de façon aléatoire tout au long du développement de l'embryon. Cependant, dans certains cas, il semble que cette inactivité peut se produire d'une manière non aléatoire. Bocklandt et al. (2006) ont rapporté que, chez les mères d'hommes homosexuels, le nombre de femmes avec une incertitude de l'inactivation du chromosome X est significativement plus élevé que chez les mères sans fils gay. 13 % des mères ayant un fils gay et 23 % des mères avec deux fils gays auraient montré une incertitude plus élevée, contre 4 % des mères sans fils gay.^{[réf. nécessaire]};

Ordre de naissance, frères et sœurs

Blanchard et Klassen (1997) ont rapporté que chaque frère supplémentaire augmenterait la probabilité pour un homme d'être homosexuel de 33 %^[21],[22]. Cela est maintenant « l'une des variables épidémiologiques les plus fiables jamais identifiées dans l'étude de l'orientation sexuelle. »^[23] Pour expliquer cette constatation, il a été proposé que les fœtus mâles provoquent une réaction immunitaire de la mère qui devient plus forte avec chaque fœtus mâle successif. Cette hypothèse d'immunisation maternelle (MIH) commence lorsque les cellules d'un fœtus mâle entrent dans la circulation sanguine de la mère pendant la grossesse ou l'accouchement^[24]. Les fœtus mâles produisent des antigènes H-Y qui sont « presque certainement impliqués dans la différenciation de l'orientation sexuelle des vertébrés. » Ces protéines Y ne seraient pas reconnues dans le système immunitaire de la mère parce qu'elle est une femme, ce qui causerait le développement d'anticorps qui se déplaceraient à travers la barrière placentaire dans le compartiment fœtal. De là, les corps anti-mâles pourraient ensuite traverser la barrière hémato/encéphalique (BHE) du cerveau du fœtus en développement, modifiant les structures du cerveau, et le dimorphisme sexuel par rapport à l orientation sexuelle, ce qui augmente la probabilité que le fils en question sera plus attiré par les hommes que par les femmes^[24]. Les fœtus mâles successifs sont alors attaqués par des anticorps H-Y qui diminuent en quelque sorte la capacité des antigènes H-Y à remplir leur fonction habituelle de masculinisation dans le cerveau^[21]. l'hypothèse immunitaire de la mère a été critiquée, parce que la prévalence du type d'attaque immunitaire proposée est rare par rapport à la prévalence de l'homosexualité : Bearman et Brückner (2002) ont soutenu que les études démontrant que l'effet de l'ordre de naissance fraternel avait un effet sur l'orientation sexuelle des hommes ont utilisé des échantillons non représentatifs et/ou des rapports indirects sur l'orientation sexuelle des frères et sœurs. Leur analyse, axée sur les jumeaux de sexe opposé, n'a pas trouvé d'association « entre l'attirance pour le même sexe et le nombre de frères et sœurs plus âgés, de frères plus âgés ou de sœurs plus âgées ». Une étude de Francis (2008), utilisant la même enquête Add Health mais avec une analyse plus large, a constaté une très faible corrélation entre l'attirance masculine pour le même sexe et le fait d'avoir plusieurs frères aînés (mais a trouvé une corrélation négative significative entre l'attirance masculine pour le même sexe et ayant des sœurs aînées, c'est-à-dire que ceux qui éprouvaient un niveau d'attirance pour le même sexe non nul étaient significativement moins susceptibles d'avoir des sœurs aînées). L'échec de ces études à démontrer l'effet de l'ordre de naissance fraternel a été attribué à leurs défauts méthodologiques. Bien qu'ils aient utilisé de grands échantillons d'adolescents, les faibles taux de base d'attirance et de comportement homosexuel dans la population ont entraîné des tailles d'échantillon trop petites pour évaluer la relation entre l'ordre de naissance et l'orientation sexuelle. L'effet de l'ordre de naissance fraternel peut également avoir été obscurci dans ces études en raison de leur utilisation de différentes méthodes de classification de l'orientation sexuelle et de leurs mesures imprécises de la fratrie. Ray Blanchard a expliqué que la démontabilité de l'effet de l'ordre de naissance fraternel dépend en partie de la correspondance adéquate de la taille moyenne de la famille des groupes d'étude homosexuels et hétérosexuels et a noté que dans les deux études ci-dessus, la taille moyenne de la famille des groupes homosexuels était significativement plus petite que celui des groupes de comparaison hétérosexuels. Plus précisément, les hommes hétérosexuels avaient un plus grand nombre de frères et sœurs dans l'ensemble que les hommes homosexuels, ce qui peut avoir obscurci les analyses des différences de groupe chez les frères plus âgés et empêché la démonstration de l'effet de l'ordre de naissance fraternel. Les chercheurs ont donc souligné la nécessité de comparer les groupes sur les mesures de la taille moyenne de la famille et ont suggéré que, dans les deux études, une mesure alternative du rang de naissance contrôlant la taille de la fratrie aurait produit des résultats cohérents avec l'effet du rang de naissance fraternel. Depuis la publication de l'étude de Bearman et Bruckner en 2002, des études utilisant des échantillons probabilistes nationaux représentatifs et des rapports directs sur l'orientation sexuelle des frères et sœurs ont trouvé l'effet de l'ordre de naissance fraternel. Ces critiques sont liés a différentes études qui semblaient récuser ce mécanisme mais elles ont souvent été pointés du doigt pour leurs biais et erreurs méthodologiques : ces études sont minoritaires avec des erreurs et biais alors que les autres en majorité, exemptes de biais ou d'erreurs méthodologiques, réalisés avec indépendance démontrent cet effet de l'ordre de naissance fraternel chez les hommes^[25]. Une étude biochimique de 2017 confirme le mécanisme présenté précédemment^[26].

Fertilité féminine

En 2004, des chercheurs italiens ont mené une étude sur environ 4 600 personnes qui étaient les parents de 98 hommes homosexuels et 100 hétérosexuels. Les mères et femmes génétiquement proches des hommes homosexuels ont tendance à avoir plus de descendants que celles plus proches des hétérosexuels. Les chercheurs ont conclu qu'il y avait un rapport génétique concernant le chromosome X qui favorisait à la fois la fertilité chez la mère et l'homosexualité dans sa descendance mâle. Les connexions découvertes concerneraient environ 20 % des hommes homosexuels de l'étude (dont l'échantillon est cependant restreint), ce qui indiquerait que, pour les hommes, c'est un facteur très important, mais pas le seul facteur génétique déterminant l'orientation sexuelle^[27],[28].

Études phéromonales

Les recherches menées en Suède^[29] ont suggéré que les hommes homosexuels et hétérosexuels réagissent différemment aux deux odeurs qui sont censées être impliquées dans l'excitation sexuelle. La recherche a montré que lorsque les femmes hétérosexuelles et les hommes gays sont exposés à un dérivé de la testostérone trouvé dans la sueur des hommes, une région dans l'hypothalamus est activée. Les hommes hétérosexuels, d'autre part, ont une réponse similaire à un composé semblable à l'œstrogène trouvé dans l'urine des femmes (les lesbiennes ont été incluses dans l'étude, mais les résultats les concernant étaient « un peu confus ») ^[30]. La conclusion faite est que l'attraction sexuelle fonctionne de façon similaire à un niveau biologique. Les chercheurs ont suggéré que cette possibilité pourrait être plus étudiée en étudiant de jeunes sujets pour voir s'ils trouvent des réponses similaires avec l’expérience appliquée aux adultes.

Études de la structure du cerveau

Certaines études ont affirmé qu'un certain nombre de sections du cerveau seraient sexuellement dimorphiques; autrement dit, qu'elles varieraient entre les hommes et les femmes. Il y a également eu des rapports de variations dans la structure du cerveau correspondant à l'orientation sexuelle. En 1990, Dick Swaab et Hofman font l'observation d'une différence dans la taille du noyau suprachiasmatique entre les hommes homosexuels et hétérosexuels^[31]. En 1992, Allen et Gorski ont rapporté une différence liée à l'orientation sexuelle dans la taille de la commissure blanche antérieure^[32], mais cette recherche a été réfutée par de nombreuses études, dont l'une a trouvé que la totalité de la variation a été causée par une seule valeur^{[33],[34],[35]}.

Hypothèse de développement avancé

L'hypothèse de développement avancé comprend la recherche sur le développement prénatal et les facteurs environnementaux qui contrôlent la masculinisation du cerveau durant son développement. Certaines études ont interprété l'exposition aux hormones prénatales comme le principal facteur de l'orientation sexuelle^{[42],[43],[44]}. Cette hypothèse est étayée par les deux différences observées dans la structure du cerveau et le traitement cognitif entre les hommes homosexuels et hétérosexuels. Une explication de ces différences est que l'idée que des expositions à des niveaux d'hormones différentes dans l'utérus au cours du développement du fœtus peut changer la masculinisation du cerveau chez les hommes homosexuels. Les concentrations de ces produits chimiques sont supposés être influencés par le système immunitaire du fœtus et de la mère, la consommation maternelle de certains médicaments, le stress maternel, et l'injection directe. Cette hypothèse est également liée à la recherche au rang de naissance.

Exotisme devient érotisme

Daryl J. Bem (en), un psychologue social à l'université Cornell, a émis l'hypothèse que l'influence des facteurs biologiques sur l'orientation sexuelle peut être dirigée par certaines expériences dans l'enfance. Le tempérament de l'enfant prédispose celui-ci à préférer certaines activités par apport aux autres. En raison de leur tempérament, qui est influencée par des variables biologiques tels que les facteurs génétiques, certains enfants seront attirés par les activités qui sont généralement appréciés par d'autres enfants du même sexe. D'autres préféreront des activités qui sont typiques d'un autre genre. Cela aura comme effet qu' un enfant conforme au genre se sentira différent des enfants de sexe opposé, tandis que les enfants non-conformes se sentiront différents des enfants de leur propre sexe. Selon Bem, ce sentiment de différence évoque l'excitation psychologique lorsque l'enfant est près de membres du sexe qu'il considère comme étant « différent ». Bem théorise que cette excitation psychologique sera plus tard transformée en excitation sexuelle : les enfants deviennent sexuellement attirés par le sexe qu'ils considèrent comme différent (« exotiques »). Cette théorie est connue sous le nom de théorie de l'Exotisme Devient Érotisme^[45].

Bem a sollicité l'appui de la littérature, mais n'a pas présenté de nouvelles données de sa théorie^[46]. La recherche, citée par Bem comme une preuve de la théorie de l'exotisme devenant l'érotisme comprend l'étude de Préférence sexuelle par de Bell et al. (1981)^[46], et des études montrant la constatation que la majorité des hommes et des lesbiennes déclarent être non-conformes au cours de leur enfance. Une méta-analyse de 48 études a montré que le genre d'enfance non-conformiste pourrait être le meilleur prédicteur d'une orientation homosexuelle pour les hommes et les femmes^[47]. Dans six études, qui ont commencé avec les garçons de genre non-conforme à environ 7 ans et ont duré à l'adolescence et à l'âge adulte, 63 % des garçons non-conformes avait une orientation homosexuelle ou bisexuelle étant adultes^[48].

William Reiner, un psychiatre et urologue à l'Université d'Oklahoma, a aussi étudié la question de l'intersexuation. Dans les années 1960 et 1970, il était courant dans les pays développés que les médecins décident de castrer les enfants nés avec un micropénis et que la famille et la société les fassent grandir d'une façon genrée au féminin et hétéronormative. Toutefois, même si ces enfants ont été élevés pour avoir une identité de genre féminine, ce qui est lié à une androphilie socialement attendue, ils sont presque tous gynophiles et souvent d'identité de genre masculinisée à l'âge adulte. Cela peut faire penser que leur lien au genre et à la sexualité a été déterminé par leur sexe génétique et biologique à la naissance plutôt que par l'influence de leur éducation^[49].

Physiologie

Certaines études ont trouvé des corrélations entre la physiologie des personnes et leur sexualité, toujours en moyenne. Ces études fournissent des preuves qui suggèrent que :

• Les hommes gays et les femmes hétérosexuelles auraient, en moyenne, les hémisphères du cerveau de la même proportion. Les lesbiennes et les hommes hétérosexuels auraient, en moyenne, l'hémisphère du cerveau droit légèrement plus grand^[56]. Cela a néanmoins été contesté par plusieurs neurobiologistes^[57].
• Le noyau suprachiasmatique de l'hypothalamus a été trouvé par Swaab et Hopffma est plus grand chez les hommes homosexuels que chez les hommes non-homosexuels^[58], le noyau suprachiasmatique est également connu pour être plus grand chez les hommes que chez les femmes, ce qui peut sembler paradoxal à première vue^[59],[60].
• De même, les hommes gays auraient, en moyenne, un pénis légèrement plus long et plus épais que les hommes hétérosexuels^[61].
• La taille moyenne de l'INAH 3 dans le cerveau des hommes homosexuels est à peu près la même que l'INAH 3 chez les femmes, c'est-à-dire nettement plus petite que chez la plupart des hommes, mais les cellules sont plus denses que dans les cerveaux des hommes hétérosexuels^[36].
• La commissure antérieure est plus grande chez les femmes que chez les hommes et est plus grand chez les hommes homosexuels que chez les hommes hétérosexuels^[32], mais une étude ultérieure n'a trouvé aucune différence^[62].
• Les cerveaux des hommes gays réagissent différemment à la fluoxétine, un inhibiteur de recapture de la sérotonine^[63].
• Le fonctionnement de l'oreille interne et le système auditif central chez les femmes lesbiennes et bisexuelles est plus développé que chez les hommes et les femmes d'orientation hétérosexuelle (les chercheurs ont soutenu que cette conclusion était conforme à la théorie hormonale de l'orientation sexuelle prénatale)^[64].
• Le réflexe de sursaut est masculinisé chez les lesbiennes et les femmes bisexuelles de manière similaire^[65].
• Le cerveau des gens gays et non-gays réagissent différemment aux deux phéromones putatifs sexuels^{[29],[66],[67]}.
• L'amygdale, une région du cerveau, est plus active chez les hommes homosexuels que chez les hommes hétérosexuels lorsqu'ils sont exposés à du matériel sexuellement excitant^[68].
• L'indice de Manning est amené à différer, en moyenne, entre les femmes lesbiennes ou bisexuelles et non-lesbiennes^{[69],[70],[71],[72],[73],[74],[75],[76],[77],[78]}.
• Les personnes homosexuelles et bisexuelles, femmes et hommes, sont beaucoup plus susceptibles d'être gauchères ou ambidextres que les hommes hétérosexuels et les femmes hétérosexuelles^{[79],[80],[81]}; Simon LeVay fait valoir que cela est compatible avec l'idée que l'orientation sexuelle est influencée par des processus prénataux, et peut-être donc héréditaires^[36].
• Une étude sur plus de 50 hommes gays a constaté qu'environ 23 % avaient des cheveux poussant de façon antihoraire, contre 8 % dans la population générale. Cela peut être corrélé avec la gaucherie^[82].
• Les hommes gays ont une densité de crête dans les empreintes digitales, sur les pouces et sur le petit doigt gauche plus élevée^[82].
• La longueur des membres et des mains des hommes gays est plus petite par rapport à la hauteur de la population générale, mais seulement chez les hommes blancs^[82].