Vissa säger att prestanda på cykeln handlar om gener. Andra säger att det handlar om uppfostran. Låt oss undersöka vetenskapen
‘Jag måste tacka mina föräldrar för att de gav mig bra gener, och även min pappa för att han lärde mig vad jag kallar goda avsikter. Han sa alltid till mig vilket lopp du än ska göra, tävla så bra du kan, sedan kan du efteråt säga, oavsett om du vann eller inte, att du gjorde ditt bästa.’
Så sa sprintern Marcel Kittel när Cyclist pratade med honom för ett par år sedan. I ett germanskt soundbit lyckades Kittel kapsla in den månghundraåriga debatten om "natur kontra näring".
Har Kittels prestation, och hans elitbröders, till övervägande del beror på genetik, eller resultatet av miljöfaktorer som träning, kost och familjeupplägg?
‘Genetisk försyn skapar möjligheter att bli en elitidrottare och bidrar med så mycket som 90 % av hur bra man kan bli, säger Ken Matheson, tidigare tränare på British Cycling. "Tråkigt nog kan du inte bli vad du vill."
Mathesons synpunkt är inget nytt. Charles Darwins kusin, Francis G alton, anses vara den ursprungliga genetikern. I sin bok Hereditary Genius från 1869 proklamerade G alton: "Det finns en bestämd gräns för varje människas muskelkraft, som han inte kan överskrida med någon utbildning eller ansträngning."
Genotype meet phenotype
På en grundläggande nivå kan du se var G alton kommer ifrån. Nairo Quintana är bara 1,67 m lång och väger 58 kg. Hans fjäderviktiga statur betyder att han kan flyta uppför berg, men det betyder också att han saknar muskelmassa för att kämpa för spurter som kräver en uteffekt på 1 600 watt.
Någon som Lotto Soudals André Greipel mäter å andra sidan 1,84 m och väger 80 kg. Den naturliga belastningen är skadlig på klättringarna, men lönar sig bra på fläckarna.
Så det är det då? Allt beror på dina gener?
'Inte riktigt', säger träningsfysiologen Ian Craig. Gener - som ligger i långa DNA-strängar som kallas kromosomer - lägger grunden för många egenskaper, men din fenotyp är vem du är som person. Det är där dina gener interagerar med miljön.
‘Du kanske är den mest genetiskt begåvade personen men är skräp på sport eftersom du växte upp i en icke-sportig familj, "njöt av" en dålig diet och saknade sömn.'
Under den senaste tiden har debatten natur-mot-vård intensifierats på grund av böcker som David Epsteins The Sports Gene och Malcolm Gladwells Outliers.
Den senare föreslog att vägen till att bli expert på nästan vad som helst är att logga 10 000 timmars träning, med början när du är ung.
Epsteins bok, däremot, antyder att inte alla kan nå toppen med tillräcklig träning, och att sportslig framgång ofta dikteras av ärftliga faktorer.
‘För varje gen finns det två bokstäver [alleler] associerade med den, säger Craig. "De kallas baspar i DNA-spiralen, och de är i huvudsak en bokstav vardera från din mamma och pappa. Dessa dikterar dina fysiska, biologiska och psykologiska egenskaper.
‘Jag ska ge dig ett exempel: ACE-genen [angiotensinomvandlande enzym] är involverad i att kontrollera blodtrycket. För ACE ärver du antingen en I- eller en D-allel så de potentiella kombinationerna är II, DD eller ID.
‘För ACE har II varit starkt kopplat till uthållighetsförmåga. DD har kopplats ihop med makt. DI är en blandning av de två.’
Så om båda dina föräldrars ACE-gen bestod av II-alleler, är din enda permutation II, vilket betyder att du skulle uppvisa uthållighetstendenser. Det är därför fullblod går till avel – och varför superhästen Frankels sperma är värd 125 000 pund per pop.
Löpare och ryttare
Ändå härrör osäkerhet från en häst som består av 20-25 000 gener – ett liknande antal som människor. Enligt Yannis Pitsiladis, professor i sport- och träningsvetenskap vid Brighton University, i en recension
av 133 studier publicerade under 1997-2012 var endast 59 genetiska markörer associerade med uthållighet och 20 med styrka.
'Sportsprestationer är en komplex fenotyp, säger han.’För att bli en elitidrottare krävs en synergi av fysiologiska, beteendemässiga och miljömässiga faktorer.’
Pitsiladis är expert på ämnet. Hans arbete har tagit honom till Kenya på jakt efter synergin mellan genetik och miljö, och samtidigt som han medger att kenyanerna har goda gener för uthållighet (naturligt höga EPO-nivåer, till exempel), drar han slutsatsen att dominansen av Kenya, Etiopien och Eritrea i långdistanslöpning är "ett socioekonomiskt fenomen".
Hans studier visade att 81 % av 404 kenyanska professionella löpare var tvungna att springa eller gå en avsevärd sträcka till och från grundskolan som barn, vilket innebär att kenyanska barn hade 30 % högre aerobic kapacitet än sina samtida.
Det är en föreställning förstärkt av Epstein.’Hur många framgångsrika kenyanska löpares barn har framgångsrika löparkarriärer?’ säger han i The Sports Gene. Jag säger dig, nästan ingen. Det beror på att deras föräldrars rikedom gjorde att de inte behövde springa till skolan.’
Tack din mamma
Tamsin Lewis var en av Storbritanniens bästa långbanetriathleter innan hon gick i pension 2014. Hon vann Ironman UK och slutade tvåa i det ökända Alpe d’Huez Triathlon.
Hennes pappa är Colin Lewis, en före detta professionell cyklist som vann British Road Race Championships två gånger på 1960-talet och hemställde för Tom Simpson vid 1967 Tour de France, och passerade Simpson sin sista drink innan han dog på Mont Ventoux.
‘Våra personligheter liknar varandra – vi är kaotiska, tvångsmässiga och starkt drivna, och det är tydligt att jag ärvde hans fysiska gener också, säger hon.
‘Jag började triathlon först 2007 och hade inte ridit mycket till den punkten. Jag mätte mitt VO2-maxvärde och det var runt 68, vilket är bra för någon som är relativt otränad.’
Det finns en genetisk komponent här, om inte direkt från Colin. Mitokondriernas antal och storlekspotential ärvs från moderlinjen. (Mitokondrier är kraftpaket för celler och energiproduktion, och är avgörande för uthållighetsprestanda.)
‘Min morfar var en nationell löpare och hans far en internationell simmare, säger Lewis.
Sedan är det fallet Mathieu van der Poel. Fortfarande bara 20, Van der Poel har redan tagit upp en lång lista med segrar på väg och i cyclocross, inklusive en silvermedalj vid Cyclocross-VM tidigare i år.
Det är ett häpnadsväckande rekord men ett som inte är förvånande. Hans far, Adri, vann Tour of Flanders och Liège-Bastogne-Liège, medan Mathieus morfar är Raymond Poulidor, som vann Vuelta a Espana 1964 samt slutade tvåa fem gånger i Tour de France.
Genetisk och miljömässig försyn spelade nyckelroller för både Lewis och Van der Poel, men trots vetenskapliga framsteg finns det inga appar, ingen bärbar teknologi, för att kvantifiera hur mycket båda påverkade deras nuvarande prestandanivå.
The outliers
Det finns anomalier. Dessa 10 000 timmars träning var ingenting jämfört med vad den amerikanske fotbollsspelaren Todd Marinovich gick igenom.
Marinovichs pappa ansade honom från födseln för att bli en quarterback, och uppfann spel som att lyfta medicinbollen på köksbordet utan att vara slut på blöjor och förbjuda skräpmat.
Dubbad till "Test-tube Athlete" av Sports Illustrated gjorde Marinovich utkastet för Los Angeles Raiders på 1990-talet innan ett drogproblem avslutade hans karriär – kanske inte förvånande för ett barn som växte upp för tidigt.
Genetiska anomalier finns också. Den finska skidåkaren Eero Mantyranta vann två guldmedaljer i längdskidåkning vid vinter-OS 1964.
Han följde en liknande diet som sina samtida, tränade likadant och var inte utsatt för de marginella vinster som befolkade elitidrotten 2017.
Men han hade en klar fördel gentemot sina rivaler: hans syrebärande hemoglobinnivåer mätte 236 g per liter blod på sin topp jämfört med ett vanligt intervall på 140-180 g/l.
Forskning 1993 fokuserade på Mantyranta-familjen och observerade att 29 av dem, inklusive Eero, alla hade en genetisk mutation som påverkade EPO-receptorn, vilket innebär att deras benmärg producerade röda blodkroppar utan att stimuleras av hormonet EPO. Kort sagt, han var naturligt dopad.
Genetik är ett relativt nytt område men gener har identifierats som påverkar hur du tolererar smärta, motivation, fettomsättning…
Trots det visar nuvarande uppskattningar genetisk variation i prestanda till cirka 30 %. Resten beror på din miljö.
När vår kunskap om genetik växer, kommer dessa siffror att fluktuera, men som Tamsin Lewis säger: "Hårt arbete slår talang om talang inte arbetar hårt."
