Alimentos y evolución humana

Las circunstancias y los ecosistemas por los que ha pasado nuestra especie, han ido determinando la historia de la humanidad. Parece obvio pensar que la alimentación ha sido determinante en todo ello, sin embargo, en el desarrollado mundo actual, a veces olvidamos qué repercusiones tuvieron los cambios alimentarios en la continua evolución de los seres humanos. Vamos a mirar un poco al pasado, quizás para seguir caminando hacia el futuro con mayor base de conocimiento. Me he basado para escribir este texto en un interesantísimo artículo de la revista Investigación y Ciencia, cuyos datos menciono en la fuente, al final de esta entrada.
Las características que diferencian a los seres humanos del resto de los primates se debieron, en buena parte a la selección natural.
El interés científico en la evolución de los requerimientos nutritivos de nuestra especie cuenta con una larga tradición. Pero la investigación se intensificó a raíz de una publicación, en 1985, del artículo “Nutrición Paleolítica” en New England Journal of Medicine, firmado por S. Boyd Eaton, y Melvin J. Konner, de la Universidad de Emory. Sostenían que la difusión en las sociedades modernas de muchas enfermedades crónicas (obesidad, hipertensión, enfermedades coronarias y diabetes) se debía al alejamiento  de nuestra alimentación del tipo de dieta que había evolucionado  para una población de cazadores-recolectores prehistóricos, como mencionábamos al principio de este texto.
En los 18 años transcurridos desde este estudio pionero, hemos avanzado mucho en el conocimiento de las necesidades nutricionales humanas. Hoy sabemos que la evolución nos ha moldeado de esta forma para que no dependiéramos de una sola dieta paleolítica, sino que fuésemos flexibles en los hábitos alimentarios.
Para llegar a comprender el papel de la alimentación en la evolución humana, debemos recordar que la obtención de comida, su consumo y su utilización en diversos procesos biológicos, son aspectos fundamentales en un ser vivo. La dinámica energética entre los organismos y su entorno (energía gastada respecto de energía adquirida) comporta necesidades adaptativas para la supervivencia y reproducción.
El entorno influye en la forma en que el individuo reparte la energía entre mantenimiento y producción. Unas condiciones hostiles imponen costes de mantenimiento superiores; sin embargo el objetivo de todos los organismos es el mismo: dedicar suficiente energía  a la reproducción para asegurar a largo plazo el éxito de la especie.
El bipedismo:
Los primates no humanos deambulan sobre las cuatro extremidades; de ahí que se dé por hecho que el último antepasado común de los humanos y de los chimpancés (nuestro pariente vivo más próximo) fuera cuadrúpedo. No sabemos cuándo vivió ese último antepasado pero existen indicios claros de locomoción bípeda en Australopithecus que vivieron en África hace unos cuatro millones de años.
En la bibliografía paleoantropológica existen muchas hipótesis sobre el origen de la locomoción bípeda.  C. Owen Lovejoy, de la Universidad Estatal de Kent, propuso en 1981, que la locomoción sobre dos extremidades inferiores liberaba los brazos para transportar las crías y los alimentos recolectados. Más próximamente, Kevin D. Hunt, de la Universidad de Indiana, defendió que surgía porque permitió alcanzar alimentos a los que antes no se llegaba. Según Peter Wheeler de la Universidad John Moores de Liverpol, desplazarse erguido permitía a los homínidos  regular mejor la temperatura corporal, porque así exponían menos superficie corporal al abrasador sol africano.
Hay muchas más teorías, pero William R. Leonard, basándose en investigaciones realizadas con su esposa, Marcia L. Robertson, sostiene que nuestros antepasados se hicieron bípedos, en parte porque ese tipo de locomoción, resulta, desde el punto de vista energético, menos costosa que la locomoción cuadrúpeda.
A los simios antropomorfos no les resulta barato caminar a cuatro patas.  Los chimpancés que caminan con los nudillos, gastan aproximadamente un 35% de caloría más que un cuadrúpedo ordinario del mismo tamaño, como un perro grande.  La mayor parte de la evolución de los primeros homínidos se produjo en zonas de bosques abiertos y en praderas donde se hacía difícil hallar el sustento.  Las sociedades actuales de cazadores y recolectores, que viven en ambientes así, suelen cubrir distancias de 10 a 13 kilómetros cada día para encontrar comida.
En el grupo de los homínidos del Plioceno, dicha evolución fue causada por el cambio climático. A medida que el continente africano se hacía más seco y las sabanas se extendían a expensas de los bosques, los recursos alimentarios se distribuían  con una discontinuidad creciente. En este contexto, la locomoción bípeda puede considerarse como una de las primeras estrategias en la evolución de la nutrición humana; una forma de desplazamiento que redujo drásticamente el número de calorías empleadas en buscar unos recursos alimenticios cada vez más dispersos.
Desarrollo del tamaño cerebral:
En cuanto los humanos perfeccionaron su locomoción, comenzó el siguiente acontecimiento fundamental de la evolución: el desarrollo del tamaño cerebral.
De acuerdo con el registro fósil, los Australopithecus no alcanzaron un cerebro mucho mayor que el de los simios antropomorfos; sólo experimentaron un aumento modesto de unos 400 centímetro cúbicos, hace 4 millones de años, y a 500, 2 millones de años más tarde. Sin embargo, el volumen cerebral del Homo pasó de los 600 centímetro cúbicos del “Homo habilis”, hace unos dos millones de años , a los 900 centímetro cúbicos de los primeros “Homo erectus”, sólo 300.000 años más tarde. El cerebro del H. erectus, no alcanzó el tamaño actual (1350 centímetro cúbicos como término medio) pero superó al de los primates no humanos.
El aspecto más extraordinario, desde el punto de vista evolutivo, de un cerebro voluminoso, es la cantidad de energía que consume, unas 16 veces más que el tejido muscular por unidad de peso. Debemos gastar una fracción importante  de nuestro suministro energético diario al funcionamiento cerebral; este órgano,  en reposo, representa un 20-25% de las demandas energéticas de un adulto humano, mucho más que el 8-10% observado en los primates no humanos y el 3-5% que asignan al cerebro de otros mamíferos.
En la evolución de un cerebro tan costoso en energía, intervinieron varios factores, pero no fue posible antes de que los homínidos adoptaran un tipo de dieta tan rica en calorías y nutrientes que cubriese sus necesidades.
Los fósiles revelan que la mejora en la calidad de la dieta acompañó al desarrollo evolutivo del cerebro. Todos los Australopithecus tenían características esqueléticas y dentarias adaptadas al consumo de alimentos vegetales coriáceos y de baja calidad. Sus representantes más avanzados, los australopitecos robustos (una línea familiar extinta del árbol familiar de los homínidos, contemporánea de miembros de nuestro género) habían adquirido rasgos evidentes de masticar vegetales fibrosos: rostros macizos y discoidales, mandíbulas muy potentes, cresta sagital en la parte superior del cráneo para la inserción de poderosos músculos masticadores y molares robustos con esmalte muy grueso. En cambio los primeros miembros del género Homo, que descendían de los australopitecos gráciles, tenían caras mucho más pequeñas, mandíbulas más delicadas, molares menores y carecían de cresta digital, a pesar de que su cuerpo era mucho mayor que el de sus predecesores. Este conjunto de características indica que los primeros Homo  consumían menos vegetales y más alimentos de origen animal. La extensión de la sabana  incrementó la presencia de mamíferos de pasto, como los antílopes y las gacelas; la captura de animales se convirtió en unos de los fundamentos de la alimentación.
Pero estos cambios en la dieta y en el comportamiento asociado a ella, no convirtieron a nuestros antepasados en carnívoros estrictos, sin embargo la adición de pequeñas cantidades de alimentos de origen animal a su dieta, combinada con la repartición de recursos, común en los grupos de cazadores-recolectores, aumentó la calidad y estabilidad de su alimentación.
La migración alimentaria:
Cuando los seres humanos se trasladaron a latitudes más septentrionales, tropezaron con nuevas dificultades alimentarias. Los neandertales que vivieron durante las últimas glaciaciones en Europa, fueron los primeros homínidos que habitaron ambientes de tipo ártico; hubieron de aumentar la cantidad de calorías que ingerían para sobrevivir bajo estas condiciones. Podemos obtener alguna pista sobre sus requerimientos energéticos, a partir de datos de poblaciones humanas actuales que, con modos de vida tradicional, moran en las zonas septentrionales. Los “evenki” pastores siberianos de renos estudiados por Meter Katzmarzyk, de la Universidad Queen´s de Ontario y Victoria A. Galloway, de la Universidad de Toronto, y los “inuit”  (esquimales) del ártico canadiense tienen un metabolismo basal un 15% más alto de los individuos de talla similar que viven en climas templados. Las actividades, mucho más costosas desde un punto de vista energético, asociadas a la vida en un clima boreal elevan todavía más el requerimiento calórico. Por ejemplo, un hombre de 75 Kilos de un país industrializado  solo necesita unas 2600 Kilocalorías al día, mientras que un “evenki” de 56 Kilos requiere más de 3000 Kilocalorías diarias para vivir.
Que fueran capaces  de satisfacer estas demandas energéticas nos habla de sus grandes aptitudes para obtener alimento.

Conclusiones:
Del mismo modo  que la exigencia de mejorar la calidad de la dieta influyó en la evolución humana inicial, factores análogos desempeñaron una función crucial en el incremento, más reciente, del tamaño de la población.
La cocción de los alimentos, la agricultura e incluso ciertos aspectos de la técnica moderna de la alimentación pueden considerarse tácticas innovadoras para potenciar la calidad de la dieta humana. En primer lugar la cocción aumentó  la energía disponible en las plantas silvestres. Con la llegada de la agricultura, el humano empezó a manipular especies marginales para aumentar su producción, digestibilidad y contenido nutritivo. Toda esta serie de transformaciones continúa, hoy en día, con la modificación genética de plantas cultivadas que producen “mejores” frutos, vegetales y cereales.
El resultado de todo ello ha sido eficaz: la especie humana no se ha extinguido. Sin embargo se trata, no solamente de sobrevivir, sino también de vivir con salud.
El estudio de poblaciones que mantienen todavía un estilo de vida tradicional nos enseña que el humano puede, hoy día, cubrir sus exigencias nutricionales mediante una gran variedad de estrategias alimentarias. La evolución habría privilegiado la flexibilidad en la dieta y la disponibilidad de alimentos.

Fuente bibliográfica:
William R. Leonard. La incidencia de la dieta en la hominización. Investigación y Ciencia 66 (317). La dieta humana: biología y cultura. 4º trimestre 2011. Prensa científica, S. A.