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Dr. D. Jose Enrique Campillo Álvarez. Catedrático de Fisiología. Departamento de Fisiología. Facultad de Medicina. Universidad de Extremadura.
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El ser humano es un animal muy graso. Ya desde el momento del nacimiento el
bebe humano es de los animales más grasos que existen (por ejemplo su
15% de masa grasa frente al 10% de una foca recién nacida). De adulto
continuamos en cabeza de la lista de "los más gordos" del reino
animal. La masa grasa normal en un hombre puede representar entre el 15 y el
25% de su peso y en la mujer algo más, del 20 al 30 %. La grasa en el
organismo de un animal cumple muchas funciones pero, sin duda, la más
importante es la de servir de reserva y almacén de energía para
poder sobrevivir a un eventual periodo de escasez de alimentos. El ser humano
posee el equipamiento genético que le permite una gran eficiencia en
la acumulación de grasa en los periodos de bonanza alimenticia: gran
facilidad para engordar. Esta condición les permite sobrevivir en las
condiciones de vida en las que evolucionó nuestra especie: la escasez
crónica de alimentos, el enorme esfuerzo físico necesario para
conseguirlos y el elevado precio energético de nuestra reproducción.
La Evolución y la obesidad
Se acepta que el diseño del organismo humano (codificado en sus genes)
es el resultado de millones de años de evolución biológica.
La casi totalidad del genoma humano se formó durante la evolución
preagrícola y se considera que es el óptimo, el que nos permitió
adaptarnos a las modificaciones del medio a las que se enfrentaron nuestros
antecesores en cada etapa de nuestra evolución.
La fuerza que mueve la evolución de los seres vivos es la Selección
Natural. Es el proceso que permite la adaptación de los organismos a
un ambiente en cambio continuo y favorece las correspondientes modificaciones
de su estructura y de su función. La selección natural sólo
actúa a través del éxito reproductor y los dos mecanismos
que permiten la variación genética necesaria para que ocurra la
evolución son la mutación y la recombinación. Mediante
la selección natural, los alelos que se retienen en el acervo genético
son aquellos que permiten un aumento de la supervivencia y favorecen el desarrollo
y la maduración del individuo hasta la edad reproductora.
Desde el punto de vista de la evolución biológica, si los genes
que favorecen la obesidad están en nuestro genoma, es porque en algún
momento de nuestra evolución nos beneficiamos de poseer tales características.
Por ejemplo, una gran eficacia para acumular el exceso de energía ingerida,
en forma de grasa sería beneficiosa en los jóvenes para garantizar
una reproducción óptima, aunque ello representara un elemento
negativo en edades avanzadas.
La vida en el paraíso
Hace unos cinco millones de años, a comienzos del Pleistoceno, el periodo
que siguió al Mioceno, en los bosques que entonces ocupaban África
oriental, más concretamente en la zona correspondiente a lo que hoy son
Kenia, Etiopía y Nigeria, habitaba una estirpe muy especial de monos
hominoideos: los Ardipithecus ramidus.
La evolución adaptó el diseño de nuestro antecesor para
alimentarse de una dieta rica en hidratos de carbono la mayor parte de ellos
complejos y muy abundantes en fibra (frutos, hojas, brotes, flores y raíces).
El complemento necesario de proteínas y de grasa lo obtendrían
mediante la ingestión de insectos, reptiles y algunos pequeños
mamíferos. El Ardipithecus ramidus, como la primates que aún
habitan en la actualidad las selvas tropicales, no necesitaban acumular excesivas
reservas de grasa, ya que en ellos la disponibilidad de comida era constante
y el alimento siempre accesible, durante todas las estaciones.
La pérdida del Paraíso
Hace 4 millones de años, avanzó la sequía en el Este africano
como consecuencia del levantamiento de las montañas en el valle del Rift,
y, además, se produjo un enfriamiento global del planeta a causa de los
cambios astronómicos y de los movimientos de la corteza terrestre. Las
grandes selvas lluviosas se fueron reduciendo. Los bosques continuaban clareándose
y las masas boscosas se fragmentaban y aislaban, interrumpidas por extensiones
abiertas de pastizales. La selva estaba siendo, poco a poco, imperceptiblemente,
milenio a milenio, sustituida por una la sabana arbustiva.
Todos los datos señalan que hace tres millones y medio de años,
habitaban las zonas boscosas y las sabanas del Este de África unos homínidos
que tenían el aspecto y el cerebro de un chimpancé de hoy, pero
que caminaban sobre dos pies con soltura, aunque sus brazos largos sugieren
que no despreciaban la vida arbórea: eran los Australopithecos;
su representante más popular es Lucy, una hembra fósil de Australopithecus
afarensis.
Para el Australopithecus su alimentación era diferente a la de
sus antecesores. Ya que las plantas de elevada calidad nutritiva, en especial
las frutas y los brotes tiernos se hicieron más escasas y dispersas.
Tenían que moverse mucho lo que implicaba un aumento del gasto energético
para encontrar un alimento, cada vez de menor densidad energética. Su
alimentación, además de algunos frutos tiernos, también
estaría compuesta por vegetales más duros y menos nutritivos,
tales como hojas, frutos secos, tallos fibrosos, bulbos, tubérculos,
rizomas. Para poder procesar tanta cantidad de vegetales fibrosos y poco nutritivos
se requería un gran intestino grueso. Como se aprecia en su esqueleto
fósil, Lucy poseía una parrilla costal acampanada, sin cintura
y con el reborde costal inferior de gran diámetro. Esta morfología
es característica de los herbívoros y sugiere que Lucy albergaba
un aparato digestivo voluminoso, capaz de fermentar los vegetales ingeridos.
Los Australopithecus, se enfrentaron a una situación novedosa
en toda la evolución precedente: el pasar hambre. Sólo existe
una forma de adaptarse a sobrevivir durante largos periodos de escasez de alimentos:
el almacenamiento de reservas. Y Lucy y sus parientes tuvieron que desarrollar
las características genéticas que le proporcionaron medios para
sobrevivir a los largos periodos de hambre. Cada vez que encontraba comida abundante,
su metabolismo debería de permitir reservar una porción de esa
abundancia para los momentos de escasez. El almacenamiento de esta energía
sobrante había de hacerse con rapidez; la comida abundante no espera
y en cualquier momento podía llegar la amenaza de los depredadores. La
selección natural, apoyada en una serie de ventajosas mutaciones genéticas,
desarrolló una peculiaridad metabólica que se ha denominado "sensibilidad
diferencial a la acción de la insulina". Según la hipótesis
de "el genotipo ahorrador" que formuló Neel en 1962. El "genotipo
ahorrador" permitía una ganancia rápida de grasa durante
las épocas de abundancia de alimento y así proporciona ventajas
de supervivencia y reproducción en épocas de escasez.
El género Homo
Al iniciarse la época denominada Pleistoceno, hace unos dos millones
de años, el mundo entró en un periodo aún más frío
que los anteriores, en el que comenzaban a sucederse una serie de periodos glaciales,
separados por fases interglaciares más o menos largas. Se incrementaron
las sabanas de pastos, casi desprovistas de árboles, semejantes a las
praderas, estepas o pampas actuales.
De esa época destacamos a el Homo ergaster, cuyo representante
fósil más característico es el llamado Niño de Turkana.
Se trata de un esqueleto casi completo de un muchacho de un millón seiscientos
mil años de antigüedad. El Homo ergaster debía de ser muy
parecido a nosotros de cuello para abajo. La capacidad craneana de aquel muchacho
era de unos 840 cm3, tenía una estatura de 162 cm y presentaba unas proporciones
casi completamente humanas. De adulto su cerebro habría alcanzado casi
los 900 cm3 y su estatura habría llegado a los 180 cm.
La sequía y la falta de alimentos vegetales motivó que, a partir
del Homo ergaster, por primera vez los alimentos de origen animal (insectos,
reptiles, moluscos, pescado y mamíferos) constituyeron una parte importante
de la dieta de los homínidos; y esta forma de alimentación, muy
pobre en alimentos vegetales y muy rica en alimentos animales, persistió
casi un millón y medio de años, hasta hace apenas diez mil años.
El precio del cerebro
En dos millones de años de evolución se dobló el volumen
cerebral desde los 426 cm3 del Autralopithecus afarensis, hasta los 900
cm3 en el Homo ergaster. El aumento del volumen del cerebro acrecentó
el problema energético. El cerebro es un órgano que consume mucha
energía y posee una elevada actividad metabólica: consume entre
un 20 y un 25% del metabolismo basal en reposo.
El aumento del tamaño cerebral impuso una sobrecarga energética.
Las mutaciones que permitieron la adaptación del Homo ergaster
a estas nuevas condiciones potenciaron la tendencia a la acumulación
de depósitos grasos. La selección natural optó por acumular
la grasa debajo de la piel y, además, disponer de un depósito
adicional en la cavidad abdominal, que es un emplazamiento muy cómodo
para un bípedo que tiene que recorrer grandes distancias buscando alimento.
El problema es que esta grasa abdominal dificulta la reproducción en
las hembras. El ingeniero, que es la evolución, resolvió que el
depósito adicional de grasa en la hembra estuviera en la parte alta de
los muslos. Esta masa grasa se distribuye por el organismo siguiendo dos patrones
característicos. El patrón androide o en manzana es más
frecuente en el hombre; la grasa se acumula en la parte superior del cuerpo,
preferentemente a nivel del abdomen. El patrón ginoide o en pera es más
frecuente en la mujer; la grasa se distribuye en la parte inferior del cuerpo,
sobre los glúteos y los muslos.
Se ha propuesto que esta acumulación de grasa subcutánea serviría
de aislante térmico, para compensar la falta de pelo. Algunos autores,
incluso han creído ver en este enorme forro de grasa, tan parecido al
de una foca o de un delfín, los residuos de un pasado evolutivo desarrollado
en el agua y que Elain Morgan planteó en su libro The Acuatic Ape. No
existen pruebas que justifiquen esta hipótesis. Hoy se acepta que la
principal función de la grasa corporal es servir como almacén
de energía.
Los Homo sapiens sapiens
Todo parece indicar que los seres humanos procedemos de una población
muy reducida de antepasados que vivían en África hace unos doscientos
mil años. Hoy sabemos que hace unos cuarenta mil años aparecieron
en Europa unos inmigrantes de origen africano, nuestros antepasados, que eran
los primeros representantes de la especie Homo sapiens sapiens que
alcanzaban estos territorios. Los cromañones llegaron con unas armas
terribles e innovadoras, conocían el modo de dominar el fuego y poseían
una más completa organización social; y, por lo que se refiere
a las otras especies de homínidos que habitaban en aquel entonces Europa,
concretamente los Homo sapiens neanderthalensis, sencillamente desaparecieron.
Hace cien mil años diversos fenómenos naturales oceánicos,
atmosféricos y astronómicos provocaron un último e importante
enfriamiento de la tierra que persistió hasta hace quince mil años.
Durante los miles de años de glaciación extrema, cuando el único
alimento posible era exclusivamente la carne y la grasa de los animales, la
dieta era muy pobre en hidratos de carbono. Los únicos azúcares
que ingerían los adultos eran el glucógeno del hígado,
algunas bayas y raíces y los vegetales predigeridos que extraían
de las panzas de los animales que cazaban. Esto lo hacen los esquimales hoy
día como única forma de proporcionarse algo de fibra y de vegetales.
La revolución neolítica
Tras el pico de frío intenso de la glaciación, que ocurrió
hace unos 20.000 años, la temperatura del planeta comenzó a ascender
lentamente, con amplias oscilaciones: a unos siglos de temperaturas más
benignas, le seguían otros siglos de frío, pero el clima iba siendo
cada vez menos severo. Hace unos quince mil años se fundieron definitivamente
los hielos que habían sepultado Europa durante milenios y terminó
la glaciación. Los supervivientes a esos miles de años de frío
y penalidades poseían ya todas las cualidades cerebrales y fisiológicas
que poseemos nosotros hoy día. Estos antepasados ya disponían
de fuego permanente, lo que les proporcionó seguridad y amplió
notablemente sus posibilidades de alimentación. Poseían armas
eficaces capaces de matar a distancia y utensilios variados con los que podían
realizar todas las tareas imprescindibles para llevar una vida más cómoda.
Y poseían el genotipo ahorrador y las características metabólicas
precisas para sobrevivir en condiciones difíciles.
Los datos paleobotánicos y arqueológicos señalan que la
agricultura comenzó hace unos diez mil años en varias regiones
del mundo, en especial en algunas zonas de Oriente Próximo. Desde allí
se extendió por el resto de Europa y Asia, lo que al parecer ocurrió
a un ritmo de avance radial de un kilómetro por año. Pero el ritmo
de desarrollo de la agricultura no fue similar en todos los lugares a causa
del aislamiento de las poblaciones y de las particulares condiciones climatológicas.
Una parte de la humanidad continuó viviendo como grupos de cazadores
recolectores; algunos han llegado en estas condiciones hasta nuestros días.
La domesticación de los animales y el cultivo de las plantas progresivamente
fue cambiando la manera de alimentarse de nuestros antecesores. La agricultura,
junto con el fuego, permitieron el consumo de semillas como el trigo o el arroz
y el acceso a las legumbres, que no se pueden consumir en crudo. Pronto se desarrollaron
las primeras y rudimentarias industrias de transformación de alimentos,
por ejemplo la fabricación de pan, o la fermentación de frutas
que proporcionaron las bebidas alcohólicas. También se procesaron
los alimentos de origen animal para su conservación, como el secado de
trozos de carne al aire frío o mediante el ahumado.
El desarrollo de la agricultura transformó los patrones de alimentación
de nuestros antecesores. Por primera vez en millones de años volvieron
a predominar los hidratos de carbono en la dieta. Se consumían cereales,
legumbres, frutas, verduras, raíces, miel, leche. Y esto se complementaba
con carne procedente del ganado o de la caza y del pescado. Hace quince mil
años, cuando nuestros antecesores comenzaban a desarrollar esta nueva
forma de vida de agricultores y ganaderos, la mayor parte de ellos portaban
en sus células el genotipo ahorrador. Pero las mejores condiciones de
alimentación redujo la presión selectiva por el genotipo ahorrador.
Pero esta reducción de la prevalencia del genotipo ahorrador progresó
a diferentes velocidades en las diferentes poblaciones según la duración
de su exposición a la agricultura. En general se considera que en el
seno de poblaciones como la europea, en las que por las diversas circunstancias
la agricultura prosperó y por lo tanto aumentó mucho el consumo
de alimentos de origen vegetal, ricos en hidratos de carbono, se relajó
la presión selectiva por el genotipo ahorrador. Esto explica que una
gran proporción de europeos, pero no todos, porten el genotipo que predispone
a desarrollar la obesidad. Otras poblaciones que nunca (o muy tardíamente)
han desarrollado la agricultura como por ejemplo los indios Pima de América
del Norte, los Nauruanos de Oceanía o los aborígenes australianos,
presentan aun el genotipo ahorrador en la mayor parte de la población.
La desviación de nuestro diseño
Hace apenas unos cien años, con la revolución industrial, nuestras
condiciones de vida cambiaron drásticamente y nos alejamos definitivamente
de nuestro diseño evolutivo: comenzamos a ingerir una alimentación
muy rica en calorías, hiperproteica, abundante en grasas saturadas y
en hidratos de carbono de absorción rápida, de elevado índice
glucémico. Además, el desarrollo de máquinas que facilitaban
todas nuestras labores y de los vehículos que nos transportaban diariamente
sin esfuerzo, redujo nuestro nivel de actividad física, dejó de
costarnos esfuerzo conseguir nuestros alimentos. En estas condiciones el genotipo
ahorrador, al someterse a unas condiciones muy alejadas del diseño para
el que se desarrollaron, se convirtió en promotor de enfermedad y en
especial se acrecentó nuestra tendencia a la obesidad.
Conclusiones
La medicina evolucionista señala que el sedentarismo, el exceso de calorías
en nuestra alimentación, el abuso de hidratos de carbono de absorción
rápida, de elevado índice glucémico y el exceso de grasas
saturadas son circunstancias que nos alejan de nuestro diseño, elaborado
a lo largo de millones de años de evolución y en consecuencia
derivan en enfermedad. Según la medicina darwiniana, nuestros genes y
nuestras formas de vida ya no están en armonía y una de las consecuencias
de esta discrepancia, entre otras más, es la obesidad.
La prevención y el tratamiento, según los preceptos de la medicina
darviniana, pasarían por adaptar nuestra alimentación y nuestro
estilo de vida, dentro de lo posible, a las condiciones en la que prosperaron
nuestros antecesores, a nuestro diseño. Esta sería la única
manera de poner en paz nuestros genes paleolíticos con nuestras formas
de vida de la era espacial y prevenir así el desarrollo de la obesidad.
Lecturas recomendadas
1.- Arsuaga JL, Martinez I., La especie elegida. Ediciones Temas de Hoy. Madrid,
1998.
Blummenschine RJ, Caballo JA. Carroñeo y evolución humana. Libros
de Investigación y Ciencia. Prensa Científica S.A.: Barcelona,
1993.
2.- Colagiuri S., Brand-Miller J. The "carnivore connection". Evolutionary
aspect of insulin resistance. European Journal of Clinical Nutrition 2002; 56:
30-35.
3.- Campillo J.E. El Mono Obeso. Editorial Crítica; Barcelona, 2004.
4.- Eaton SB, Konner H. Paleolithic nutrition. New England Journal of Medicine
1985; 312: 283-289.
5.- Eaton SB, Eaton SB III, Konner HJ. Paleolithic nutrition revisited: a twelve
year retrospective on its nature and implications. European Journal Clinical
Nutrition 1997; 51: 207-216.
6.- Lev-Ran A. Human obesity: an evolutionary approach to understanding our
bulging waistline. Diabetes Metabolism Research and Reviews. 2001; 17: 347-362.
7.- Mariani-Costanini J. Natural and cultural influences on the evolution of
the human diet: background of the multifactorial processes that shaped the eating
habits of western societies. Nutrition, 2000 16: 483-486.
8.- Milton K. Back to basics: why foods of wild primates have relevance for
moderns humans health? Nutrition 2000; 16: 480-482.
9.- Morgan E. The Aquatic Ape. Editorial Souvenir. Londres, 1982.
10.- Neel JV. Diabetes mellitus: A thrifty genotype rendered detrimental by
progress? American Journal of Human Genetics 1962; 14:353-362.
11.- O`Keefe J.H., Cordain L. Cardiovascular disease resulting from a diet and
lifestyle at odds with our paleolithic genome: how to become a 21st-century
hunter-gaterer. Mayo Clinic Proceedings. 2004; 79:101-108.
12.- Stearns SC. Evolution in health and disease. Oxford University Press: Oxford,
1999.
Trevathan WR, Smith EO, McKenna JJ. Evolutionary Medicine. Oxford University
Press: Oxford, 1999.
13.- Zimmet P., Thomas C.R. Genotype, obesity and cardiovascular disease: has
technical and social advancement outstripped evolution? Journal of Internal
Medicine. 2003; 254:114-125.