La coevolución genético-cultural


 Si recuerdas la primera entrada de Nutrición evolutiva I, el argumento central de la dieta paleolítica es que nuestros genes no han tenido tiempo suficiente para adaptarse al nuevo entorno, ya que la revolución neolítica fue ayer mismo, como quien dice. Alimentos como los cereales, lácteos y legumbres no son entonces tan saludables como afirman los de Special K. Sin embargo, el principal problema a la hora de definir una dieta evolutiva es decidir dónde ponemos esa “línea temporal” que separa dieta saludable vs no saludable (linea que se suele poner a comienzos del Neolítico…). La cuestión es que muchos científicos no tienen tan claro dónde colocar esa línea, ya que SEGUIMOS EVOLUCIONANDO. Y sí, 12.000 años son más que suficientes para que surjan adaptaciones importantes. ¿Aún no estás convencido? pues agárrate, porque la evolución cultural puede incluso acelerar nuestra evolución genética. Punto para los no paleo! …no? bueno, todo a su tiempo.

Esta interacción entre genética, cultura y evolución, es lo que se conoce como coevolución genético-cultural, una teoría relativamente reciente pero que está ganando una gran aceptación en la comunidad científica.

Clásicos sobre el tema:

Not by Genes Alone: How Culture Transformed Human Evolution. (Richerson & Boyd, 2005). 

Cultural transmission and Evolution: a Quantitative approach. (Cavalli-Sforza & Feldman, 1981).
 Libro clásico en el que se describe la coevolución genético-cultural mediante modelos matemáticos (genética de poblaciones).

Culture and the Evolutionary Process (Boyd & Richerson, 1985).
Otro libro clásico similar al anterior pero con una perspectiva más antropológica.

Simplificando: determinados genes pueden ser más o menos favorables en función de la cultura, permaneciendo o no en la descendencia. Es más, como comentan en esta fantástica revisión, la velocidad con la que se producen los cambios genéticos puede ser mayor, observándose dinámicas evolutivas distintas a las convencionales en genética de poblaciones.

Contraria a la idea de que nos hemos estancado desde el Neolítico, más bien podría decirse que la cultura ha disparado la evolución humana:

Recent acceleration of human adaptive evolution (Hawks et al, 2007)

The 10,000 Year Explosion: How Civilization Accelerated Human Evolution (Cochran & Harpending, 2009)

Nuevos genes


Existen miles de ejemplos de cambios genéticos guiados por nuestra cultura. Después de haber leído la entrada anterior seguro que se te ocurren algunos. El uso de herramientas líticas, el dominio del fuego, la cocina y la expansión hacia Asia y Europa, fueron innovaciones culturales que posibilitaron cambios genéticos duraderos (mandíbulas más finas y estrechas, cambios en la pigmentación de la piel, mayor capacidad cerebral…).

Pero vamos a centrarnos en estos últimos 10.000 años y en adaptaciones dietéticas. Las adaptaciones más famosas y mejor documentadas son quizás las dos siguientes:

 

1. Tolerancia a la lactosa

Durante mi “aprendizaje paleo”, he llegado leer todo tipo de opiniones sobre el tema de los lácteos. De especial mención está el argumento tan extendido de “somos el único animal que consume leche después del destete y por lo tanto no es natural”. Vaya… entonces quizás el cocinar los alimentos, por ser únicamente humano, también sea insano. ¿Y vestirnos? También.

Pero dejando a un lado las opiniones sobre el nudismo y las dietas crudiveganas, lo cierto es que la tolerancia a los lácteos ha sido un tema muy debatido por la comunidad científica.

El primer causante de los problemas de intolerancia es la lactosa. “Sorprendentemente” (y lo pongo entre comillas porque es más obvio que sorprendente), la tolerancia a la lactosa está muy ligada a la tradición ganadera de cada sociedad (Sahi, 1994;  Ingram et al. 2009). Esta es prácticamente nula en la mayoría de sociedades, pero es muy frecuente en poblaciones con amplia tradición en consumo de leche (norte de Europa y pequeñas poblaciones de Oriente medio y África) e intermedia en sociedades que consumen fermentados como el yogur o el queso, con menor cantidad de lactosa.

Mapa de distribución tolerancia a la lactosa

“Persistencia de la lactasa en el “viejo mundo”. Por Ingram et al. (2009)
La tolerancia a la lactosa es gradual y varía en gran medida entre individuos de diferentes poblaciones.

 

Esta tolerancia se debe a que los adultos siguen manteniendo la enzima que digiere la lactosa (=lactasa), sin perderla tras la infancia. Un claro ejemplo de co-evolución genético cultural.

 

¿Qué ventajas trajo la leche?

  • Hipótesis de Cook y Al-Torki: en climas áridos y con escasez de agua, como África y Oriente medio, la leche pudo ser una buena fuente de agua limpia y no contaminada, especialmente útil en poblaciones nómadas (e.g. leche de camello) (Ingram et al, 2009).
  • En cuanto al norte de Europa, se ha propuesto que la leche mejoraría la absorción de calcio. La vitamina D, necesaria para la absorción del calcio en el intestino, es sintetizada en la piel durante la exposición al sol. La lactosa y varias proteínas de la leche pueden facilitar la absorción de calcio en el intestino a expensas de vitamina D (Gueguen & Pointillart 2000).

Si te interesa el tema de los lácteos, te dejo aquí un enlace a una fantástica entrada de fitness-revolucionario que revisa sus posibles riesgos y beneficios. Por mi parte, cierro este tema citando su misma conclusión:

“¿Debes tomar leche? No lo sé.”
Depende de cuántas vacas ordeñasen tus antepasados 

 

2. Tolerancia a los almidones

De nuevo un tema fetiche en la comunidad paleo.

En sociedades con mayor tradición de consumo de almidones (sociedades agricultoras y cazadores-recolectoras de ambientes áridos), se observa un mayor número de copias del gen AMY1, que codifica para la amilasa salival (enzima necesaria para la hidrólisis de azucares y almidón) (Perry et al, 2007).

Estos afortunados toleran mejor un buen plato de pizza.

…no?

Nutricion evolutiva y evolucion de la amilasa salival

Testando mi amilasa salival. Todo por la ciencia…

 

Pues no exactamente. El hecho de digerir mejor los hidratos no implica que un alimento en particular, por tener hidratos, sea más o menos sano; simplemente aprovechamos mejor sus azúcares. Los alimentos tienen más cosas además de hidratos, grasas y proteína. De nada sirve digerir mejor el almidón de un macarrón si soy intolerante al gluten. Es más, personalmente, dudo que una mejor absorción de los hidratos sea beneficioso en una dieta moderna llena azucares refinados (menudo derroche de insulina!). Quizás habría sido mejor olvidarnos de la amilasa y dejar que los azucares pasen intactos por el intestino hacia su destino final…

En fin, el tema de los cereales es bastante complejo como para decir un simple sí o no a su consumo, así que me reservo el debate para otra futura entrada. Pero volviendo al tema principal: sea beneficioso o no en determinados casos, lo cierto es que el aumento de copias del gen AMY1 es otro claro ejemplo de coevolución genético-cultural que ha ocurrido durante estos últimos 10.000 años.

3. Otros

Por si estabas pensando que esto no son más que unos pocos casos aislados, en realidad hay muchos más ejemplos además de los clásicos de la lactasa y la amilasa. Esta es una tabla con varios genes supuestamente sujetos a una presión de selección cultural, sacada de la fantástica revisión que te comenté antes (para las referencias, consultar el artículo).

Traduciendo y resumiendo: la tabla muestra más de 120 genes implicados en la digestión de productos lácteos, hidratos, almidón, proteínas, lípidos y alcohol; detoxificación de productos secundarios de las plantas; sistema inmunitario y resistencia a patógenos; metabolismo y tolerancia al frío/calor; pigmentación de la piel, ojos y pelo; desarrollo del cerebro y sistema nervioso; desarrollo del esqueleto y forma y grosor de dientes y mandíbulas. Todos ellos sujetos a presiones selectivas. Como causa de esta selección, se hipotetizan: la expansión de la agricultura y ganadería, colonización de nuevos climas, cambios en nuestras preferencias dietéticas y exposición a nuevos patógenos y toxinas, entre otros.

Con todo esto no quiero decir que estos genes sean la prueba de que estemos adaptados a una dieta moderna. Como comentan los propios autores del estudio, deben interpretarse con cuidado. Es difícil afirmar si esta selección es exclusivamente cultural y mucho más determinar cuántos genes están siendo afectados concretamente. Aun así, sea cual sea la causa y los genes implicados, lo que quiero dejar claro es que seguimos evolucionando incluso durante los últimos 10.000 años, que la coevolución genético-cultural existe y que puede llegar a tener un gran impacto en nuestra dieta.

La especialización regional: adaptación a diferentes condiciones


Antes de nada, una aclaración MUY importante: la co-evolución genético cultural está determinada por la cultura (bravo, Irene, por la aclaración). Pero culturas hay muchas. Los recursos de cada región, el clima y otros factores influyen en las costumbres y preferencias nutricionales de cada zona. Desde que el ser humano comenzó a expandirse por Asia y Europa, diferentes poblaciones han evolucionado de forma local, tanto genética como culturalmente. La supuesta “dieta ideal” va a depender mucho de tu pasado evolutivo. No es lo mismo ser oriental que inuit.

Te adjunto una imagen sacada del New York Times en la que puedes ver cómo las migraciones del ser humano (líneas azules)  han llevado a la existencia de varias poblaciones humanas con diferente composición genética promedio.

Expansión global, especialización local

Conclusiones


Espero haber dejado claro que el ser humano ha seguido evolucionando durante estos últimos 10.000 años. Los ejemplos más típicos: tenemos más amilasa que nunca y somos el único animal que toma leche después del destete (y que puede tolerarla!).

Sin embargo, estas nuevas adaptaciones son regionales. La “dieta ideal” de cada uno depende de su genética y su historia evolutiva. Alimentos problemáticos hay muchos, desde los cereales y legumbres hasta las solanáceas como el tomate. Cada uno debe valorar su grado de tolerancia.

Para más royos sobre la dieta ideal, aquí tienes la tercera entrega sobre la dieta del cazador-recolector: Nutrición evolutiva III

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