¡No seas neandertal!: y otras historias sobre la evolución humana
22. ¿Siguen evolucionando los humanos?
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22 ¿SIGUEN EVOLUCIONANDO LOS HUMANOS?
Esta es una pregunta que me suelen hacer cuando enseño. Muchas personas creen que los humanos ya han terminado de evolucionar, que desde que logramos la cultura y la civilización, ya no estamos sometidos a este proceso. La gente cree que los humanos estamos tan avanzados que ya hemos trascendido nuestra dimensión biológica.
Leslie White, un famoso antropólogo de la década de 1960, escribió: «La cultura son los medios extrasomáticos de adaptación para el organismo humano». Esto significa que los humanos se adaptan al ambiente mediante la cultura. Según esta idea, a medida que la cultura y la civilización vayan avanzando, los humanos se adaptarán al ambiente mediante utensilios en lugar de hacerlo con su cuerpo. Por ejemplo, cuando hace frío, encendemos la calefacción central en lugar de desarrollar una gruesa capa de grasa bajo la piel. A medida que la cultura continúa avanzando, las presiones para adaptarse al ambiente mediante cambios en el cuerpo se reducen. Esto tiene sentido, más o menos, pero ¿es verdad? ¿Hemos ido más allá de los mecanismos y las leyes de la evolución?
Esta idea me recuerda una conversación que tuve en la década de 1990, cuando estaba escribiendo mi tesis doctoral. Una de mis colegas, una antropóloga cultural, me preguntó de qué trataba mi estudio. Le respondí que investigaba los cambios en el tamaño corporal debidos al dimorfismo sexual (las diferencias en el tamaño del cuerpo entre los sexos) en la historia evolutiva humana a partir de los datos fósiles. Su respuesta me sorprendió mucho: «¿Diferencias entre los sexos? ¿Cómo puedes saberlas observando los huesos, dado que el sexo es un constructo social?».
Esta era la idea que se estaba generalizando en esa época, al menos en el campo de la antropología. La gente creía que los humanos eran únicamente seres culturales; nada era biológico. Algunos creían incluso que conceptos tales como el cuerpo y los genes eran también conceptos socioculturales, no biológicos. Parecía como si los humanos intentaran separarse completamente de la biología.
LA CULTURA ACELERA LA EVOLUCIÓN
Aunque han pasado más de 2 millones de años desde que los homininos comenzaron a elaborar utensilios líticos, la civilización moderna empezó únicamente después del establecimiento de la agricultura y la domesticación animal, hace unos 10 000 años. Con estas dos innovaciones, los humanos podían producir alimento (en lugar de buscarlo) y la productividad aumentó de forma sustancial. El resultado fue un excedente de comida que conllevó la civilización y las estructuras de clases sociales. La tasa de cambio cultural pareció acelerarse.
A medida que los humanos cambiaban cada vez más debido a la cultura, la evolución biológica parecía quedar en segundo plano. Algunos genetistas han declarado que los cambios genéticos en los humanos a lo largo de los últimos 10 000 años no han sido ventajosos ni perjudiciales en cuanto a la adaptación al entorno; por lo tanto, no ha habido selección natural. El concepto fundamental de la evolución darwiniana (la selección de rasgos ventajosos) se dejó a un lado por insignificante.
Sin embargo, nuevas investigaciones en el siglo XXI están cambiando este panorama. Se secuenció el genoma humano, y el número de genomas individuales secuenciados está aumentando a pasos agigantados. Ahora estamos empezando a tener suficientes datos para comparar diferentes genomas de humanos individuales. Mediante dicha comparación, podemos seguir la pista de cambios específicos que hayan ocurrido en genes específicos. Contrariamente a la teoría neutralista, que declara que la selección desempeña un papel mínimo en la genética, se han encontrado genes que muestran cambios selectivos recientes. Los genes humanos continúan evolucionando y, lo que es sorprendente, la tasa de evolución se ha acelerado con los avances de la civilización. Y el factor primario que ha causado estos cambios evolutivos es la cultura.
Uno de estos ejemplos es la piel más clara (véase el capítulo 7). Los homininos han pasado la mayor parte de su historia evolutiva en África Oriental ecuatorial. Cerca del ecuador, la radiación ultravioleta es fuerte y, por lo tanto, la mutación que produce mucha melanina para bloquearla tenía una ventaja selectiva. Según esta hipótesis, esta es con toda probabilidad la razón por la que desarrollamos la piel oscura.
Posteriormente, algunos homininos se extendieron fuera de África y empezaron a vivir en las regiones de latitudes medias, donde la radiación ultravioleta es más débil. Este fue el periodo de la Edad de Hielo, y los días cortos y nubosos correspondían a una luz solar menor incluso que la que se da en la actualidad en la región. La piel con mucha melanina que interceptaba la radiación ultravioleta era desventajosa en estas latitudes. Tal como mencioné en el capítulo 7, la radiación ultravioleta es necesaria para sintetizar vitamina D. Sin suficiente vitamina D, el cuerpo humano no puede metabolizar el calcio y una deficiencia en calcio conduce a la deformación de los huesos, que a su vez amenaza la supervivencia y la reproducción. En consecuencia, una mutación que minimice o elimine la producción de melanina era ventajosa para las gentes que vivían en regiones de latitudes medias, lo que produjo la piel clara. Esta es la «hipótesis de la vitamina D». Si dicha hipótesis es correcta, es probable que los homininos desarrollaran la piel clara poco después de salir de África y de empezar a vivir en regiones de latitudes medias hace unos 2 millones de años. Puesto que el color de la piel no se conserva en los fósiles, los datos fosilizados no pueden decirnos cuando empezó la piel clara. La respuesta procede de la genética.
Uno de los genes que desempeñan un papel importante en el color de la piel se descubrió en 1999. Hoy en día sabemos que hay más de diez genes asociados a la pigmentación de la piel. Es interesante que la distribución de la frecuencia de dichos genes sea diferente según el continente. La misma tonalidad de color de la piel puede tener una combinación diferente de genes para el color de la piel, dependiendo del continente donde aparezca. Por ejemplo, la piel clara de los europeos y la piel clara de los asiáticos han resultado de diferentes conjuntos de genes. La piel clara en los europeos apareció hace 5000 años, lo que es muy posterior a la época en que los homininos salieron de África para desplazarse hacia el norte, a Europa. Si se considera que la primera migración fuera de África tuvo lugar hace casi 2 millones de años, 5000 antes del presente es increíblemente reciente. La extensa brecha entre el éxodo desde África y la aparición de la piel clara implica que la hipótesis de la vitamina D no lo explica todo.
David Reich y su equipo de investigadores de la Universidad de Harvard, que descubrieron que la piel clara había aparecido recientemente, proponen una hipótesis alternativa. Sugieren que, quizá, después de que los humanos empezaran a vivir en regiones de latitudes medias, continuaron su dieta de carne y pescado mediante la caza. Esta dieta era rica en vitamina D, de modo que no había necesidad de sintetizar vitamina D a través de la piel. Y puesto que eliminar la melanina no era importante, una mutación para una piel clara no era particularmente ventajosa.
Sin embargo, cuando se inició la agricultura, hace unos 10 000 años, hubo un cambio sustancial en el estilo de vida de los humanos. En lugar de carne y pescado, los cereales se convirtieron en la dieta básica y ya no se suministraba suficiente vitamina D mediante la comida. Como consecuencia, resultó ventajoso sintetizar vitamina D a través de la radiación ultravioleta. Ahora, la piel clara que permitía que pasara la radiación ultravioleta para la síntesis de vitamina D era más ventajosa que la piel oscura que bloqueaba el paso de los rayos ultravioleta, lo que condujo a la prevalencia de la piel blanca. Este es un ejemplo de un cambio cultural (agricultura) que conduce a un cambio biológico (un aumento en la frecuencia de individuos de piel blanca) mediante selección natural. La cultura no ocupó el lugar de la biología; por el contrario, la cultura aceleró la evolución biológica.
De hecho, la idea de una evolución humana acelerada ya circulaba entre los paleoantropólogos que estudiaban cambios en la morfología ósea en la década de 1970. Por ejemplo, al comparar esqueletos europeos del Paleolítico superior y del Mesolítico, David Frayer, de la Universidad de Kansas, descubrió que la tasa de cambio en la longitud de los huesos de las extremidades era más alta en la muestra del Mesolítico, que sucedió al Paleolítico superior. Sin embargo, esta idea no se aceptó ampliamente en aquella época porque la hipótesis dominante entonces era que la cultura y la civilización ralentizaron la tasa evolutiva. Pero, en la actualidad, varios estudios han encontrado que la selección natural contribuye a la evolución reciente en los humanos. Incluso hay un libro sobre el tema: The 10,000 Year Explosion, de Gregory Cochran y Henry Harpending, ambos de la Universidad de Utah, que se publicó en 2009.
LOS AVANCES EN MEDICINA ACELERAN LA EVOLUCIÓN
En comparación con la situación en el Pleistoceno, a lo largo de los últimos 5000 años los humanos han experimentado cambios evolutivos cien veces más rápidos que los que tuvieron los homininos anteriores. Gregory Cochran, Henry Harpending y John Hawks (que entonces se hallaba también en la Universidad de Utah y que ahora está en la Universidad de Wisconsin) explican que son varios los factores que han desempeñado un papel en esta aceleración. Primero, el crecimiento demográfico es una gran razón para una evolución rápida. Esta es una perspectiva original. Hace 10 000 años, con los progresos en agricultura, la población humana aumentó de manera explosiva, y lo mismo hizo el número de mutaciones. Con la misma tasa de mutaciones, un aumento en la población significa un aumento en el número de mutaciones. Puesto que el número de mutaciones está relacionado con la diversidad genética, los aumentos en las mutaciones suponen un aumento en la diversidad genética. La diversidad (variación) es la materia prima de la evolución: un nivel alto de diversidad puede impulsar una evolución más rápida.
Los intercambios genéticos entre poblaciones diferentes también posibilitaron la evolución. Los homininos primitivos han intercambiado continuamente genes entre las diferentes poblaciones. Sin embargo, cuando la agricultura se desarrolló, hace 10 000 años, se establecieron estados nación y empezaron a producirse guerras y migraciones a gran escala. A medida que grandes grupos de humanos empezaron a atravesar los continentes eurasiático y africano, el número de intercambios aumentó de manera explosiva, y lo mismo hizo la diversidad genética.
El desarrollo de la medicina moderna también desempeñó un papel en la generación de diversidad. Personas que antes no hubieran sobrevivido podían ahora vivir más tiempo y transmitir sus genes a la siguiente generación. Por ejemplo, una persona muy miope como yo, que podría haber vivido una vida muy corta si hubiera nacido en una sociedad neandertal o en una agrícola temprana, puede gozar ahora de una vida larga y productiva.
Por último, el aumento asombrosamente rápido de la diversidad humana provocó un nuevo patrón de variación: la regionalidad. Por ejemplo, se descubrió una adaptación genética a las grandes altitudes entre las gentes que viven en el Tíbet; fue una mutación en el gen llamado «EPAS 1». Esta mutación se originó hace 1000 años y se expandió con tanta rapidez que se llamó «el gen evolutivo más rápido del mundo»[15]. Nuevos ambientes han dado lugar a culturas y civilizaciones que son excepcionalmente adaptativas; las combinaciones de ambientes y culturas diversos han conducido a conjuntos diferentes de rasgos y a una evolución más rápida. En consecuencia, la morfología humana se ha hecho más compleja y más específicamente adaptativa.
VATICINIO DE UN FUTURO DIVERSO
Solemos pensar que la evolución se produce de forma lenta y gradual: poco a poco, de manera discreta. Pero la evolución también puede tener lugar con una rapidez apabullante. Podemos ver sin problemas ejemplos de evolución ultrarrápida en productos agrícolas, animales de granja y mascotas. Todos han sido criados de manera selectiva para que tengan la forma que queremos y toda la variación resultante en las diferentes razas y variedades de cultivo ha tenido lugar en los últimos 10 000 años. Si es posible para las plantas y los animales, entonces también lo es para los humanos.
En la evolución, «ventaja» y «beneficio» no son valores intrínsecos ni absolutos. Un nuevo rasgo que accidentalmente resulta ser útil para la reproducción o la adaptación al ambiente en aquel momento es ventajoso y beneficioso. Pero aquel mismo rasgo puede ser desventajoso en un ambiente distinto. No existe un rasgo que sea ventajoso de manera absoluta e intrínseca, ni tampoco existe un rasgo que sea perjudicial de manera absoluta e intrínseca.
En tanto que organismos biológicos, no podemos librarnos de las fuerzas y los mecanismos de la evolución. Los humanos evolucionan. Pero, al mismo tiempo, los humanos son únicos porque pueden influir en su propia trayectoria evolutiva mediante la cultura y la civilización que ellos han creado. Ninguna de las características que los humanos poseen son absolutamente ventajosas o beneficiosas, pero los humanos tienen la capacidad de aplicar cualquier característica para su propio interés. ¿Qué es lo mejor que los humanos dotados de tal poder pueden hacer? Quizá sería proteger y cuidar el medioambiente de la Tierra, junto con los organismos con los que lo compartimos.
Lo que un solo humano puede hacer puede ser minúsculo. Sin embargo, juntos hemos explorado continentes desconocidos, hemos desarrollado culturas complejas y hemos producido por evolución formas diversas. Tomadas en conjunto, las pequeñas acciones de cada humano se han sumado para producir logros monumentales para la humanidad.
ANEXO: LA MUELA DEL JUICIO, SIEMPRE EN EVOLUCIÓN
El tercer molar (la muela del juicio) ofrece un gran ejemplo de un cambio complejo en variación que se debe a los progresos de la medicina. A medida que fue avanzando la cultura gastronómica, los humanos acabaron prefiriendo comida blanda y bien cocinada. Con menos masticación, la mandíbula se hizo más pequeña y las encías también retrocedieron. A veces, los dientes superiores e inferiores no estaban alineados (en otras palabras, había maloclusión) y a menudo la muela del juicio no tenía espacio para salir. Las muelas del juicio impactadas o torcidas son vulnerables a las caries y periodontitis y cuando la infección se extiende a todo el cuerpo, puede ser incluso fatal, o al menos crear un dolor debilitante. Es mejor (es decir, es selectivamente ventajoso) no poseer muelas del juicio, de manera que cabía esperar que una mutación para la carencia de muelas del juicio pudiera extenderse por la población humana. Cuando los antropólogos examinaron poblaciones prehistóricas, advirtieron efectivamente una tendencia hacia el aumento en la frecuencia de agénesis del tercer molar (carencia de terceros molares).
Con los avances en la moderna odontología, se está desarrollando una nueva situación. Ahora que las muelas del juicio pueden extraerse cuando son problemáticas, no hay una ventaja selectiva para no producir muelas del juicio. En el futuro, mi predicción es que no habrá un aumento en el número de personas que nazcan con la mutación para no producir muelas del juicio. ¿Quién sabe? Puede que incluso haya un aumento en el número de personas con muelas del juicio. La cuestión es que todavía estamos evolucionando; a menudo, de manera impredecible.