No hubo necesidad de reducir el aparato digestivo para tener un cerebro más grande

 

Cráneo y cerebro de un Homo sapiens. Gracias a la asistencia comunitaria a las madres y los niños, los seres humanos pudieron permitirse dos cosas: un gran cerebro e hijos con más frecuencia. (Credit: Image courtesy of University of Zurich)

La llamada "hipótesis del tejido costoso", la cual sugiere una relación inversa entre el tamaño del cerebro y el tamaño del aparato digestivo, ha sido cuestionada por los investigadores de la Universidad de Zurich. Ellos han demostrado que los cerebros de los mamíferos han crecido en el curso de la evolución sin que los órganos digestivos se hayan tenido que volver más pequeños.

Los investigadores han demostrado, además, que el potencial de almacenar grasa a menudo va de la mano con cerebros relativamente pequeños, excepto en los seres humanos, que deben su incremento de aporte calórico y, en consecuencia, un cerebro más grande, al cuidado infantil comunitario, una mejor dieta y a su capacidad para caminar erguido.

El tejido cerebral es un gran consumidor de energía en el cuerpo. Si una especie animal desarrolla un cerebro más grande que sus antepasados, la creciente necesidad de energía se puede regular obteniendo otras fuentes adicionales de alimento o por una compensación con otras funciones del cuerpo. En los seres humanos el cerebro es tres veces mayor y, por lo tanto, requiere mucha más energía que la de nuestros parientes más cercanos, los grandes simios. Hasta ahora, la teoría generalmente aceptada para esta condición es que los primeros seres humanos fueron capaces de regular la energía de su cerebro gracias a una reducción del tracto digestivo.

Los primatólogos de Zurich, sin embargo, han desmentido esta teoría, al demostrar que los mamíferos con cerebros relativamente grandes, en realidad, tienden a tener un tracto digestivo algo más grande. Ana Navarrete (foto a la izquierda), la primera autora del estudio publicado recientemente en Nature, ha estudiado cientos de cadáveres de los parques zoológicos y museos.

"El conjunto de datos contiene un centenar de especies, desde el  ciervo a la musaraña", explica la estudiante de doctorado. Los científicos involucrados en el estudio compararon el tamaño del cerebro con la masa corporal libre de grasa. Karin Isler (foto debajo), una de los autoras del trabajo, subraya que, "es extremadamente importante tener en cuenta los depósitos adiposos del animal en consideración, pues, en algunas especies, estos constituyen más de la mitad de la masa corporal en el otoño".

Pero, incluso, en comparación con la masa corporal libre de grasa, el tamaño del cerebro no se correlaciona negativamente con la masa de otros órganos.

A más grasa, cerebro más pequeño

No obstante, el almacenamiento de grasa juega un papel clave en la evolución del tamaño del cerebro. Los investigadores descubrieron, además, otra correlación sorprendente: cuanta más grasa puede almacenar una especie animal, más pequeño es su cerebro. A pesar de que el tejido adiposo, en sí mismo, no utiliza mucha energía, las grasas de los animales necesitan cierta cantidad de la misma para llevar el peso extra, sobre todo al subir o al correr. Esta energía carece entonces del potencial para expandir el cerebro.

"Parece que los grandes depósitos adiposos vienen a menudo a expensas de la flexibilidad mental", dice Karin Isler. "Nosotros los humanos somos una excepción, junto con las ballenas y las focas, probablemente porque, como la natación, nuestro bipedismo no requiere mucha más energía, incluso cuando estamos un poco más pesados".

 

Cráneo y cerebro de un chimpancé (Imagen: Instituto y Museo de Antropología. Zurich)

Interacción de factores energéticos

El rápido incremento del tamaño del cerebro y el aumento asociado del consumo de energía comenzó hace unos dos millones de años en el género Homo. Con base en sus amplios estudios de los animales, los investigadores de Zurich proponen un escenario en el que varios factores energéticos están involucrados: "Con el fin de estabilizar el suministro de energía del cerebro en un nivel superior, el hombre prehistórico necesitaba, en un año entero, de una fuente de alimentación de alta calidad, tal como tubérculos subterráneos o carne. Como ya no subía todos los días a los árboles, perfeccionaron el arte de caminar en posición vertical. Aún más importante, sin embargo, es el cuidado infantil comunitario", dice Karin Isler.

Dado que las madres-simio no reciben ningún tipo de ayuda, sólo puede aspirar a tener una cría de cada cinco a ocho años. Gracias a la asistencia comunitaria a las madres y los niños, los seres humanos pudieron permitirse dos cosas: un gran cerebro e hijos con más frecuencia.