Las vísceras y el costo de un cerebro grande

El cerebro es un órgano que consume bastante energía, por lo que aquellas especies o grupos animales que han evolucionado un cerebro grande han tenido que pagar un precio energético. Dado que los humanos tenemos cerebros tres veces más grandes que nuestros parientes genéticos más cercanos (los chimpancés) mucho se ha discutido acerca de la forma en la que los humanos han costeado el tener un cerebro grande; principalmente en el sentido de que no es posible incrementar los costos energéticos de un órgano sin que se disminuyan los de otro órgano.Según la hipótesis del tejido costoso las especies del género Homo, a lo largo de su evolución, comprometieron el tamaño de su aparato digestivo para costear el aumento en el tamaño de sus cerebros. Es decir, si mediante otros procesos las especies de dicho grupo lograron reducir los costos energéticos de la digestión esto pudo permitirles evolucionar un cerebro grande. Como ya hemos comentado en este blog, tener una dieta más rica en carne y alimentos cocinados pudo haber sido el cambio que permitió a los homínidos reducir los costos digestivos.Sin embargo, a pesar de ser una hipótesis bastante aceptada en el medio antropológico, hasta hace poco no se había puesto a prueba dicha hipótesis. Para remediar la existencia de dicho hueco, Ana Navarrete llevó a cabo su tesis doctoral alrededor de dicho tema. Para ello, analizó la relación entre el tamaño de varias vísceras (corazón, pulmones, estómago, intestinos, riñones e hígado) con el del cerebro en una muestra de 100 especies de mamíferos, incluyendo 23 especies de primates. En su análisis, ella y otros dos colaboradores, eliminaron los posibles efectos del tamaño de cuerpo; pero dado que el tamaño del cuerpo puede verse afectado por la cantidad de tejido adiposo utilizaron la masa corporal sin grasa para su análisis.

El cerebro humano. Imagen tomada de Wikimedia Commons.   Contrario a lo esperado, Ana y su equipo no encontraron una correlación negativa entre el tamaño del cerebro y el del tracto digestivo, y tampoco entre el cerebro y ningún otro órgano. Sin embargo, un resultado merece mención: si hubo una correlación negativa entre el tamaño del cerebro y el tamaño de las reservas de grasa en los mamíferos considerados, con excepción de los primates.Esto es interesante porque además de las reservas de tejido adiposo, se ha propuesto que los cerebros grandes pueden servir como “amortiguadores” en tiempos de estrés alimenticio. De alguna manera, los cerebros grandes podrían ser una estrategia complementaria a las reservas de tejido adiposo para enfrentar los tiempos de vacas flacas. Por otro lado, y como el lector suspicaz ya habrá pensado, hay otro camino obvio para costear los cerebros grandes: comer más, y eso parece ser lo que ocurrió en la historia evolutiva humana. Los requerimientos energéticos parecen haber sido satisfechos mediante un incremento en el consumo de carne y alimentos cocinados. Pero también, es posible que otras conductas hayan hecho que la energía obtenida en la forma de chuletas de bisonte haya sido mejor aprovechada. Los autores apoyan la idea de que el compartir alimentos y cooperar en la crianza pudieron haber contribuido a disminuir el tiempo y la energía empleada en dichas actividades, permitiendo entonces que las condiciones para un incremento del tamaño cerebral fueran más propicias. Lo anterior, aunado al bipedalismo, que se ha propuesto como una forma energéticamente más eficiente de locomoción comparado con la locomoción cuadrúpeda y el andar meceándose por las ramas, pudo también haber contribuido a crear las condiciones propicias para la evolución de los grandes cerebros presentes en el genero Homo.Entonces, parece que no fue una reducción en el tamaño del tracto digestivo lo que contribuyó a un incremento en el tamaño cerebral, sino las mejoras en la dieta, la cooperación en la crianza y los cambios en la locomoción. Artículo de referencia:

Navarrete, A., van Schaik, C., & Isler, K. (2011). Energetics and the evolution of human brain size Nature, 480 (7375), 91-93 DOI: 10.1038/nature10629