Cómo la selección natural ha moldeado a los humanos modernos

La publicación de El origen de las especies desconcertó a los lectores victorianos de 1859, sus ideas resultaban excesivamente provocadoras, a pesar de que en sus páginas Charles Darwin apenas exponía cómo aquella idea revolucionaria de la evolución se aplicaba a los humanos. Doce años más tarde, con todo el revuelo científico y social que su teoría había despertado, decidió abordar el tema. El 24 de febrero de 1871, se hizo público su segundo libro: El origen del hombre y la selección en relación al sexo. La traducción española apareció pocos años más tarde, en 1880. La obra fue un nuevo éxito editorial. Su nombre en la portada, junto a los primates, humanos y el sexo en su interior, hicieron que el libro se vendiese muy bien pese a las provocadoras ideas que expresaba en sus páginas. En ellas argumentaba insistentemente en colocar a las personas junto al resto de organismos. Ni más ni menos, los humanos estaban sujetos a las mismas leyes naturales que los animales: la selección natural y la selección sexual.

La selección sexual

En su segundo libro, Darwin desarrolló en profundidad su concepto de la selección sexual, considerándola una fuerza tan importante como la selección natural. Sus ideas sobre el rol del sexo en la evolución no solo estaban estrechamente vinculadas a la evolución de los humanos como especie, sino que las utilizó para desarrollar su propia teoría sobre el origen de las razas humanas. Aunque en la actualidad, la idea de que existen diferentes razas humanas ha sido descartada desde un punto de vista genético y biológico por la comunidad científica, en la era victoriana era un tema candente entre los círculos académicos. A finales del siglo XIX, los naturalistas se cuestionaban sobre la existencia de la variedad humana observada. Tanta diversidad resultaba desconcertante. ¿Por qué las personas no eran iguales en todas partes? ¿Cómo se habían originado las diferentes razas?

Evolución humana
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Había los que consideraban que cada raza había tenido un origen único, como si se tratase de especies diferentes. El origen distinto explicaba así las diferencias entre personas de continentes distantes. Este punto de vista, conocido como « poligenismo», fue la corriente principal del pensamiento científico de los Estados Unidos, donde académicos e intelectuales contribuyeron a justificar la esclavitud desde un punto de vista científico. Sus ideas también gozaban de gran popularidad entre los académicos europeos. La Sociedad Antropológica de Londres, que llegó a apoyar a la Confederación durante la Guerra Civil de Estados Unidos, sostenía las mismas ideas: las razas tenían orígenes distintos. Charles Darwin se oponía. Él era partidario de la tesis monogenista, según la cual existía un origen común para todos los humanos. Aquello era un punto esencial en su teoría de la evolución, pero considerar que todas las personas tenían un origen único suponía buscar una explicación alternativa a la diversidad humana actual. Si había habido un origen común, ¿por qué la gente cambiaba de un continente a otro?

Darwin encontró su argumento en la selección sexual y consideró que las personas de un grupo humano se sentían naturalmente más atraídos por los miembros de su grupo que por los de cualquier otro grupo. Imaginó un tiempo remoto en el cual existían en el mundo unas pocas tribus humanas, apenas diferenciadas morfológicamente entre ellas. Pero existirían entre ellas pequeños detalles que hiciese que una persona de una tribu se sintiese más atraído por alguien de su propia comunidad que por los de cualquier otro grupo. Esta atracción llevó inevitablemente a que, con el tiempo, y de manera gradual, las poblaciones se fuesen diferenciando, hasta dar origen a la diversidad actual. Darwin no dejaba de ser un hombre de su época al que sus propios prejuicios en torno al género y la raza influyeron en la forma en que teorizó y pensó sobre la ciencia. Resultaba inconcebible que una persona blanca pudiese sentirse atraído por alguien de piel negra, igual que una persona negra no podía sentir atracción alguna por otra de piel blanca.

Pese a ello, Darwin, a diferencia de muchos de sus contemporáneos, se opuso abiertamente a la esclavitud; pero al mismo tiempo, como la mayoría sus contemporáneos, sí creía en una jerarquía racial, en la que los africanos estaban abajo y los europeos ocupaban la posición más alta.

Diversidad producto de la evolución

Afortunadamente, estas ideas han desaparecido del ámbito científico. Los estudios genéticos desarrollados en las últimas décadas han llevado a descartar la idea de que existen unas razas humanas distintas, a diferencia de lo que sucede con otros animales. La diversidad genética entre poblaciones de chimpancés separadas por pocos kilómetros puede llegar a ser hasta siete veces mayor que la que se ha registrado entre una persona nativa de Asia y África o entre alguien nativo de Europa y América. Es obvio que los miembros de una población son genéticamente más similares entre ellos que las personas de poblaciones lejanas, pero estas diferencias poblacionales son progresivas y relativamente pequeñas, suficientes, sin embargo, para generar la asombrosa diversidad humana actual que no deja de causar fascinación. Una diversidad que es producto de la evolución, en la que las poblaciones humanas se han visto, y siguen, sometidas a la selección natural descrita por Charles Darwin, pero no a la selección sexual que propuso en 1871 en El origen del hombre y la selección en relación al sexo. Como el resto de los organismos las poblaciones humanas se han adaptado localmente a sus hábitats.

Homo sapiens: una especie global localmente adaptada

Aunque nos resulte sorprendente, por la actual capacidad de viajar por todas partes y visitar los lugares más recónditos del planeta, la adaptación local ha sido y sigue siendo importante en la evolución humana. Desde que nuestra especie, Homo sapiens, surgió en el continente africano ahora hace unos 300 000 años, ha colonizado y habitado rápidamente una amplia diversidad de entornos nuevos, tanto en África como fuera de ella. No hace más de 75 000 años que algunos grupos humanos se aventuraron más allá del continente que vio nacer a la especie para ocupar cualquier ecosistema con el que se han encontrado: bosques templados y tropicales, islas, montañas, costas, desiertos y hasta paisajes árticos. Los humanos han logrado asentarse en todo tipo de territorio.

El asentamiento de cada uno de estos hábitats y el desarrollo de prácticas culturales han impulsado las adaptaciones locales. Hoy sabemos que las adaptaciones locales, fruto de la selección natural de cada lugar, han contribuido significativamente a la diferenciación genética de las poblaciones. Esto ha permitido que los humanos se hayan adaptado localmente a diversas dietas, patógenos, temperaturas medias, exposición a los rayos ultravioleta y altitudes. Muchas de estas adaptaciones han dado como resultado diferencias fenotípicas entre personas de orígenes diversos. Su conocimiento no solo nos ayuda a entender nuestra evolución e historia como especie, sino que tiene un importante componente práctico.

Muchas de las diferencias incluyen rasgos relacionados con la salud, la prevalencia de enfermedades concretas y la respuesta a los medicamentos pueden dar lugar a diferencias poblacionales en el riesgo genético o la prevalencia de enfermedades, lo que contribuye a que puedan existir grandes disparidades de salud entre poblaciones. Esto puede deberse a que las variantes genéticas, que en otros tiempos resultaron ventajosas, resultan perjudiciales en las sociedades modernas. Un claro ejemplo de ello son los problemas que padecen las poblaciones de Samoa con mayor prevalencia de diabetes tipo 2, trastornos metabólicos y obesidad. Sus pobladores presentan variantes, como la del gen CREBRF, que permite un rápido aumento de peso, algo posiblemente ventajoso cuando escaseaban los alimentos y las poblaciones sufrían inaniciones frecuentes, pero un problema ahora que existe una mayor disponibilidad de calorías. En otras poblaciones, las adaptaciones a niveles bajos de aminoácidos, posiblemente por sus históricas dietas agrícolas, pueden conducir a un mayor riesgo de enfermedad celíaca y problemas de inflamación intestinal. La evolución no se detiene nunca. Los humanos seguimos sometidos a ella constantemente, e incluso la aceleramos. Nuestra capacidad de alterar los ecosistemas, obtener nuevas formas de manipular y alterar los recursos nos ha expuesto a lo largo de la historia a nuevas presiones selectivas. No solo el ambiente, también la cultura ha contribuido a la diferenciación de nuestras poblaciones, al igual que los cambios genéticos pueden dar lugar a prácticas culturales únicas.

Bazos muy grandes

Este es el caso de los bajau, los pobladores de las costas de Indonesia, Filipinas y Malasia, capaces de sumergirse bajo las aguas a profundidades de hasta 60 metros durante casi un cuarto de hora. La mayoría de las personas apenas aguantamos la respiración uno o dos minutos, sin embargo, ellos pueden bucear durante largos periodos para pescar.

Llevan siglos viviendo de los recursos que obtienen del mar, un modo de vida que posiblemente no podría llevar si no fuese porque presentan una mutación genética que hace que tengan bazos proporcionalmente más grandes que el resto de las personas. Bazos desproporcionadamente grandes también se han observado en algunos mamíferos marinos como las focas y las morsas, que realizan gran parte de su actividad bajo el agua, respecto a los de las especies terrestres.

Por otro lado, existen numerosas respuestas adaptativas como resultado de las prácticas agrícolas a lo largo del planeta. Los hábitos culturales han promovido la selección de algunas variantes, siendo el caso más conocido el de la tolerancia a la lactosa. Algunas poblaciones poseen una mutación genética que permite a las enzimas de lactasa digerir los azúcares de la lactosa presentes en la leche. El consumo diario de leche no fue posible hasta el Neolítico y la domesticación de ovejas, cabras y vacas. Los estudios genéticos han demostrado que 4 000 años después de la introducción de la agricultura y la ganadería en el centro de Europa, solo un 12 % de las personas estaban en posesión de la variante que confiere tolerancia a la lactosa, mientras que unos siglos más tarde, en la Baja Edad Media, ya el porcentaje de personas tolerantes era de un 60 %. Hoy en día, en estos países, la población con esta variante oscila entre el 70 y el 90%. Los cambios históricos de su frecuencia constituyen una evidencia de selección positiva entre las poblaciones humanas, aunque sigue sin comprenderse bien qué ventaja evolutiva supone para sus portadores, si bien se ha sugerido que el alto valor energético de la leche pudo proporcionar mayores posibilidades de supervivencia durante los periodos de escasez de alimentos a aquellos capaces de digerirla.

Dando forma al Homo sapiens contemporáneo

Hibridación con formas arcaicas y selección natural han ido dado forma al Homo sapiens contemporáneo. En las últimas décadas se ha aprendido mucho sobre el origen de las diferencias entre las poblaciones humanas. Se han desterrado los prejuicios racistas para llegar a entender los procesos y mecanismos evolutivos que hay tras tanta diversidad. En ocasiones, algunos rasgos pueden atribuirse a producto de las migraciones, así como al azar de la deriva genética; pero en la mayoría de ellos pueden deducirse las consecuencias de la selección natural descrita por Darwin. Hoy se sabe que la selección puede actuar sobre mutaciones nuevas que aparecen aleatoriamente en el genoma, y resultan ventajosas en el momento en que aparecen.

Cruce entre homo sapiens y neardentales

Cuando esto sucede, la frecuencia de la mutación ventajosa tiende a aumentar rápidamente entre la población bajo selección, especialmente cuando es fuerte o si el nuevo alelo es dominante o beneficioso en heterocigosidad. En ocasiones, la selección tiene lugar sobre variaciones previamente existentes en las poblaciones, que dejan de ser neutras para volverse ventajosas cuando hay un cambio ambiental que altera la presión selectiva. En estos casos, la variación seleccionada es más antigua que la presión selectiva. Es muy posible que muchas adaptaciones locales humanas hayan sido a partir de variaciones previamente existentes, pues la reciente y rápida dispersión y selección de las poblaciones fuera de África ha proporcionado poco tiempo para la aparición de nuevas mutaciones.

Otra fuente de diversidad sobre la que acaba actuando la selección natural es la mezcla entre individuos de poblaciones genéticamente distintas. Esto permite introducir nuevas variantes beneficiosas. La difusión de genes de una población a otra ha sido constante a lo largo de la historia de la humanidad, por ejemplo, se ha observado que las variantes que confieren tolerancia a la lactosa se han propagado de los pastores del África oriental a las poblaciones khoisan del África meridional, igual que en tiempos más remotos los pobladores neolíticos de Anatolia se los transmitieron a las poblaciones europeas.

Uno de los hallazgos más fascinantes en evolución humana en los últimos años ha sido descubrir que el intercambio de genes no solo ha tenido lugar entre poblaciones, sino también como producto de los cruces que tuvieron lugar en el pasado entre los hombres modernos (Homo sapiens) y otros humanos arcaicos como neandertales y denisovanos. Este intercambio de genes se denomina «introgresión» y su conocimiento en los humanos no fue posible hasta 2010 con la mejora de las técnicas moleculares que han permitido a los investigadores recuperar ADN antiguo de restos humanos de miles de años y obtener genomas de referencia de neandertales y denisovanos. Los primeros grupos humanos que salieron de África se cruzaron repetidas veces con grupos de neandertales en Eurasia y con denisovanos en Asia, estas dos formas arcaicas y los humanos modernos había divergido hacía unos 800 000 años. El intercambio de genes entre unos y otros permitió a los humanos modernos apropiarse de unos genes que llevaban miles de años habitando lo que para ellos eran unas nuevas condiciones. Neandertales y denisovanos se habían adaptado a las regiones templadas de Eurasia, así como a los trópicos de Asia. Llevaban cientos de miles de años conviviendo con sus climas y sus patógenos.

Se ha podido comprobar que la mayoría de los alelos intercambiados resultaron perjudiciales para las personas que los acarreaban, de manera que la mayoría de los genes adquiridos de los neandertales se eliminaron rápidamente. En pocas generaciones se purgó la mayoría del ADN neandertal hasta el 1-4 % que se observa actualmente en las poblaciones de Eurasia y América. Un porcentaje que ha persistido hasta hoy, bien porque sus efectos son neutros o bien porque han sido seleccionados al suponer una ventaja.

Debido a que solo algunas poblaciones humanas experimentaron introgresión de los neandertales y de los denisovanos, sus aportaciones adaptativas también han contribuido a generar diferencias poblacionales. La importancia de la introgresión adaptativa es una de las grandes novedades en el estudio de la diversidad humana. Los beneficios de estas hibridaciones del pasado se han demostrado entre los pobladores de los ambientes más extremos: en las adaptaciones al frío de los inuit de Groenlandia y las adaptaciones a la hipoxia de los tibetanos. Sin embargo, también en las funciones inmunológicas de muchas poblaciones, donde las introgresiones de neandertales y denisovanos pudieron actuar como vacunas y ayudar a combatir los patógenos de los nuevos ambientes aportando nuevas variedades al sistema inmunitario.

Se ha sugerido que las introgresiones de los neandertales son particularmente importantes entre las poblaciones europeas en la resistencia frente a virus de ARN. Ya se han identificado más de 300 genes de origen neandertal y denisovano con algún efecto, aunque no siempre sean positivos. Algunas introgresiones se han vinculado a un mayor riesgo de depresión, diabetes, Alzheimer y de otras patologías. Durante la pandemia de la COVID-19 se ha visto que una variante neandertal podía aumentar el riesgo de tener complicaciones ante una infección de SARS-CoV-2, mientras que otras variantes parecen reducir el riesgo de complicaciones.

La selección natural es dinámica

Lo cierto es que, pese a los avances en las últimas décadas, aún queda mucho por conocer sobre las causas y mecanismos de adaptación local que han generado la actual diversidad humana, así como sus consecuencias actuales. La vida es un cambio continuo. Las adaptaciones del pasado pueden resultar un lastre en el presente. Lo que en su día se seleccionó porque resultó ser útil, hoy puede llegar a ser perjudicial. La mayor incidencia en enfermedades cardiovasculares que se han asociado a introgresiones neandertales tiene que ver con nuestros hábitos de vida, igual que les ha sucedido a los pobladores de Samoa cuando cambiaron sus dietas. La selección natural es dinámica, cambiante, nosotros mismos nos la hemos cambiado en repetidas ocasiones. La evolución no puede detenerse. Hemos estado, y siempre estaremos, sometidos a la selección natural de una forma u otra.

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