Archivo diario: 13 octubre , 2008

Intolerancia a lactosa y evolución humana

En 1903 el filósofo George Edward Moore le puso el nombre de “falacia naturalista” a la creencia de que “todo lo natural es necesariamente bueno”. Esta creencia sigue teniendo adeptos, con independencia de que resulte difícil saber con exactitud qué es “natural” o “artificial” (incluso qué es “bueno” o “malo”). He oído versiones de la “falacia” en frases tales como “el hombre es el único mamífero que consume leche en estado adulto”, dando a entender que esta costumbre es “anti-natural” y, por ello, perjudicial para la salud.

En el caso del consumo de leche por individuos adultos, las cosas son bastante más complejas, a varios niveles. En primer lugar, hay indicios de que la capacidad para digerir lactosa más allá del periodo de lactancia es una adaptación (una mutación que ha sido objeto de selección natural). En segundo lugar, no todos los humanos tienen esta capacidad. De hecho, los últimos estudios demuestran que la mayoría no la tiene. En cualquier caso, se trata de uno de los pocos ejemplos bien fundamentados de evolución genética (relativamente) reciente en poblaciones humanas y pone de manifiesto las complejas interacciones entre genes y cultura.

La lactosa, el principal carbohidrato de la leche, es en realidad un disacárido (compuesto por una molécula de glucosa y otra de galactosa). Para poder digerirlo es necesaria una enzima, lactasa, que rompe el enlace entre los dos componentes. Para un mamífero lactante, la ausencia de esta enzima equivale (en general) a una condena a muerte. A medida que el animal se va desarrollando, la producción de lactasa en el organismo se va haciendo menos abundante, hasta desaparecer. En general, a los mamíferos adultos les sienta mal la lactosa, provocando una serie de problemas digestivos, relativamente leves, pero lo bastante molestos como par hacer muy difícil el consumo de leche. Estos síntomas (diarrea, flatulencia) es lo que se conoce como intolerancia a la lactosa.

Hasta hace poco tiempo se pensaba que la capacidad de producir lactasa en la edad adulta era una capacidad única de los humanos. Estudios realizados a partir de los años sesenta pusieron de manifiesto que, en realidad, sólo algunos humanos adultos son tolerantes. Este rasgo presenta mucha variabilidad en las distintas poblaciones. La tolerancia es muy frecuente en Europa Central y en regiones cuya población procede en buena parte de esta zona. En Holanda, prácticamente todo el mundo es tolerante y en Japón, prácticamente nadie. El mapa adjunto nos muestra a grandes rasgos la distribución de este rasgo (el porcentaje de intolerancia).

El gen de la lactasa está situado en el cromosoma 2. El alelo dominante LCT*P (lactosa persistente) es responsable de que la enzima se siga produciéndose en la edad adulta. Curiosamente, la enzima en sí es idéntica en individuos tolerantes o intolerantes: la diferencia radica en la regulación del gen (su persistencia más allá de la lactancia). La tolerancia a lactosa es frecuente en poblaciones con una larga tradición en el uso de leche y productos lácteos. Los individuos tolerantes europeos han heredado (de un antecesor común) un fragmento de DNA de tamaño respetable, que incluye al gen de la lactasa y bastantes más. Esto constituye un indicio de selección reciente, ya que de no ser así, los procesos de recombinación génica tienden a disminuir el tamaño de un fragmento de estas características. Los análisis genéticos sugieren que este bloque empezó a ser abundante entre 20.000 y 2.000 años antes del presente. Algunos autores han asociado esta diferencia genética a la denominada “Cultura de los Vasos de Embudo” y que floreció en Europa del Norte y Central entre el 4000 y el 2800 BC. Aunque se sabe poco de esta cultura, no hay dudas de que conocía y practicaba la ganadería.

La hipótesis que se baraja (llamada hipótesis histórico-cultural) (Bersaglieri et al., 2004) afirma que ha habido una fuerte presión selectiva en estas poblaciones a favor del alelo LCT*P. De paso, la selección favoreció a genes que se encontraban físicamente cerca de éste y que seguramente no producen ninguna ventaja al individuo que los posee (a estos genes se los conoce como autoestopistas). En poblaciones no-ganaderas la distribución de los alelos no persistentes puede explicarse por deriva genética. Esta hipótesis está reforzada por los datos procedentes de África, donde en algunas culturas ganaderas (p.e. watutsi) la tolerancia es bastante frecuente, aunque es rara en la mayoría de los africanos. Parece tratarse de una mutación diferente a LCT*P, por lo que estaríamos hablando de un proceso de convergencia.

Este asunto de la tolerancia a lactosa nos sugiere una serie de cosas. La primera es que la evolución de los humanos no parece que se haya detenido en los últimos 50.000 años. La segunda es cambios culturales (el invento de la ganadería) pueden propiciar cambios genéticos y que tales procesos pueden ocurrir en distintas poblaciones de forma independiente. No puede dejar de mencionarse que en algunas culturas con larga tradición ganadera (p.e. Asia Central) la intolerancia a lactosa es frecuente. Esto parece ir contra la hipótesis discutida, pero hay que tener en cuenta que el uso muchos productos lácteos (queso, yogur) no contienen lactosa (ya que ésta es consumida por los microorganismos durante su fabricación). En estas culturas ganaderas, un nuevo invento (el yogur) pudo anular la ventaja que tenían los individuos tolerantes.

Algunas veces genes y memes van de la mano.

Bersaglieri, T., Sabeti, P.C., Patterson, N., Vanderploeg, T., Schaffner, S.F., Drake, J.A., Rhodes, M., Reich, D.E., and Hirschhorn, J.N. (2004) Genetic signatures of strong recent positive selection at the lactase gene. Am J Hum Genet 74: 1111-1120.

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