Evolución humana en respuesta al buceo
Los bajau han experimentado una selección natural durante los últimos siglos que les permite tener bazos más grandes y otras características que facilitan el buceo.
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Entre las desventajas que ha tenido Internet está la propagación de teorías conspiratorias y toda una panoplia de ideas magufas, por lo que prolifera gente idiotizada, desde los terraplanista hasta los creacionistas.
Pero los creacionistas no puede explicar ni siquiera las pruebas de la existencia de evolución humana reciente, como la tolerancia a la lactosa en la edad adulta o las varias copias del gen de la amilasa. También se han podido comprobar adaptaciones a la altura en grupos de humanos que viven a gran altitud en las montañas. A estos hechos se suma ahora uno más: la adaptación al buceo de los nómadas del mar.
Los bajau, un grupo indígena de Indonesia, llevan buceando durante muchas generaciones. Esta actividad ha hecho que sean seleccionados genéticamente de tal modo que ahora tienen bazos más grandes que les permite bucear a pulmón libre hasta los 70 metros de profundidad.
Se había propuesto en el pasado que el bazo podría cumplir un importante papel a la hora de facilitar a los humanos el buceo prolongado porque había una correlación entre el tamaño de este y la capacidad de buceo. Es ahora cuando esto se ha examinado este aspecto a nivel genético por un grupo internacional de investigadores.
El hallazgo podría tener, además, implicaciones médicas, en concreto para la hipoxia aguda que causa complicaciones en la atención médica de emergencia.
Los bajau, conocidos como los nómadas del mar, llevan viajando por los mares de sureste asiático durante mil años en barcos vivienda. Para conseguir
sustento bucean equipados con una lastre, unas gafas de madera y una lanza que usan para conseguir peces. Además capturan pepinos de mar y recolectando coral para joyería.
Son conocidos por su gran capacidad de contener la respiración, pues muchos pueden hacerlo durante más de cinco minutos, incluso alguno afirma lograrlo por más de 12 minutos. Su frecuencia cardíaca muchas veces baja a las 30 pulsaciones por minuto e incluso algunos de ellos con capaces de bajar hasta los 70 metros de profundidad. Estos buceadores pasan un 60% de las ocho horas de trabajo diario bajo el agua.
Quizás estas cifras no parezcan sorprendentes si las comparamos con algunos plusmarquistas modernos de apnea, pero estos deportistas no suelen ser humanos normales, están equipados y entrenan mucho.
Melissa Ilardo (en University of Utah en la actualidad) sospechó que los bajau podría tener adaptaciones genéticas que les permitieran realizar estas proezas al estar bajo ese estilo de vida durante tanto tiempo, al igual que ocurre en otros mamíferos marinos. Se sabe, por ejemplo, que la foca de Weddell tiene una bazo desproporcionamente grande para el tamaño de cuerpo. Aunque no había mucha literatura científica acerca de la genética y fisiología del bazo en humanos, podrían operar mecanismos similares.
Al parecer, el bazo juega un papel central en el buceo en apnea como parte de la respuestas del cuerpo humano al buceo. Cuando el cuerpo humano se sumerge en agua fría, aunque sea sólo por unos momentos, esta respuesta se dispara como unos mecanismos que asisten al cuerpo para que pueda sobrevivir a unas condiciones sin oxígeno. De este modo, el corazón late más lentamente y los vasos sanguíneos de las extremidades se contraen para conservar sangre para los órganos vitales. El bazo también se contrae durante las inmersiones y con ello se consigue una inyección de oxígeno en sangre en forma de glóbulos rojos que proporciona un 9% más de oxígeno, lo que permite prolongar la inmersión. Esto se sabe desde 1990 gracias a un estudio sobre las buceadoras japonesas de perlas.
Para poder conseguir las pruebas pertinentes, Melissa Ilardo pasó varios meses en Jaya Bakti (Indonesia) tomado muestras genéticas de saliva que más tarde fueron secuenciadas y realizando ecografías a los bajau (43 individuos) y a sus vecinos saluan (33 casos) que viven en casas en tierra firme.
Gracias a estas ecografías se puede apreciar que los bajau tienen bazos un 50% más grandes que sus vecinos saluan y que presentaban esta característica independientemente de si buceaban regularmente o no, por lo que esta característica sería de origen genético y no fruto del entrenamiento o de una respuesta plástica a las inmersiones. Los investigadores implicados de las universidades de Copenhague, Cambridge y Berkeley secuenciaron las muestras genéticas obtenidas y encontraron que los bajau poseen la variante genética denominada PDE10A, que no poseen los saluan. Se cree que este gen controla los niveles de la hormona tiroidea T4.
Se ha demostrado en ratones que que las hormonas tiroideas y el tamaño del bazo están relacionados, pues los ratones modificados genéticamente para que no puedan expresar el gen de la T4 tienen un bazo mucho más pequeño, pero que esto se puede arreglar con inyecciones de T4.
Así que estos investigadores creen que los bajau poseen una adaptación genética que aumenta los niveles de esta hormona y, por tanto, aumenta el tamaño de sus bazos.
Además, encontraron 25 variaciones genéticas diferentes entre los dos grupos. Dos de ellas parece que han evolucionado en los bajau para favorecer el buceo, como la BDKRB2 que controla la contracción de los vasos sanguíneos en las extremidades o la FAM178B que ayuda a la regulación del dióxido de carbono en sangre.
Es la primera vez que se describe una adaptación al buceo en humanos. Pues en casos anteriores, como en los niños de los nómadas del mar tailandeses se debe a una respuesta plástica, no genética.
Este estudio apunta a que la adaptación a bajos niveles de oxígeno se puede dar de diversas maneras, pues este caso es distinta a la adaptación que poseen tibetanos, etíopes y andinos a la gran altura, en donde la presión del aire es menor.
El estudio abre la posibilidad de que se dé algo similar entre los moken tailandeses, las mujeres buceadoras de Jeju en Corea del Sur y en otros grupos humanos.
Ilardo planea volver a Indonesia para continuar su estudio de los bajau. Sin embargo, todos estos estilos de vida están amenazados de desaparición porque las propias comunidades están desapareciendo. Además de sus lenguas y culturas también desaparecerán sus particularidades genéticas. Es urgente estudiarlas antes de que desaparezcan del todo.
La selección natural sigue operando sobre el ser humano, pese a todo. Aunque puede que, a partir de ahora, alguno compense su no adaptación al buceo en apnea con inyecciones dopantes de T4.
Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com
Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: Melissa Ilardo.
27 Comentarios
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domingo 22 abril, 2018 @ 9:33 pm
Esto es bajar al detalle de cómo funciona la evolución. No sólo a nivel de especie, sino de grupo dentro de la especie. Siempre ha sido un axioma que el aislamiento produce especiación, pero en mi opinión eso hay que matizarlo mucho, sobre todo porque aislamiento es un término físico aunque puede aplicarse a la etología. Las vacas de poniente pueden sufrir una presión evolutiva diferente que las del levante cuando circula la manada.
Otra idea que se me viene ahora mismo es la del background genético. Parece claro que las sucesivas guadañas desde el precámbrico han podado y mucho los formatos de los seres pluricelulares, lo que se llama planes corporales (incluyendo seguramente plantas), lo que indicaría una poda genética. Es posible que no sea así, y que retengamos contra lo que sospechamos más plasticidad genética que en el pasado. Digamos que había más variedad de coches en 1910 pero tenemos más variedad de modelos en 2010 (en sólo 3/4 diseños básicos). Una vez más, los seres vivos se amoldan al entorno, pero también contribuyen como una fuerza más a darle forma a ese entorno, más o menos igual que las vías de tránsito hoy están totalmente adaptadas a nuestros coches, y no a los de 1910. Aunque este ejemplo no es muy válido porque es, evidentemente, una evolución artificial.
lunes 23 abril, 2018 @ 1:24 am
Una comprobación de adaptación genética a condiciones ambientales, pero… ¿por selección natural? ¿Está claro si hay correlación entre la variabilidad intrapoblacional de los tamaños de los bazos y la tasa de descendencia? ¿Los individuos con bazos más pequeños han tenido menos hijos? (No basta con afirmar que eso lo demuestra el mayor bazo promedio de la población actual: razonamiento circular. Hay que buscar una prueba independiente). Al menos por el momento, también un lamarckiano podría esgrimir este estudio como evidencia a su favor… O quizá sea ésta la observación de una adaptación conductual propiciada por -leves- ventajas genéticas: los saluan se quedan en tierra porque los bijau les sacan ventaja en el agua. Sigue siendo selección natural pero no estrictamente darwiniana: no es el hábitat el que «selecciona» la población sino ésta la que «selecciona» el hábitat. (Como dicen los contables: s.e.u.o.)
lunes 23 abril, 2018 @ 3:43 am
Pues creo que va a acertar Neo porque, dado el físico que requiere un competidor de apnea, solo diré que el hipertiroidismo provoca pérdida de peso por parte del sujeto. El resto lo dejo a vuestra imaginación.
Querido amigo Atanasio:
Pero si la pesca es la actividad principal de esa tribu, el enfoque archidarwinista viene de corrido: las hembras primates se aparean con preferencia con los alfa. En este caso, el que tenga más éxito pescando.
Un fuerte abrazo.
lunes 23 abril, 2018 @ 7:02 am
Sigo un poco, que parece que estoy animado. Además, creo que he podido pasarme de sutil y que no se entienda la crítica destructiva que pretendía hacer:
Cuando maldigo «enfoque archidarwinista», me quería referir a que sería una explicación aplicable tanto en el enfoque del darwinismo, como del neodarwinismo. Pero es que para la corriente más radical de este último, que Gould & Cia llaman «archineodarwinismo», y que representarían Dawkins o John Maynard Smith, no es que sea una explicación aplicable: es que es a la que apelan SIEMPRE.
De todos modos, si hubiese evolución horizontal, hay que decir que sí que tiene cabida en algunas variantes del darwinismo, como la que sustenta Lynn Margulis.
miércoles 25 abril, 2018 @ 6:41 pm
Desde luego el muchacho de la foto tiene un pie que casi se le sale de la foto. Las pienas también son lagas y, como dice el atículo, al menos el bazo que se ve, el deecho no debe se coto.
Abazos.
jueves 26 abril, 2018 @ 12:06 am
En este reportaje hay bastantes fotos de miembros de tribu bajau:
https://tobyforreal.wordpress.com/2015/10/21/the-awesome-bajau-tribe/
He revisado más imágenes para ver si encontraba alguno con obesidad, pero solo he encontrado dos fotos de bajaus con muy leve sobrepeso.
jueves 26 abril, 2018 @ 1:02 am
Tomás se ha quedado sin erres.
Respecto a la obesidad, recuerdo haber leído, en papel, en una biblioteca hace tiempo un ejemplar añejo donde se discutían las causas de la obesidad, no se ha avanzado mucho desde la fecha de escritura salvo en las pruebas acumuladas sobre la flora intestinal y algunos otros disparadores metabólicos, pero traía una foto digamos mediatizante sobre el argumento genético: un grupo de una etnia amerindia, no recuerdo cual, donde individuos en parentesco cercano (primos carnales, segundos, terceros, así) posaban. Unos eran ciudadanos de los EEUU y vivían en su reserva en ese país, los otros eran ciudadanos mexicanos, vivían al otro lado de la frontera sin más, no recuerdo el estado. Huelga decir que la obesidad era obvia en un lado e inexistente en el otro. Creo que actualmente una foto así estaría más nivelada, o no, y también cabe mencionar que es posible que nuestra epidemia occidental de obesidad sea -seguramente lo es- una adaptación darwinista a algo que no acabamos de entender bien. Pero seguro que malo.
jueves 26 abril, 2018 @ 7:35 am
Cierta vez asistí a una conferencia en La Caixa en la que el autor de un libro que he de tener por ahí -pero todavía de imposible acceso- que no recuerdo por qué usaba mucho nuestra innombrable «k», y en el debate posterior, salió a colación la cuestión de la continuidad o no de la evolución actual en el ser humano. Yo defendía que sí, pero él se empeñó en que no, que habíamos alcanzado algo así como una estabilidad. Sobre todo argüía yo la cuestión de las muelas del juicio parecía muy patente. Pero se empeñó en que no, que eso ya pasaba en tiempos antiguos. Al fin el público se cansó de oírnos y nos quedamos solos. Nos despedimos y cada uno quedó con su razón. Posiblemente se trataba solo de una discrepancia en la velocidad del cambio.
jueves 26 abril, 2018 @ 9:55 am
Posiblemente se fijaba en el sistema hepático y no en la musculatura y anatomía de pongamos por caso, los primeros dinos que a fuerza de correr como chorizos en Erosqui, usaban las alas primero de spoilers y luego planeaban hasta remontar el vuelo. El hígado algo tuvo que cambiar, pero claro, comparado con otras adaptaciones… Por ejemplo, esto de que la sociedad nos obligue a vivir en una realidad paralela y nos haga cada vez estar más aislados de la realidad-real, es una presión adaptativa, seguramente autodestructiva, y tiene que estarse notando en alguna parte, igual que la invención de la escritura, p.ej.
jueves 26 abril, 2018 @ 10:10 pm
Hay un problema en la comprensión de la evolución. La gente cree que te tienes que morir antes de reproducirte para la cosa funcione. No es así, basta con tener un desventaja reproductora. El contraejemplo es la estrella del rock, que muere joven, pero tiene un gran éxito reproductor.
En este caso, basta que los individuos con esos genes pesquen más, consigan más comida y recursos y, por tanto, tengan más hijos.
Los que niegan la evolución humana reciente son o bien creacionistas o tontos que todavía creen que estaos fuera de la Naturaleza. Sólo tiene que pensar que ellos también defecan, como el resto de los animales.
jueves 26 abril, 2018 @ 10:12 pm
Son interesantes las buceadoras japonesas del pasado. Pueden darnos una buena lección de relativismo cultural.
https://www.google.com/search?q=pearl+japanese+diver&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwiqiKb539jaAhUEJ5oKHU2wByIQ_AUoAXoECAAQAw&biw=1819&bih=912
jueves 26 abril, 2018 @ 11:23 pm
Todos los días se aprende algo nuevo, y en esta página más. Y con sustancia. O el término culinario que mejor designe una meisterwerk ídem, posiblemente Tomás pueda conocer uno más apropiado.
viernes 27 abril, 2018 @ 8:56 am
No sé, amigo Dr. La recomendación de Neo con las japonesitas me ha dejado turulato. La juventud desnuda e inocente tiene una belleza extraordinaria. Más que las perlas y que cualquier otra joya. «… aquello que se fue, tórnase para mi realidad» (Goethe), al menos durante un ilusorio instante.
viernes 27 abril, 2018 @ 10:13 am
Cuidado, Tomás, que la inquisición está de vuelta y no te vayan a acusar de crímenes orwellianos con eso de la «juventud desconocida e indecente», que vivimos, apunte estrictamente sociológico este pero creo que hace al caso, en una sociedad que se escandaliza moderadamente por A y hace que se escandaliza por B, me refiero a prostituir y hundir en el fango a la universidad pública (y la sociedad, y el país), y luego hace un mesarse de cabellos y rasgamiento público de vestiduras por chorizar dos cremas magufas de homeopatía religiosa. Y nadie, nadie, pregunta de dónde sale el vídeo.
Desde que hay escritura, siempre hemos sido conscientes, a mayor o menor grado y con mejor o peor detalle, de las limitaciones de nuestra mente y sentidos, y de cómo eso es una fuerza que marca nuestro comportamiento hasta un punto que aún hoy no podemos determinar. Hemos hecho lo que parecía más difícil, domesticar en gran parte la materia, y hemos avanzado, si bien mucho, se diría que mucho menos en aprender sobre esto otro, y que claramente parece que nos está situando en una posición más peligrosa que en el pasado. Sobre todo por, como discutimos en el hilo, esas fuerzas están sometidas a presiones evolutivas, en gran parte artificiales (o para ser más precisos, autogeneradas), y no sabemos adonde nos llevan, lo que es grave, porque el mundo físico hemos aprendido a verlo bastante bien, en el sentido de incrementar nuestras probabilidades de supervivencia, pero nuestro mundo mental…
sábado 28 abril, 2018 @ 1:08 am
Dr.Thriller:
Usted ya sabe que vivimos en una distopía orwelliana aderezadas con toques de Huxley y Bradbury. Pero siempre nos queda el consuelo de lo que dice la chica de la lejía:
«Vengo del futuro. Y es peor»
sábado 28 abril, 2018 @ 9:07 am
Seguro que el futuro es peor. He oído esta mañana dos noticias, una buena y otra mala. Primero la mala: para el 2050 las necesidades alimenticias habrán aumentado un 70 %. Ahora la buena: se prohibirán o se dejarán de usar (no estoy seguro) los neonicotinoides a final de este año. Pro estoy seguro de que con solo la segunda no se conseguirá satisfacer la primera.
sábado 28 abril, 2018 @ 9:56 am
No se prohibirán… Del todo. Se pueden seguir usando en invernaderos (???), hecha la ley… Pero no es mala noticia, ningún paso en la dirección (sentido) necesaria lo es.
Y sí, puede parecer un chiste, pero el futuro ha sido peor, desde luego para la salud del planeta. Estamos ahora mucho peor que en cualquier momento del pasado. He visto un vídeo por ahí, que supongo debe ser una variante del asunto, donde el tipo dice «vengo del futuro…» y le preguntan «¿a decirnos qué va a pasar?», y el tipo responde, «¡a daros una h**tia!». Y se la da.
Así mirado en frío, y parafraseando a Lem, si vinieran del futuro a darnos de obleas la transferencia de momento seguramente colapsaría algún balance. De todos modos, ya me conozco el percal, no es que nosotros tengamos mucha autoridad moral para ir al pasado a soltar yoyas.
sábado 28 abril, 2018 @ 9:59 am
Me olvidaba… Para el año 2050 yo creo que la población humana será inferior a la actual. Tenemos dos opciones, la bajamos nosotros de manera razonable y programada, o la baja la Madre Naturaleza, y no nos va a gustar la forma, que será otro baldón en nuestra bitácora. Estoy hablando en serio.
domingo 29 abril, 2018 @ 7:22 am
Es muy posible que la Madre Naturaleza, junto con la Ética y la Justicia se tomen la molestia de soltar algún patógeno invencible a partir de esas insalubres y vergonzosas aglomeraciones en campos de refugiados de Oriente Medio, sin higiene alguna, que podemos ver en la TV desde nuestra comodidad. Nos lo habremos ganado a pulso con nuestro egoísmo.
lunes 30 abril, 2018 @ 9:57 am
Cualquier enfermedad, ya que pones ese ejemplo, con una mortalidad general digamos del 5%, que no es ni con mucho una barbaridad para lo que se estila en la naturaleza, pero a lo que ya no estamos preparados, puede crear tal disrupción social que desencadene efectos en dominó de todo tipo, que estos a su vez sí generen más mortandad. No hacen faltan muchos jinetes de apocalipsis para tambalear nuestro chiringo.
lunes 30 abril, 2018 @ 9:58 am
Me refiero por supuesto a una enfermedad que no causa actualmente ese porcentaje.
martes 1 mayo, 2018 @ 10:47 am
¿Te refieres a algún tipo de gripe?
martes 1 mayo, 2018 @ 11:22 pm
No específicamente. La existencia de sistemas organizados de salud es otra cosa que puede ser calificada de progreso (al menos como opuesto a regreso o retrogreso), las últimas epidemias, posteriores a Mrs.Nightingale, tenían este sistema muy en sus comienzos. Pero nunca ha sido sometido aún a un fuerte estrés, no siendo el que sufre ahora mismo por las políticas neoliberales. Enfermedades de poca frecuencia y alta mortandad hay muchas, en general con grados de infección bajos o como poco, gestionables. Hay para escribir novelas de terror por un tubo, desde variantes comecerebros de una especie de enfermedad de Lyme (es una ameba, en realidad), hasta el ébola y sus cepas.
A lo que me refiero es a la disrupción social. En un caso así el primer impacto lo tendrían los trabajadores de la salud, el sistema de salud por decir algo no sé si podría asumir en este momento un 10% de bajas, no digamos más. Esto escalaría en todas direcciones.
miércoles 2 mayo, 2018 @ 8:46 am
En referencia a tu último párrafo, me asombra que las neumonías intrahospitalarias y algunas otras enfermedades contagiosas parecen no afectar al personal sanitario, a no ser que se inmunicen tipo vacuna.
jueves 3 mayo, 2018 @ 9:24 am
Quizás eso pueda saber mejor M.A., pero los profesionales de la salud según el entorno tienen programas y calendarios de vacunaciones completamente distintos, a fin de cuentas son un grupo de riesgo por antonomasia, como que están en primera línea de fuego.
Concretando más en la propagación yatrogénica, las neumonías tienden a afectar a personas con el sistema inmunitario más débil, mucha gente de edad avanzada no es que muera concretamente de neumonía, que lo hace, es que ya hay un deterioro general o muy concreto que los vuelve particularmente vulnerables. No conozco el porcentaje de efectividad de la vacuna de la neumonía (neumococo), pero pienso que a una edad se aplica sistemática, porque además no es como la de la gripe, sino que se da una vez con cobertura de muchos años.
Pero sí, el personal sanitario es un grupo de riesgo, como digo, y se le trata en consecuencia.
sábado 5 mayo, 2018 @ 5:46 am
Queridos Tomás y Dr. Thriller:
Dependiendo del lugar en el que trabajes y el tipo de pacientes que asistas, se considerará, o no, que perteneces a un grupo de riesgo. Y las vacunas recomendadas varían según lo anterior, pero no son obligatorias.
Trabajando en urgencias está recomendada la vacuna de la hepatitis B y la de la gripe. No tengo conocimiento de estadísticas, pero atendiendo a la muestra del círculo en que me muevo, la mayoría tiene puesta la de la hepatitis, algo más del 50% se vacuna frente a la gripe, pero no conozco a nadie que tenga puesta la del neumococo (por citar el caso al que te refieres, querido Tomás).
Las neumonías intrahospitalarias son más difíciles de curar que las adquiridas en la comunidad porque las producen bacterias multirresistentes a los antibióticos convencionales. Pero su contagiosidad no tiene por qué ser superior a las neumonías adquiridas en la comunidad. Para las intrahospitalarias, no hay vacunas: estableciendo protocolos, se decide si hay que ingresar la paciente en aislamiento y se hace preceptivo el uso de mascarillas.
Acerca de si nos vemos menos afectados, no tengo conocimiento de estudios al respecto, pero se invoca un posible mecanismo: el hecho de estar más expuestos que la media de la población a los gérmenes, provocaría un mayor desarrollo de la inmunidad.
sábado 5 mayo, 2018 @ 9:06 am
A eso me refería en mi 24, a ese incremento de la inmunidad por inhalar muy pequeñas infecciones vencidas por el propio sistema inmunológico que se va reforzando en el personal sanitario.
Un fuerte abrazo, lleno de miasmas, que derrotarás fácilmente, querido Miguel Ángel.