La verdadera paleodieta: los cerebros grandes necesitaron carbohidratos
27/08/2015
Los carbohidratos ricos en almidón fueron un factor importante para la evolución del cerebro humano, según un nuevo estudio internacional publicado en Quarterly Review of Biology y liderado por la profesora-investigadora ICREA en la UAB Karen Hardy.
El trabajo desafía la idea largamente sostenida de que la aceleración del aumento del tamaño del cerebro que se produjo hace unos 800.000 años es el resultado de un incremento del consumo de carne y propone que la elevada demanda de glucosa que necesitan nuestros cerebros habría sido satisfecha mucho más fácilmente con una alimentación rica en carbohidratos. Los investigadores han realizado el trabajo combinando diversas perspectivas de estudios de genética humana, arqueología, antropología, fisiología y nutrición.
Según los autores del artículo, hasta ahora se ha prestado especial atención al papel de las grasas animales y las proteínas en el desarrollo del cerebro humano en los últimos dos millones de años, mientras que la importancia de los carbohidratos, especialmente en forma de vegetales ricos en almidón, ha sido ampliamente ignorada. Pero los carbohidratos son la mejor forma de obtener la glucosa y la energía que necesita nuestro organismo, argumentan. El cerebro humano utiliza más del 25% de nuestra reserva energética y más del 60% de la glucosa en sangre. Y estas demandas de energía aumentan particularmente con el embarazo y la lactancia, igual que con el incremento del tamaño corporal, la movilidad y el aumento de la flexibilidad alimentaria.
"El aumento global de la obesidad y las enfermedades metabólicas relacionadas con la alimentación han generado un enorme interés en nuestras dietas ancestrales o 'Paleolíticas'", comenta la profesora Jennie Brand-Miller, coautora del estudio e investigadora del Centre Charles Perkins de la Universidad de Sydney.
"Creemos que aunque el consumo de carne fue importante, el crecimiento del cerebro hubiera sido menos probable sin la energía proporcionada por los carbohidratos. Por otra parte, aunque las hipótesis reconocen la importante contribución que tuvo el desarrollo de cocinar, consideramos que los carbohidratos cocinados sólo tienen sentido si el cuerpo tiene la dotación enzimática necesaria para procesarlos", explica Karen Hardy.
En este sentido, los investigadores también apuntan al incremento de genes amilasa salival en los humanos modernos, que aumenta la cantidad de amilasa producida en la saliva. Para Kate Brown, doctoranda de la University College London, "mientras otros primates tienen sólo dos copias de estos genes, los humanos modernos tenemos de media unos seis y esto nos permite tener más amilasa salival y digerir el almidón de manera más eficiente. No sabemos exactamente cuándo se multiplicó el número de copias, pero los datos genéticos sugieren que fue en el último millón de años; un período de tiempo que coincide con la evidencia arqueológica del cocinado de alimentos. Esto es particularmente interesante porque el uso del fuego para cocinar permitió un aumento considerable del potencial de digerir más fácilmente el almidón. Hay aún incerteza sobre cuándo los genes de la amilasa salival se multiplicaron y cuándo los humanos empezaron a cocinar alimentos, pero los beneficios combinados de ambos para alimentar nuestros cerebros, cada vez más hambrientos de glucosa, son difíciles de ignorar".
Les Copeland, de la Universidad de Sydney, explica que los investigadores creen que "los carbohidratos, junto con la carne, fueron esenciales para la evolución de los humanos modernos y sus grandes cerebros. La evidencia sugiere que los humanos del Paleolítico no habrían evolucionado con la que hoy se denomina "dieta del Paleolítico". Después que el uso del fuego para cocinar alimentos se extendiera, la digestión de los carbohidratos ricos en almidón avanzó y se convirtió en una fuente de glucosa preformada que permitió la aceleración del crecimiento del cerebro".
El almidón habría sido fácilmente accesible para las primeras poblaciones humanas en forma de tubérculos, semillas y algunas frutas y frutos secos. En un estudio reciente liderado por Karen Hardy, se han hallado pruebas de que los homininos de hace unos 400.000 años ya se alimentaban de semillas y frutos secos. En términos de suministrar energía a un cerebro en desarrollo, un incremento del consumo de carbohidratos ricos en almidón puede haber proporcionado una ventaja evolutiva substancial, indica el artículo.
Según los investigadores, una alimentación similar a la que nos permitió tener un cerebro grande en el Paleolítico también habría sido positiva para la salud de los individuos. "Uno de los principales problemas en el estudio de la evolución humana es comprender cómo y por qué desarrollamos cerebros tan grandes. Las ventajas hoy nos pueden parecer obvias, pero se produjeron con unos costes evolutivos considerables: los cerebros son tremendamente golosos de glucosa; los cerebros grandes han producido bebés con cabezas tan grandes que ponen en riesgo la vida de sus madres al nacer; y requieren un gran período de tiempo para desarrollarse, lo que implica que dedicamos menos tiempos a reproducirnos", comenta Mark Thomas, profesor de genética evolutiva del University College London y coautor del trabajo.
"Sin embargo, y en un primer orden de aproximación, -continúa Thomas- nuestra fisiología funcionaría al máximo rendimiento con la alimentación que hemos experimentado en nuestro pasado evolutivo. Esto nos podría ayudar a definir mejor las dietas saludables. El problema es que no sabemos exactamente cuáles fueron las dietas de nuestros ancestros, y previos intentos de definirlas han subestimado la importancia de los carbohidratos. Pero si juntamos las necesidades de glucosa de nuestros cerebros, la gestación y la lactancia, junto con la disponibilidad de alimentos ricos en almidón, las pruebas más tempranas del uso del fuego para cocinar y sus efectos en la digestibilidad del almidón, y la evolución de múltiples copias de nuestros genes de amilasa salival, resulta convincente que los alimentos ricos en almidón jugaron un papel crítico en modelar lo que somos actualmente, incluidos nuestros grandes cerebros".
Artículo: Karen Hardy, Jennie Brand-Miller, Katherine D. Brown, Mark G. Thomas, Les Copeland. The Importance of Dietary Carbohydrate in Human Evolution. The Quarterly Review of Biology, 2015; 90 (3): 251 DOI: 10.1086/682587