El clima cambió el tamaño del cuerpo humano

Karl Christian Bergmann (1814-1865) fue un anatomista, fisiólogo y biólogo alemán que dedicó gran parte de su trabajo al estudio de la relación entre el tamaño de los animales, su metabolismo y el entorno en el que se desarrollan. Reconocido entre sus iguales, uno de los principales frutos de la labor de este científico es la regla que lleva su propio nombre, es decir, la conocida en fisiología animal como la regla de Bergmann.

La regla de Bergmann es una de las más asentadas de entre las llamadas reglas ecológicas térmicas y postula que para los animales homeotermos, es decir, aquellos que regulan su temperatura independientemente de la temperatura ambiental, el tamaño guarda una relación inversamente proporcional a la temperatura de su hábitat. O lo que es lo mismo, para animales de la misma raza o subespecie, el tamaño aumenta según disminuye la temperatura. De ello encontramos numerosos ejemplos como el del zorro ártico, a la vista más rechoncho y de mayor tamaño que sus conespecíficos del resto del continente europeo.

Dos zorros árticos – Vulpes lagopus- juegan en la nieve

El motivo por el que opera esta regla es simple, y es que cuanto mayor es el tamaño de un animal, menor es el área de superficie en proporción a su volumen, lo que implica que en zonas de climas fríos se reduzca el intercambio de calor con el exterior, optimizando así su metabolismo. De manera inversa, los animales de climas calurosos que muestran un tamaño menor presentan una superficie superior con respecto de su volumen, lo que también les permite irradiar calor de una manera mucho más eficiente.

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La regla de Bergmann y los seres humanos

Tal y como explicábamos, al igual que los zorros, los seres humanos somos animales homeotermos; mantenemos nuestra temperatura entre valores que nos permiten sobrevivir gracias al metabolismo de nuestras células, por tanto una de las cuestiones que cabría preguntarse a este respecto es: ¿se cumple la regla de Bergmann en nuestra especie?

Podría decirse que este es uno de los ejes centrales de una nueva investigación llevada a cabo por científicos de las universidades de Cambridge y Tubinga, cuyos autores han comparado las medidas tanto del tamaño corporal como del cerebro de más de 300 fósiles del género Homo en diferentes partes de todo el mundo. Y al combinar estos datos con una reconstrucción de los climas regionales del mundo durante el último millón de años, los investigadores han identificado el clima específico experimentado por cada fósil cuando era un ser humano vivo.

Los climas más fríos y duros impulsaron la evolución de tamaños corporales más grandes, mientras que los climas más cálidos llevaron a cuerpos más pequeños

Sin embargo eso no es todo. El estudio, el cual se publica esta semana en la revista Nature Communications bajo el título Different environmental variables predict body and brain size evolution in Homo ha revelado que, como cabría esperar en cumplimiento de la citada regla de Bergman, el tamaño corporal promedio de los seres humanos ha fluctuado significativamente durante el último millón de años con respecto de la temperatura, encontrándose que desarrollaron cuerpos más grandes en las regiones más frías estudiadas.

Homos: modelados por el clima

Nuestra especie, el Homo sapiens, surgió hace unos 300.000 años en África. Sin embargo el género Homo se remonta mucho más en el tiempo, e incluye a otras especies como fueron el Homo neanderthalensis, el Homo habilis o el Homo erectus, entre muchas otras. Un rasgo definitorio de la evolución de nuestro género es una clara tendencia al aumento del tamaño del cuerpo y del cerebro. En comparación con especies anteriores como el Homo habilis, somos un 50% más pesados ​​y nuestros cerebros son tres veces más grandes. No obstante algunos de los factores que impulsaron estos cambios, tanto en el tamaño corporal como en el de nuestro órgano director siguen siendo objeto de intenso debate entre la comunidad científica.

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Sin embargo, a este respecto, la respuesta del profesor Andrea Manica, el investigadora del departamento de zoología de la Universidad de Cambridge que dirigió el estudio es rotunda: «nuestra investigación indica que el clima, en particular la temperatura, ha sido el principal impulsor de los cambios en el tamaño corporal durante los últimos millones de años», declara. «Lo podemos observar en la actualidad: las personas que viven en climas más cálidos tienden a ser más pequeñas y las que viven en climas más fríos tienden a ser más grandes. Y ahora tenemos la certeza de que esta influencia del clima ha estado operando en nuestra especie durante el último millón de años», añade.

¿Y qué pasó con nuestro cerebro?

Los investigadores también observaron el efecto de los factores ambientales sobre el tamaño del cerebro en el género Homo, pero las correlaciones fueron generalmente débiles. Así, el tamaño del cerebro de los especímenes estudiados tendía a ser mayor cuando Homo vivía en hábitats con menos vegetación, como estepas abiertas y praderas, pero también en áreas ecológicamente más estables. En combinación con datos arqueológicos, los resultados sugieren que las personas que viven en estos hábitats cazaban animales grandes como alimento, una tarea compleja que podría haber impulsado la evolución de cerebros más grandes.

«Descubrimos que diferentes factores determinan el tamaño del cerebro y el tamaño del cuerpo; no están bajo las mismas presiones evolutivas»

«Descubrimos que diferentes factores determinan el tamaño del cerebro y el tamaño del cuerpo; no están bajo las mismas presiones evolutivas. El entorno tiene una influencia mucho mayor en el tamaño de nuestro cuerpo que el tamaño de nuestro cerebro», declara por su parte el doctor Manuel Will de la Universidad de Tubinga. Alemania. «Existe una influencia ambiental indirecta sobre el tamaño del cerebro en áreas más estables y abiertas: por ejemplo, la cantidad de nutrientes obtenidos del ambiente debía ser suficiente para permitir el mantenimiento y el crecimiento de nuestros grandes cerebros, exigentes demandantes de energía».

Pero la investigación también sugiere que otros factores no ambientales entre los que se encuentran los desafíos cognitivos de vidas sociales más complejas, dietas más diversas, o el empleo de tecnología más sofisticada, fueron tanto o más importantes que el clima para impulsar el desarrollo de cerebros más grandes. Cerebros que por otra parte, según se detalla por parte de los investigadores, parece haberse reducido desde el comienzo del Holoceno, hace unos 11.650 años.

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