Los carbohidratos fueron clave en la evolución del cerebro humano, según nuevo estudio

El cerebro humano es un órgano voraz. Representa apenas el 2% del peso corporal de un adulto, pero reclama alrededor del 20% de toda la energía que el cuerpo consume en reposo. En un niño de cinco años, esa proporción sube hasta el 66%. Durante millones de años, mientras nuestros antepasados evolucionaban desde criaturas con cerebros del tamaño de una naranja hasta humanos modernos con cerebros tres veces más grandes, ese apetito metabólico creció sin cesar. Un nuevo estudio publicado en Science sugiere que la historia de cómo alimentamos ese crecimiento es más compleja de lo que se pensaba, y que los carbohidratos jugaron un papel tan central como la carne.

Durante décadas, la narrativa dominante ha sido que la expansión del cerebro humano dependió principalmente del consumo de proteína animal y alimentos de alta densidad energética. Pero hace una década, un grupo de investigadores internacionales propuso algo distinto: que los almidones cocinados también fueron fundamentales. Ahora esos mismos científicos han ampliado su análisis, mirando hacia atrás cuatro millones de años, modelizando cómo las necesidades de glucosa de nuestros antepasados cambiaron mientras sus cerebros crecían de aproximadamente 300 gramos en el Australopithecus afarensis a los 1.500 gramos del Homo sapiens moderno.

El combustible principal del cerebro es la glucosa. El cuerpo puede producirla internamente a través de procesos como la gluconeogénesis, usando ciertos aminoácidos y otros precursores, así que técnicamente los carbohidratos no son imprescindibles para sobrevivir. Pero la hipótesis del nuevo trabajo es más precisa: obtener glucosa directamente de los alimentos habría sido metabólicamente ventajoso en el momento exacto en que el tamaño cerebral aumentaba y las demandas reproductivas también se intensificaban. Los investigadores construyeron un modelo con seis etapas evolutivas diferentes, variando las proporciones entre alimentos animales y vegetales. En las fases más antiguas, los homininos probablemente obtenían la mayor parte de su energía de plantas. El modelo estima que más del 65% de esa energía provenía de azúcares presentes en frutas y otros alimentos dulces, incluyendo la miel cuando estaba disponible.

Eso no era el azúcar refinado de los refrescos y caramelos modernos. La fruta aportaba esos azúcares dentro de una matriz compleja que incluía agua, fibra, vitaminas y otros componentes. Con el tiempo, la incorporación de más alimentos animales modificó la dieta, pero el cerebro en expansión seguía necesitando glucosa. Aquí aparece un momento decisivo en la historia evolutiva: el descubrimiento del fuego y el procesamiento de alimentos. El almidón está presente en tubérculos, raíces, semillas y otros vegetales, pero cocinarlo rompe su estructura molecular y facilita enormemente su digestión por las enzimas humanas. A medida que el fuego se volvió más accesible y su uso más habitual, el almidón cocinado pudo reemplazar gradualmente a los azúcares de la fruta como fuente principal de glucosa. Esta idea encaja con un trabajo anterior de 2015 de varios de los mismos investigadores, que ya vinculaba la expansión del consumo de almidón cocinado con cambios genéticos en la amilasa salival, una de las enzimas que comienza a digerir el almidón.

El modelo permite cuantificar estas necesidades metabólicas. Los autores estiman una demanda diaria obligatoria de glucosa de aproximadamente 150 a 200 gramos en hombres adultos y unos 125 gramos en niños pequeños. El cálculo más elevado aparece en las mujeres en edad reproductiva: entre 200 y 250 gramos diarios cuando se incorporan las necesidades de tejidos como la placenta, el feto y las glándulas mamarias. Esta dimensión reproductiva ocupa un lugar central en el trabajo. Para que una característica evolutiva persista, no basta con sobrevivir; también debe ser compatible con el embarazo, el desarrollo fetal y la lactancia.

Es importante aclarar que este argumento no procede de fósiles que revelen exactamente qué comía cada especie. Los investigadores combinan el metabolismo y la fisiología actuales con diferentes pistas evolutivas: la morfología dental, la presencia de caries en restos antiguos, los isótopos conservados en dientes, la capacidad de distinguir colores asociada a la selección de frutos maduros, los receptores del sabor dulce y cambios genéticos relacionados con la digestión y el metabolismo de los carbohidratos. Es una reconstrucción mediante modelización, no una demostración directa. Tampoco significa que nuestra evolución justifique consumir grandes cantidades de azúcar actualmente. El mensaje de los autores es más matizado: la carne, las grasas y las proteínas fueron importantes, pero la historia del crecimiento cerebral también dependió de una fuente de energía que dejó pocas huellas en el registro arqueológico. Primero fueron los azúcares de frutas y miel; después, los almidones que aprendimos a procesar y cocinar.