Los investigadores proponen que el gusto por los bocados fermentados puede haber desencadenado un salto sorprendente en la tasa de crecimiento del cerebro de nuestros antepasados. De hecho, un cambio de una dieta cruda a una que incluía alimentos ya parcialmente descompuestos por microbios puede haber sido un evento crucial en la evolución de nuestro cerebro, según un estudio de perspectiva realizado por la neurocientífica evolutiva Katherine Bryant de la Universidad de Aix-Marsella en Francia y dos colegas estadounidenses.
El tamaño del cerebro humano se ha triplicado en los últimos dos millones de años de evolución, mientras que el colon humano se ha reducido aproximadamente un 74%, lo que sugiere una menor necesidad de descomponer internamente los alimentos de origen vegetal. Conocemos la línea de tiempo y el alcance de la expansión del cerebro humano, pero los mecanismos que permiten que la energía se dirija a esta expansión son más complejos y algo debatidos.
Los autores del estudio exponen su “hipótesis de la fermentación externa”, que muestra que las circunstancias metabólicas de nuestros antepasados para la expansión cerebral selectiva pueden haber sido puestas en marcha al trasladar la fermentación intestinal a un proceso externo, tal vez incluso experimentando con alimentos en conserva similares al vino, el kimchi, yogur, chucrut y otros encurtidos que todavía comemos hoy en día. El microbioma intestinal humano actúa como una máquina de fermentación interna, lo que aumenta la absorción de nutrientes durante la digestión. Los compuestos orgánicos se fermentan en alcohol y ácidos mediante enzimas, generalmente producidas por bacterias y levaduras que viven en partes de nuestro sistema digestivo, como el colon.
La fermentación es un proceso anaeróbico, lo que significa que no requiere oxígeno, por lo que, similar al proceso en nuestros intestinos, puede ocurrir en un recipiente sellado. El proceso produce energía en forma de trifosfato de adenosina (ATP), que es una fuente esencial de energía química que impulsa nuestro metabolismo. Los investigadores argumentan que es posible que las formas culturalmente transmitidas de manipular o almacenar alimentos alentaran la externalización de esta función.
Los alimentos fermentados externamente son más fáciles de digerir y contienen más nutrientes disponibles que sus equivalentes crudos. Y dado que el colon tiene menos que hacer si los alimentos ya están fermentados, el tamaño del órgano podría reducirse con el tiempo y, al mismo tiempo, dejar potencialmente energía disponible para el crecimiento del cerebro.
El tamaño del cerebro de nuestros antepasados, los australopitecinos, era similar al de los chimpancés (Pan troglodytes) y los bonobos (Pan paniscus). La expansión cerebral del linaje humano se aceleró con la aparición del Homo y continuó a través del Homo sapiens y el Homo neanderthalensis.
¿Cómo lograron nuestros antepasados, con cerebros del tamaño de los chimpancés, aprovechar el poder de la fermentación externa?
Bryant y su equipo sugieren que los homínidos con capacidades cognitivas más bajas y cerebros más pequeños pueden haberse adaptado a la fermentación mucho antes de las explicaciones alternativas propuestas para esta redirección de energía del intestino al cerebro, como la caza de animales y la cocina a base de fuego. La fermentación tiene muchas ventajas asociadas con los alimentos cocinados, como texturas más suaves, mayor contenido calórico, mejor absorción de nutrientes y defensa contra microorganismos dañinos.
Solo se necesitan espacios de almacenamiento simples como un hueco, una cueva o incluso un agujero en el suelo, y es básicamente un boleto de entrada baja y sin estrés hacia la bondad nutricional. Como señalan los investigadores, “se puede tropezar con él en lugar de requerir planificación y uso de herramientas.
“La caza, la recolección de basura de grandes carnívoros y el uso del fuego conllevan sus propios riesgos”; Bryant y sus colegas escriben que “tal vez los riesgos de la fermentación fueran más predecibles y, por lo tanto, mitigables de manera más confiable mediante el aprendizaje individual y cultural”.
Además de aumentar la biodisponibilidad de los nutrientes, la fermentación externa también puede hacer que los alimentos venenosos sean comestibles, por ejemplo eliminando el cianuro de la mandioca, un alimento básico común (Manihot esculenta).
“La previsión y la comprensión mecanicista no son requisitos para el surgimiento inicial de la fermentación externa”, escriben los investigadores. “Es posible que nuestros primeros ancestros simplemente llevaran comida a un lugar común, la dejaran allí y comieran un poco y añadieran más de forma intermitente”.
Los microbios de alimentos anteriores pueden haber inoculado nuevos alimentos, lo que lleva a la fermentación. A medida que los cerebros crecieron, es posible que los humanos hayan desarrollado una mejor comprensión de la fermentación. El equipo enfatiza la necesidad de investigaciones empíricas para respaldar o refutar sus hipótesis, como estudios microbiológicos, análisis comparativos e investigaciones genéticas y genómicas.
“La transferencia de la fermentación intestinal a una práctica cultural externa puede haber sido una importante innovación de los homínidos”, concluyen los autores, “que estableció las condiciones metabólicas necesarias para que se estableciera la selección para la expansión del cerebro”.
El estudio ha sido publicado en Communications Biology.
Fuente: Science Alert.
