Nosotros, los seres humanos, tenemos un cerebro considerablemente grande en comparación con otros animales. Mantener ese gran cerebro en funcionamiento requiere mucha energía. Para ese suministro de energía, necesitamos nuestros intestinos. También parece haber un vínculo entre el tamaño de nuestro cerebro y el microbioma intestinal.
Solo para aclarar: el microbioma intestinal es una colección de microorganismos unicelulares que habitan nuestros intestinos por miles de millones. Cada vez se hace más evidente que estos diminutos microbios tienen una influencia significativa en nuestra salud física y mental. Tomemos, por ejemplo, la misteriosa comunicación entre el intestino y el cerebro a través del eje intestino-cerebro. Pero los microbios intestinales también son importantes para nuestro metabolismo energético. Una cepa es capaz de generar más energía que otra, y resulta que el cerebro es uno de los órganos más consumidores de energía en el cuerpo humano.
Una conexión inesperadamente fuerte
Está nueva investigación sugiere que los microbios en nuestros intestinos que ayudan a producir más energía podrían ser la clave de la evolución de cerebros grandes en los seres humanos y otros primates. Cuanto más grande es el cerebro, más energía se necesita para guiar su crecimiento y mantenimiento.
En un experimento controlado de laboratorio, los investigadores de la Universidad Northwestern transplantaron los microbios intestinales de dos especies de primates con cerebros grandes (los humanos y los monos capuchinos crestados) y una especie de primate con cerebros más pequeños (los macacos) en los intestinos de ratones de laboratorio “libres de gérmenes”. Los ratones con microbios de primates con cerebros grandes resultaron usar y producir más energía, mientras que los ratones con microbios de macacos almacenaron más energía en forma de reservas de grasa.
Estos hallazgos respaldan la idea de que los microbios intestinales no solo tienen una influencia significativa en nuestra salud física, sino que probablemente también desempeñaron un papel en la evolución al permitir adaptaciones en el funcionamiento del cuerpo.
¿Qué hace que este descubrimiento sea tan especial?
Esta investigación es el primer estudio que demuestra que los microbios intestinales pueden ser una fuerza impulsora detrás de las diferencias biológicas entre especies de mamíferos. Ofrece una nueva perspectiva sobre la evolución humana, y específicamente sobre el desarrollo de nuestros grandes cerebros. “Los microbios del intestino grueso pueden producir compuestos que influyen en varios aspectos de la biología humana. Ejemplos importantes incluyen cambios metabólicos que pueden conducir a resistencia a la insulina y aumento de peso”, explica la investigadora principal Katherine Amato. “La variación en el microbioma intestinal es un mecanismo sobre el que aún sabemos relativamente poco. Parece que el metabolismo de los primates puede contribuir considerablemente a las diferentes necesidades energéticas de sus cerebros”.
Los investigadores estudiaron los cambios en los ratones en términos de aumento de peso, porcentaje de grasa corporal, niveles de glucosa en ayunas, función hepática y más. También analizaron las diferencias en el microbioma y los compuestos producidos por los microorganismos en cada grupo de ratones.
Patrones sorprendentes
Los investigadores esperaban que los ratones con microbios intestinales humanos mostraran las mayores diferencias fisiológicas en las pruebas, en comparación con los ratones libres de gérmenes y las otras dos especies. “Vimos diferencias claras en el ‘grupo humano’, pero el patrón más fuerte resultó ser la diferencia entre los primates con cerebros grandes (humanos y monos capuchinos crestados) y los macacos. Los cambios biológicos en los ‘ratones humanos’ y de monos capuchinos crestados parecían muy similares entre sí. Sorprendente, ya que estas dos especies no están estrechamente relacionadas evolutivamente”.
Según la antropóloga estadounidense Amato, esto sugiere que los seres humanos, al igual que los monos capuchinos crestados, desarrollaron cerebros más grandes de forma independiente. Sus microbiomas intestinales se adaptaron de manera similar para proporcionar la energía necesaria para el cerebro en expansión.
Investigación futura
El estudio también plantea nuevas preguntas. Los científicos quieren probar microbios de más especies de primates con diversos tamaños de cerebro en un futuro cercano. También esperan obtener más información sobre los compuestos moleculares producidos por los microbios y cómo influyen en el sistema inmunitario, el comportamiento y otras características biológicas del huésped.
Con estas nuevas ideas, queda claro que la evolución de cerebros grandes no solo se arraiga en nuestros genes o el entorno, sino también profundamente en el ecosistema invisible de nuestros intestinos. Una idea fascinante que demuestra lo compleja (y sorprendente) que puede ser la evolución humana.
Sin comentarios