Los secretos del sueño, ¿qué pasa en nuestro cerebro cuando dormimos?

Pasamos la tercera parte de nuestra vida durmiendo, pero ¿sabemos qué hace nuestro organismo y nuestro cerebro mientras duerme que no pueda hacer despierto?, ¿por qué dormimos?, ¿qué son los ciclos del sueño y cómo nos afectan?. 

Empecemos por el principio: ¿para qué sirve dormir?. La realidad es que existen infinidad de hipótesis acerca de las funciones del sueño, pero de entre todas esas posibles funciones, tenemos un nivel aceptable de evidencia científica sobre las siguientes.

• Reposición y gestión de la energía química del cuerpo.
• Memorización y consolidación de lo que hemos aprendido durante la vigilia.
• Regulación de la temperatura del cerebro.
• Eliminación de las sustancias nocivas que produce el cerebro durante la vigilia.
• Reparación de los tejidos del cuerpo.
• Plasticidad cerebral (modelado del cerebro) durante la fase embrionaria.

Todos los seres vivos con sistema nervioso necesitan dormir, el ser humano no es una excepción, pero ¿qué pasa en nuestro cerebro cuando dormimos?. Si estudiamos la actividad eléctrica del cerebro de un sujeto mientras duerme observaremos 5 fases bien definidas:

Fase I: Somnolencia. Apenas cerramos los ojos y nos quedamos dormidos, el cerebro entra en el primer estadio, esta primera fase es una especie de zona intermedia entre el estar despierto y dormido. La tensión muscular decrece y la respiración se suaviza. Suele pasar durante estos momentos que si se despierta al dormido durante esta etapa, reaccionará con rapidez y negará haberse quedado dormido.

Fase II: Sueño superficial. Las ondas del cerebro se alargan y regularizan. Se bloquean todos nuestros sentidos, si bien el sueño en esta etapa todavía no es del todo reparador.

Fase III: Sueño medianamente profundo. Las ondas cerebrales aumentan en tamaño y lentitud. Las funciones de todo el organismo en su conjunto son cada vez más lentas. En caso de despertarnos en esta fase, nos encontraríamos ciertamente desorientados.

Fase IV: Sueño profundo. Se entra en la total inconsciencia. Un electroencefalograma revelaría ondas cerebrales extremadamente largas y suaves. Es donde logramos el sueño más profundo, y por lo tanto, donde nuestro organismo puede recuperarse tanto física como psíquicamente. En caso de haber sueños durante esta etapa, no serán como ver una película, sino juegos de formas y luces.

Mientras una persona va cayendo en el sueño, y va pasando progresivamente por estas fases, la actividad del cerebro va dibujando un patrón de ondas lentas. Pero tras seguir avanzando en la fase IV ocurre algo fascinante. El dibujo del electroencefalograma vuelve súbitamente a dibujar una tormenta de líneas sin sentido, un trazado caótico que nos indica que el paciente está despierto, pero si  observamos a la persona, la vemos completamente dormida, y no sólo está dormida, si intentamos despertarla nos costará aún más que en la fase IV. Es el sueño más profundo, y si conseguimos despertarla nos dirá, probablemente, que estaba soñando. Si nos fijamos en sus ojos cerrados, advertiremos que debajo de los párpados los ojos bailan con movimientos rápidos. Es la fase V: el sueño REM (rapid eye movement). El sueño REM es tan característico que al resto de fases se les suele llamar sueño no-REM. REM se acompaña de sueños intensos y ricos en contenido, colorido y sensaciones.

Durante el REM, el flujo sanguíneo del cerebro se acelera y la respiración se hace también mas rápida y entrecortada. El cerebro deja de emitir señales a la médula espinal y nuestra musculatura está quieta, lo que impide llevar los sueños a la acción. REM es el estadio de los sueños vívidos, donde si se despierta a una persona, probablemente recuerde fragmentos de sus fantasías. Luego de 10 minutos de REM se vuelve a descender en los estadios del Sueño Quieto (las cuatro primeras fases). Los cuales se irán turnando cíclicamente con las fases REM durante toda la noche.

El ciclo completo de REM y Non REM dura unos 90 minutos. En las primeras horas de la noche, predomina el REM. Por la mañana se recorre el circuito del sueño completo cuatro o cinco veces más. Está demostrado que la fase REM disminuye con el paso de los años. Al nacer, esta fase ocupa más de la mitad de nuestros periodos de sueño. Un adulto medio suele dedicar un 20-25% de su tiempo a esta fase, mientras que se va reduciendo conforme envejecemos. Cuando nacemos, tenemos sólo dos de las cinco fases: sueño profundo, y fase REM. La causa es simplemente evolutiva, ya que si tuviéramos el resto, necesitaríamos mucho más tiempo para dormir y no podríamos comer tan frecuentemente como necesitamos a esa tierna edad.

Los ciclos de sueño y su duración tienen más trascendencia de la que podemos pensar. Las investigaciones han demostrado que la duración del sueño no es lo que hace que luego nos sintamos frescos y despejados. El factor clave es el número de ciclos completos que realizamos. Su tomamos como base un ciclo del sueño de aproximadamente 90 minutos: 65 minutos serían de sueño normal (o no-REM, las 4 primeras etapas); 20 minutos de sueño REM (la quinta etapa); y 5 minutos finales en un estado no-REM. La fase REM del sueño es más corta durante los primeros ciclos (menos de 20 minutos) y más largas en los últimos (mas de 20 minutos). En el periodo que hay entre 2 ciclos de sueño no estamos realmente durmiendo: es una especie de zona intermedia, en la que si no somos molestados (por la luz, el frío, el ruido, etc) pasamos a entrar a otro ciclo de 90 minutos.

            

Si durmiésemos de forma completamente natural, sin alarmas u otro tipo de molestas perturbaciones, nos despertaríamos, aproximadamente, tras un múltiplo de 90 minutos (suponiendo que ese tiempo, variable en función del individuo, sea la duración de un ciclo completo). Por ejemplo tras 4.5 horas, 6 horas, 7.5 horas o 9 horas, pero nunca tras 7 u 8 horas (que no son múltiplos de 90 minutos). Una persona que sólo duerma un número de ciclos completos se sentirá más descansada que otra que aún durmiendo más no haya podido completar uno de los ciclos por haberse levantado antes de acabarlo (es decir, que lo haga en la etapa de sueño “profundo” y no en la inicial de sueño “ligero”). Así es como se explica que cuando nos despertamos de forma natural sin usar despertador, nos levantemos generalmente despejados ya que lo solemos hacer justo al concluir un ciclo. El secreto para despertarse despejado es hacerlo justo cuando acaba un ciclo de sueño y empieza otro, es decir, hacerlo en la etapa inicial de sueño “ligero”. Si interrumpimos un ciclo estamos rompiendo algún esquema predefinido con respecto al descanso, si el sueño se interrumpe en las fases de sueño profundo, el efecto de descanso se desvirtúa. Por ejemplo, en la fase en la que nuestros receptores sensoriales están desconectados para proporcionar descanso al organismo, despertarse significa sentirse desorientado y cansado, mientras que despertarse en las fases de sueño ligero no implica tal desestabilización.

En este caso también se encuentra la siesta ligera, con una duración no superior a 30 minutos, siendo mucho más efectiva si dura 20, y tras ella nos despertaremos frescos y dispuestos a emprender nueva actividad psicológica o física. Si alargamos la siesta más de lo necesario, nos levantaremos torpes, cansados y somnolientos, siendo más contraproducente que beneficiosa.

Sueño, aprendizaje y creatividad

El sueño contribuye, y de hecho es esencial para reforzar la memoria y el aprendizaje. Se han hecho experimentos que confirman que dormir por un tiempo después de aprender algo nuevo permite fijar los resultados en el recuerdo mucho mejor que después de pasar la misma cantidad de tiempo de vigilia. Pero lo que es menos conocido es que en ocasiones es el impulsor final en la última fase de la creatividad. Diversas investigaciones confirman las ayudas del sueño REM en la resolución creativa de problemas. Las áreas del cerebro que generalmente restringen nuestra forma de pensar al plano lógico y familiar son mucho menos activas durante el sueño REM, y muchos estudios sugieren que la desinhibición es un componente crucial del pensamiento creativo 

Por ejemplo resulta destacable el caso de Dimitri Mendeleiev (descubridor de la tabla periódica de los elementos), ya que fue un sueño lo que lo hizo inmortal en la historia de la ciencia. Mendeleiev llevaba meses trabajando en su gran obra: "Química Orgánica" y una noche se quedó dormido en su laboratorio. Aquella noche soñó con una estructura de tabla con columnas e hileras. Cuando despertó de aquel sueño estaba tan impresionado, que escribió en un papel todo. Ese sueño le permitió clarificar los miles de datos que tenía almacenados en su cerebro y que eran fruto de su exhaustivo trabajo, ordenando los elementos químicos conocidos y llegando a predecir su peso atómico y las propiedades físicas y químicas de otros elementos desconocidos de la época, a los que reservo un espacio vacío en su famosa tabla.

También durante el sueño, Friedrich August Kekulé propuso la estructura del benceno y Otto Loewi pensó en el experimento de la neurociencia que le hizo ganar el Premio Nobel de Medicina. Innumerables artistas y cineastas han descrito imágenes que experimentaron en su sueño, Mary Shelley soñó las dos escenas principales de Frankenstein, y Robert Louis Stevenson hizo lo mismo con el Dr. Jekyll y Mr. Hyde. Ludwig van Beethoven, Paul McCartney y Billy Joel se despertaron para plasmar nuevas canciones que sonaban en sus mentes. 

Sin embargo, los sueños no siempre tienen esas repercusiones tan brillantes, de hecho la mayoría de veces son incoherentes, extraños o incluso triviales. Durante décadas los científicos se han preguntado sobre cómo los sueños pueden mostrar características tan diversas. La investigación está comenzando a sugerir que los sueños son simplemente pensamientos en un estado bioquímico diferente. Las demandas fisiológicas del sueño alteran el funcionamiento del cerebro y la química del cerebro dormido afecta la manera en que percibimos nuestros propios pensamientos. Este inusual estado de conciencia es a menudo una ventaja para la resolución de problemas ya que nos ayuda a encontrar soluciones fuera de nuestros patrones normales de pensamiento. 

En las últimas dos décadas la tomografía por emisión de positrones (TEP) nos ha permitido ver qué áreas del cerebro están involucradas en los sueños. Partes de la corteza asociada con las imágenes visuales y la percepción del movimiento se activan aún más dramáticamente que cuando estamos despiertos, al igual que algunas áreas del cerebro asociadas con las emociones profundas. Por el contrario, la corteza prefrontal dorsolateral está menos comprometida durante el sueño, esta área se relaciona con la evaluación de lo que es lógico y apropiado socialmente, de ahí lo habitual de encontrarnos con sueños que se enmarcan en escenarios que son ilógicos o anormales. 

Otras curiosidades acerca del sueño

Pero las anteriores no son las únicas consideraciones y curiosidades que podemos extraer del sueño, a continuación detallamos otras particularidades de interés y trataremos de responder algunas preguntas habituales.

- ¿Qué son los ritmos circadianos?. La naturaleza genera ritmos por doquier. En nuestro caso, un conjunto de ellos son los que reciben el nombre de ritmos circadianos (del latín: alrededor del día). El ciclo circadiano humano no es de exactamente de 24 horas como el ciclo diario, nuestro ciclo es unos minutos más largo. Por eso la tendencia natural de la mayoría de humanos es acostarse un poco más tarde que el día anterior y levantarse también un poco más tarde. Esos ritmos son los que hacen que, cuando la noche se acerca, comiencen a aumentar los niveles de melatonina, una hormona que nos relaja y disminuye las funciones vitales, que nos prepara para el sueño. Son también esos ritmos los que, un par de horas antes de que despertemos producen un gran pico de cortisol, la llamada hormona del estrés, que nos prepara para el día subiendo la tensión arterial, liberando azúcar a la sangre y aumentando nuestro nivel de alerta ante el día que se avecina.

- A veces sobre todo en la semana laboral, nos despertamos en los minutos previos a que suene el despertador. ¿Por qué sucede esto? Según Eduardo Estivill, director de la Unidad del Sueño del Instituto Dexeus de Barcelona: “La culpa la tiene el núcleo supraquiasmático. Esta zona del hipotálamo es nuestro reloj biológico. Nos indica cuándo tenemos que despertarnos y cuándo debemos dormir. Así, si lo acostumbramos, despertándonos siempre a una hora concreta, puede que con el tiempo él mismo se despierte siempre a la misma hora, sin estímulos externos. Esto le sucede a mucha gente después de sostener una rutina similar durante un tiempo prolongado".

- ¿Realmente necesitamos dormir 8 horas? Todo depende de nuestra genética y si nos sentimos frescos durante el día. Según el profesor Jim Horne, director del Loughborough University’s Sleep Research Centre, hay una distribución normal, la media de la duración de sueño que necesita la gente está en torno a las 7 horas.

Pero aún hay más, en realidad los humanos no requerimos de una noche de ocho horas de sueño sin interrupción. Dormir en dos etapas separadas (patrón bimodal) por un intervalo de 45 min o una hora era habitual en la Edad Media. En la literatura medieval inglesa queda muy claro que hay un primer sueño («first sleep», que a veces llaman «dead sleep») y un segundo sueño («second sleep» que a veces llaman «morning sleep») separados por un periodo de tranquila vigilia. Frases similares existen en francés («premier sommeil», «premier somme»), en italiano («primo sonno») e incluso en latín («primo somno» o «comcubia nocte»). Este periodo de vigilia era muy valorado en la Europa medieval como tiempo de tranquilidad y relax. 

A principios de los años 90 del siglo pasado, el Dr. Thomas Wehr del «National Institute of Mental health» hizo un experimento que inspiró otros muchos. Puso a un grupo de voluntarios sanos durante un mes que debían vivir con catorce horas diarias de oscuridad. Podían dormir todas las horas que quisieran. A la cuarta semana, dormían ocho horas en la oscuridad pero no lo hacían de un tirón, sino que seguían las pautas de la literatura medieval: dormían un «primer sueño» que duraba entre tres y cinco horas, estaban despiertos durante una o dos horas y luego volvían a dormirse de un modo muy rápido. El Dr. Wehr encontró que las ganas repentinas de volver dormir coincidían con un pico en la concentración de la hormona melatonina. Parece que con la electricidad y la luz artificial, nuestra especie ha logrado retrasar la liberación de la melatonina y con ella el sueño, por eso es posible mantenernos despiertos por más tiempo y obviar el llamado del reloj biológico que se activa, entre otras cosas, con la oscuridad.

- Por la noche, el cuerpo descansa; pero en realidad nuestro cerebro sigue casi tan activo como durante la vigilia, su actividad sólo se reduce un 20% en las horas de sueño. Muchos grupos neuronales se mantienen activos y producen impulsos nerviosos, por lo que durante el sueño se mantiene una importante tasa de consumo de glucosa y de oxígeno.

-¿Es verdad que se crece mientras se duerme? La secreción hormonal tiene un ritmo circadiano. Esto quiere decir que su intensidad varía a lo largo del día, no es constante. Durante la fase 3 del sueño no REM se incrementa enormemente la secreción de la hormona del crecimiento (HGH), así como muchas de las sustancias que estimulan el sistema inmunitario defensivo. Por eso, durante las enfermedades los niños duermen más: se incrementa su sistema inmunitario. De la misma manera, tras las enfermedades, y por dormir más, se pueden observar con claridad los ‘estirones’ del crecimiento.

- ¿Se puede aprender algo mientras se duerme si dejamos reproduciendo una grabación con lo que queremos recordar? No. Durante la noche se consolidan los recuerdos, como hemos comentado al principio del artículo, de forma que a la mañana siguiente recordaremos mejor lo que hayamos leído o visto en las últimas horas antes de caer dormidos. Pero en varios experimentos científicos se ha tratado de conseguir que un grupo de personas recuerde una grabación que se les ponía mientras dormía y el resultado ha sido siempre nefasto.

- En base al sueño se pueden distinguir tres tipos de personas: los búhos, las alondras y, como en muchas otras distinciones, "los del medio" (aunque en la realidad todo sea un continuo). Los primeros son aquéllos que tienden a acostarse tarde, y consecuentemente, levantarse bien entrada la mañana. Los segundos son los que por el contrario, tienden a madrugar.

Según el neuropsicólogo belga Philippe Peigneux es la genética la que marca si somos madrugadores y transochadores extremos (15% de la población), neutros (70%) o madrugadores y trasnochadores moderados (15%). El motivo de esta variación se ha estudiado desde el punto de vista evolutivo, y una teoría sugiere que su existencia era ventajosa para las tribus antiguas, ya que garantizaba que siempre habría alguien despierto haciendo guardia frente a posibles peligros. Y lo que se ha visto recientemente es que, independientemente de la tendencia individual, todos los adolescentes tienden a ser búhos, pero que con la edad esta tendencia va disminuyendo, especialmente en las mujeres. De hecho, el patrón de sueño de ambos sexos se iguala al filo de la menopausia, lo que sugiere que las hormonas seguramente juegan un importante papel. Parece ser que la diferencia de conducta entre madrugadores y trasnochadores se debe en parte al resultado de las interacciones entre las regiones cerebrales que controlan la presión del sueño y los ritmos circadianos.

-  La jornada laboral nocturna "perjudica seriamente la salud", provoca enfermedades y acorta la vida. Por cada 15 años de trabajo nocturno las personas pierden cinco años de esperanza de vida. En otros países europeos, como los países nórdicos, aconsejan no hacer turnos de noche a las personas mayores de 35 años ya que esto supone un enorme gasto para la Seguridad Social.

- Todos los seres con sistema nervioso necesitan dormir, lo que ocurre es que no todos lo hacen de la misma forma ni necesitan el mismo tiempo de descanso.

- ¿Se pueden interpretar los sueños? Hoy sabemos que la idea de Freud en su “Interpretación de los sueños” que relaciona el sueño con nuestros impulsos sexuales no se sostiene por ningún lado, jamás se ha podido demostrar. Dado que el cerebro de cada uno de nosotros le da valores distintos a cada objeto, cada situación y a cada persona, tratar de compilar una especie de diccionario objeto=significado, como si cada cosa significase lo mismo para todo el mundo es completamente absurdo. Hoy por hoy, no tenemos manera de universalizar o estandarizar las experiencias oníricas, por lo tanto, no hay ninguna forma fiable de saber qué nos quiere contar nuestro cerebro con ese puzzle de emociones, imágenes y situaciones. De hecho, ni siquiera sabemos si realmente quiere contarnos algo, o simplemente es el efecto secundario de la activación de las neuronas con otro fin.

- Es un hecho ya científicamente comprobado que todos soñamos. A pesar de que a veces hay personas que creen que no han soñado, siempre tenemos sueños. Otra cosa es que no lo recordemos. A los 5 minutos de habernos despertado se habrán olvidado la mitad de los sueños y, al cabo de 10 minutos, se habrán olvidado cerca del 90%. Si sumásemos el tiempo de cada uno de nuestros sueños, en promedio veríamos que pasamos unos tres años de nuestra vida soñando. Soñar tiene una función biológica y psicológica importante, y forma parte de nuestro patrimonio evolutivo. Se cree que una función de los sueños es entrenarnos ante situaciones extraordinarias de amor, peligro, miedo o sorpresa que podemos afrontar en nuestra vida real.

- Se han hecho estudios que muestran que sólo cerca del 10% de lo que soñamos es en blanco y negro, el resto del sueño es a todo color. Estudios desde 1915 hasta la década de 1950 sostenían que la mayoría de los sueños eran en blanco y negro, pero estos resultados empezaron a cambiar en la década de 1960. Hoy en día, sólo el 4% de los sueños de los menores de 25 años de edad son en blanco y negro. Investigaciones recientes han sugerido que los resultados cambiantes podrían estar relacionados con el cambio tecnológico producido en nuestra historia reciente del blanco y negro a la televisión a color

- En nuestros sueños solo vemos caras que ya conocemos. Nuestra mente no inventa nada, en nuestros sueños vemos rostros reales de personas reales que hemos visto durante nuestra vida, pero que puede que no recordemos. 

Fuentes: todointeresante, quo, dopaminabienrepartida, espaciociencia, dixitciencia

¿En qué sectores es España una potencia mundial?

Modificar la imagen internacional de bonito destino turístico a país de influencia tecnológica no es una tarea fácil, pero la España actual es bastante más que ladrillo, sol y playa. A pesar de los innegables problemas del país, y de la necesidad de encontrar y potenciar un nuevo modelo económico, España tiene muchos motivos para sentirse orgullosa. Nuestro país encabeza y sobresale en diversos rankings mundiales y la empresa española es líder en sectores de ámbitos tan diversos como la alta velocidad, el transporte aéreo, el desarrollo de infraestructuras, las energías renovables, el turismo, la banca, la industria textil, la ingeniería civil, la tecnología sanitaria y aeronaútica, el sector agroalimentario, la hostelería, la construcción automovilística o incluso el deporte de alto nivel.

Imagen de Jesús Martínez Gamarra (vía Flickr)

Hace tan sólo una década hubiera sido muy difícil predecir que las compañías españolas a día de hoy poseerían la mayor empresa de telefonía móvil del Reino Unido y fueran un líder mundial y referente europeo en cobertura de telefonía y banda ancha móvil; que gestionaran tres líneas del metro de Londres y algunos de los aeropuertos más grandes (incluyendo Heathrow); que 3 de cada 5 vuelos mundiales estuvieran controlados bajo sistemas de navegación aéreos españoles; que la primera cadena hotelera vacacional mundial fuera de nacionalidad española (NH); que sus dos bancos más grandes dominaran el sistema bancario latinoamericano o que Inditex ocupara la posición de liderazgo mundial en moda textil que hoy tiene.

Empresas españolas se encuentran en los primeros puestos de capitalización a nivel europeo en diversos sectores (y en contra de lo que se piensa habitualmente las empresas de más de 250 trabajadores también son líderes en productividad). Así, Repsol es la tercera en Petróleos, y en el área de Utilities se encuentran seis empresas entre veinte mayores. En el sector de telecomunicaciones, Telefónica es la primera empresa casi doblando a la segunda en capitalización. Y en el sector bancario, cuatro entidades están entre las veinte mayores siendo el Banco Santander el primero.

Hay empresas líderes españolas en 12 de los 38 sectores que identifica en sus rankings la revista Forbes.

Veamos con mayor detalle algunas de las áreas o sectores productivos en los que España es actualmente una potencia mundial.                               

ENERGÍAS RENOVABLES

Energía eólica: España es el cuarto país en capacidad eólica instalada del mundo, sólo por detrás de  China, Estados Unidos y Alemania, y el primer productor de electricidad eólica de toda Europa

Pero no sólo destacamos en capacidad instalada y en energía generada, sino también en tecnología asociada a la industria. España es un exportador neto de equipos, servicios y tecnología ligados a este sector y su desarrollo ha atraído a nuestro país un buen número de inversiones extranjeras. Ingenierías y empresas de servicios que actúan ya en una treintena de países, datos que ratifican el liderazgo mundial de la industria eólica española.

Se trata de uno de los sectores empresariales con más poderío exterior del conjunto de la economía española. Existen gigantes industriales como Gamesa, segunda productora mundial de aerogeneradores, o Iberdrola Renovables, la principal promotora de parques eólicos del mundo, clasificación en la que Acciona ocupa la tercera posición.  Por poner un ejemplo, EEUU ya supone para Iberdrola Renovables una tercera parte de su volumen de  negocio. En el caso de Acciona Energía, la compañía está entre los principales promotores y operadores eólicos del mundo, con una cuota aproximada del 4% de toda la potencia eólica instalada en el mundo.

España es además la cuarta potencia mundial en materia de propiedad intelectual generada (patentes) entre 2005 y 2009 en torno al sector eólico, por detrás de Estados Unidos, Dinamarca y Alemania.

Energía solar fotovoltaica: España es el segundo país de Europa en potencia fotovoltaica acumulada, siendo Alemania el país que lidera el ranking.  Atendiendo a la potencia instalada per cápita, el primer país sigue siendo Alemania, seguida por la República Checa, ocupando en este caso España el tercer lugar. Las tres áreas de mayor interés en el mundo, según la potencia acumulada, son Europa (destacando Alemania y España, con más de un 50% del total mundial), Japón y EE.UU.

El modelo español de energía solar es un referente mundial tanto por su potencial suministrador como por su aportación a la investigación. La industria fotovoltaica española, además, se está orientando cada vez más hacia los mercados exteriores. En 2010 el mercado de instalación fuera de España creció por encima del 130%. En 2010 el sector fotovoltaico exportó más del 70% de su producción. La creciente salida al exterior de las empresas españolas del sector ha sido la respuesta a un contexto internacional muy favorable  para esta industria.

Energía termosolar: España es una potencia mundial en energía termosolar y recientemente ha logrado posicionarse como el primer país mundial en producción dejando en segundo lugar a EE.UU.

Las condiciones del país son muy favorables para instalar plantas termosolares, ya que dispone de abundantes horas de sol y amplias zonas desérticas. La primera planta comercial del mundo con tecnología de torre en comenzar a inyectar electricidad a la red fue la PS10 de Sanlúcar la Mayor (Sevilla), puesta en marcha en 2006, y desde entonces la solar termoeléctrica no ha parado de crecer. La industria termosolar española, además, continúa con su proceso de internacionalización. Abengoa acaba de anunciar que la construcción en California de la planta Mojave Solar, de 280 MW brutos.


INFRAESTRUCTURAS

Siete de las principales compañías de infraestructuras del mundo son españolas (ACS, FCC, Acciona, Ferrovial, Sacyr, Abertis y OHL). Aunque a muchas se las relacione con el ladrillo la realidad es que estas empresas apenas tienen que ver con los abusos inmobiliarios.

Construyen puentes y túneles, abren canales capaces de unir dos océanos, y conjuntamente gestionan y/o construyen cerca de un 40% de las principales concesiones de transportes mundiales, principalmente aeropuertos, puertos y autopistas.

En este ámbito también debe comentarse que España es líder mundial en infraestructura terrestre (medida por km de autovía/autopista por habitante, alta velocidad ferroviaria), ocupando un puesto privilegiado en transporte aéreo, con un tráfíco de pasajeros de casi el doble que Italia y un transporte portuario medido por tonelaje muy superior al de Países Bajos, Italia, Reino Unido o Francia.

El ratio kilómetros de autovía por millón de habitantes uno de los más elevados del mundo. Y más allá de la controversia acerca de la idoneidad económica de ciertas líneas España es después de China el país del mundo con mayor número de kilómetros de alta velocidad, por delante incluso de países de gran tradición en este modo de transporte como son Japón, Francia y Alemania. La red ferroviaria de alta velocidad en servicio en España alcanza supera los 2.000 kilómetros. Una cifra que supone que el 40% de la población española se sitúa a menos de 50 kilómetros de una estación de alta velocidad.

Países con mayor número de Km de Alta Velocidad

Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles (CAF) es una de las grandes compañías ferroviarias del mundo y sigue atravesando el escenario de la crisis española y mundial rodando sobre holgadas cifras de beneficio y facturación. Las ventas fuera de España suponen para CAF más del 80% de sus ingresos. Entre los proyectos en los que actualmente trabaja figuran el suministro de trenes de cercanías para São Paulo y Recife (Brasil), Trieste Roma, Cerdeña (Italia), Montenegro, Auckland (Nueva Zelanda), Mallorca y la empresa Amtrak en Estados Unidos. También fabrica tranvías para las ciudades de Belgrado, Estocolmo, Houston, Debrecen, Besançon, Nantes, Birmingham y Cuiabá, y unidades de metro para las ciudades de Bucarest, Caracas, México DF, São Paulo, Helsinki, Calcuta y Santiago de Chile. Además sido seleccionada como uno de los siete candidatos finales al megacontrato para fabricar 7.224 vagones de trenes de cercanías, mejorar la señalización ferroviaria y construir nuevas cocheras por un periodo de 20 años en Sudáfrica. Está pendiente también de la resolución en 2012 y 2013, entre otros, del contrato del tranvía de Catar (300 millones de euros); del tren de alta velocidad de São Paulo-Río de Janeiro (1.125 millones); del Crossrail de Londres (1.130 millones), y del suministro de 400 trenes eléctricos a Alemania (1.500 millones). En India el fabricante vasco aguarda la resolución de varios contratos en Delhi, Bangalore y Jaipur.

TECNOLOGÍA AERONAÚTICA

El tren de alta velocidad (AVE) no es el único medio de transporte donde las empresas españolas han conseguido hacerse un hueco en el mundo. Tres de cada cinco vuelos del planeta son controlados mediante sistemas españoles de navegación, lo que nos convierte en uno de los primeros países del mundo en esta tecnología.

Indra es líder mundial en productos de alta tecnología como radares tridimensionales, simuladores de vuelo, sistemas de control de tráfico aéreo, y comunicaciones satélite. Y Otra empresa española, GMV, es líder mundial en centros de control de satélites de telecomunicaciones. 

TECNOLOGÍA SANITARIA

Mamografías que duelen menos, salas de rayos X a medida, dispositivos de monitorización de pacientes, máquinas de anestesia, laboratorios completos para procesar análisis, aparatos de esterilización e incluso robots para la cirugía laparoscópica son solo algunos de los productos que las empresas de tecnología sanitaria españolas han conseguido convertir en habituales en los hospitales de cualquier parte del mundo.

España se ha convertido en uno de los países europeos que más tecnología sanitaria exporta. Las claves del éxito de los productos con sello español tienen mucho que ver con la fuerte inversión en I+D que realizan cada año las firmas de tecnología sanitaria, lo que arroja un continuo chorreo de soluciones novedosas, así como la alta cualificación del capital humano español (ingenieros, electrónicos, informáticos).

Grifols, una multinacional española especializada en el sector farmacéutico y hospitalario, es líder mundial en tecnología de hemoderivados, sistemas de diagnóstico, y material médico y sanitario. Tiene un 77% de ventas en el exterior, y en plena crisis acaba de comprar uno de sus principales rivales para convertirse en el tercer fabricante mundial.

La UE y EE UU son actualmente los principales receptores de los productos españoles (75% de las exportaciones), pero su presencia en los mercados emergentes (China, Oriente Próximo y Latinoamérica) sube como la espuma. 

Aunque los productos españoles más internacionalizados siguen siendo los artículos de un solo uso (catéter, material quirúrgico, etc.), el material relacionado con el diagnóstico in vitro o la electromedicina (electrocardiografía, Holter...), han comenzado a escalar puestos otros sectores que se están desarrollando con gran rapidez, muchos de ellos vinculados a la aplicación de las tecnologías de la información en la medicina. La robótica, la telemedicina y el e-Health, donde destacan dispositivos cada vez más utilizados en el control de pacientes en el domicilio de compañías como RGB o Cardiplus; el diagnóstico por imagen; la digitalización de las historias clínicas, en lo que España es pionera, o la medicina regenerativa, donde Keramet es muy activa, son solo algunas de las áreas que se están desarrollando a mayor velocidad.

España se encuentra a la vanguardia mundial de gestión sanitaria y e-Health, un concepto que abarca la interacción entre pacientes y proveedores de servicios sanitarios, transmisión de datos entre instituciones médicas, redes de información sanitaria, historiales médicos y recetas electrónicas, tarjeta sanitaria inteligente o servicios de telemedicina. Las empresas españolas de medicina digital cuentan con una posición privilegiada para acceder a los grandes negocios internacionales debido a su experiencia y conocimiento en integración de procesos y tecnologías.

Indra, por ejemplo se ha adjudicado una licitación para desarrollar el sistema nacional de salud en Bahréin durante la próxima década. Otro caso de éxito sería por ejemplo el de la consultora Oesia que se adjudicó el pasado año un contrato para digitalizar y automatizar los procesos que afectan a 10 millones de empleados públicos mexicanos afiliados al sistema de Seguridad Social. El modelo español de digitalización y gestión sanitaria atrae tanto de grandes países como Estados Unidos y China, o emergentes como Brasil, México o Chile, que aplauden su grado de desarrollo, cobertura y eficiencia –el gasto médico español supone sólo el 8% del PIB, frente al 16% estadounidense o el 12% de Canadá–. En 2010 la revista Newsweek catalogó al sistema sanitario español como el tercero del mundo en términos de calidad.

TRATAMIENTO DE AGUAS Y DESALINIZACIÓN

España es junto a Arabia Saudi la mayor potencia en desalinización y tecnologías de tratamiento de agua, y es el primer productor de agua desalada en Europa y América. Tenemos varias empresas en el sector que están llevando nuestra tecnología a lo largo de todo el mundo. La más importante de todas estas empresas españolas es Acciona Agua, que ha conseguido innumerables premios, como por ejemplo “Mejor Empresa Desaladora  del mundo” o “Mejor Empresa de Agua del mundo” según Global Water Intelligence.

Acciona Agua es líder mundial de desalación de agua de mar por ósmosis inversa. Ha construido más de 70 desaladoras, cuya producción total abastece a más de 5 millones de personas. Con plantas en Estados Unidos, Reino Unido, Italia, Perú, Cabo Verde, Argelia y Emiratos Árabes. Simplemente destacar que la desaladora inaugurada en Londres, abastecerá de agua potable a un millón de londinenses y la construida hace dos años en Florida que es la más grande de los Estados Unidos.

TURISMO

El turismo es fuente principal de ingresos de la economía española, y sitúa a España como segundo país por ingresos turísticos tras Estados Unidos, y por delante de Francia, Italia, China y Alemania. Por otra parte es el cuarto país del mundo que más turistas recibe tras Francia, Estados Unidos y China.  Además lo bueno de los turistas que vienen a España es que se fidelizan, el 80% de los que vienen, repiten.

Países que más turistas recibieron del mundo en 2009 (recientemente China ha superado a España)

Barcelona, Islas Canarias y Baleares, Málaga, Valencia o Vigo son un referente para las principales compañías de cruceros, con un aporte al sector del turismo español que supone más del 10% de los millones de turistas internacionales que visitan España. A nivel europeo España ocupa la tercera posición como país destino de cruceros, por detrás de Italia y de Grecia. En el ranking portuario de cruceros a nivel mundial, Barcelona sigue siendo el líder europeo y ocupa la quinta posición mundial.

Por otra parte España es según la UNESCO el segundo país del mundo con más sitios considerados como patrimonio de la humanidad, únicamente por detrás de Italia. La lista incluye sitios culturales y naturales, como ciudades históricas, monumentos, parques naturales, etc

SECTOR AGROALIMENTARIO

En plena crisis económica, España ha conseguido igualar a Italia como segundo mayor productor mundial de vino, sólo por detrás de Francia. España es el primer exportador de aceite del mundo (acapara el 50% de la producción de la Unión Europea y el 35% de la producción mundial) y también destaca entre los primeros países del mundo en el desarrollo de tecnologías para la mejora del cultivo cubierto. Además es la cuarta potencia mundial en porcino -tras China, Estados Unidos y Alemania-.

El aceite español desplaza al italiano en los mercados. Este ha sido el secreto https://t.co/eyYAqUXEoV

— EL PAÍS (@el_pais) 27 de noviembre de 2016

HOSTELERÍA Y RESTAURACIÓN

España no solamente tiene una industria agroalimentaria de calidad (vino, jamón, aceite...), sino una importante gastronomía. El giro en los últimos años hacia la innovación en los servicios de restauración ha situado a España como el quinto país en número de estrellas Michelín, por detrás de Francia, Japón, Alemania e Italia. Ahora mismo España es uno de los países de moda en la cultura gastronómica mundial, por ejemplo en la lista de los cincuenta mejores restaurantes del mundo elaborada en 2011 España es uno de los cuatro países del planeta con mayor número de representantes (junto a Francia, Italia y Estados Unidos), además es el único país que en 2011 ha situado a tres de sus restaurantes en el top-10 mundial. Según un ranking elaborado por The Huffington Post, San Sebastián es la segunda ciudad del mundo con más estrellas Michelin por cada 100.000 habitantes.

España es "el mejor país del mundo para la comida", según la revista @TravellerAU http://t.co/kAg2xWuJwu #gastronomía pic.twitter.com/Gxu4NZDcil

— Miguel Ángel Medina (@locodelpelorojo) julio 24, 2015

DISTRIBUCIÓN Y MODA

El sector de la distribución es muy potente en distintos ámbitos como son en el de los grandes almacenes, en el de los supermercados o en el de la moda, tres empresas españolas están entre los 50 mayores retailers del mundo (Inditex, Mercadona y El Corte Inglés).

Cinco de las principales compañías europeas de moda son españolas, entre ellas el líder mundial, Inditex, el grupo de Amancio Ortega se ha convertido en líder mundial en ventas de moda textil tras superar a la estadounidense Gap y tiene más de 90.000 empleados en todo el mundo y sus tiendas en están presentes en más de 400 ciudades de Europa, América, Asia y África.

España también ocupa una posición de liderazgo internacional en las exportaciones de moda nupcial (sólo China adelanta al mercado español en actividad en este sector).

ANEXO

No quiero cerrar el post sin añadir a continuación tres ámbitos que he querido incluir en esta entrada, si bien no pueden considerarse sectores productivos ni de trascendencia económica. Además también querría animar a los lectores a que sugieran y planteen en sus comentarios empresas españolas o sectores que no hayan sido incluidos en este artículo y que estén a la vanguardia mundial.

ESPERANZA DE VIDA

Según el último estudio de la OCDE  las mujeres españolas son las segundas más longevas del planeta  con una esperanza de vida promedio de 84,9 años, únicamente superadas por Japón (86,4 años). Si contabilizamos también a los hombres y por tanto a todo el conjunto de la población España sólo se ve superada por Japón y Suiza, siendo el tercer país con mayor esperanza de vida del planeta.

DONACIONES Y TRASPLANTES DE ÓRGANOS

El balance de la Organización Nacional de Trasplantes en 2010 ha vuelto a confirmar el liderazgo mundial ininterrumpido durante 19 años consecutivos de España en trasplantes y donaciones de órganos. Con 34,4 donantes por cada millón de habitantes (pmp), la tasa de España casi duplica la media de la unión europea (18,1 pmp).

Según aparece recogido en el informe, durante el año 2010 España realizó un total de 3.773 trasplantes, de los cuales 2.225 fueron de riñón, 971 de hígado, 243 de corazón, 235 de pulmón, 94 de páncreas y 5 intestinales. Estas cifras dejan patente la solidaridad de la sociedad española y también que nuestro modelo español de trasplantes es el mejor. De hecho, la Unión Europea quiere adoptarlo cuanto antes y así unificar los criterios de trasplante y donación de todos los países miembros.

DEPORTE

Si preguntamos fuera de nuestras fronteras acerca de nuestro país, una de las primeras referencias que seguro escucharíamos será sobre el excelente nivel de nuestro deporte. Se trata de una de las actividades en las que España es más conocida actualmente fuera de nuestras fronteras. En los deportes en los que se invierten recursos, hay un número elevado de practicantes y licencias, España es una de las dos o tres mayores potencias mundiales, hablamos de fútbol, baloncesto, tenis, ciclismo, fútbol sala o los deportes de motor.

En fútbol España ostenta el primer puesto del ranking de la FIFA y es la actual campeona del Mundo y de Europa; se le considera de forma unánime como la mayor potencia futbolística de la actualidad, algo que también se encarga de reafirmar en categorías inferiores y a nivel de clubes, donde el Barcelona y el Real Madrid son posiblemente los dos equipos del planeta con mayor impacto deportivo, económico y social. En baloncesto España se ha consolidado en la última década como la segunda mayor potencia mundial (tras Estados Unidos) y el mejor equipo europeo. Sin ir más lejos en los últimos cinco años la selección de baloncesto ha logrado un Mundial, dos victorias en el Eurobasket y una medalla de plata olímpica.

Viñeta cómida sobre el deporte español aparecida en Le Monde 

En cuanto al tenis España está actualmente considerada como la primera potencia mundial del tenis masculino, incluso sería la primera sin contar los logros de su gran estrella, Rafael Nadal. En la última década ningún otro país ha tenido tantos tenistas en el Top 100 de la ATP  ni ha ganado más veces la Copa Davis. En ciclismo observamos un patrón similar, y si observamos los ganadores de la carrera más importante de ese deporte (el Tour de Francia) desde comienzos de la década de los noventa veremos como España ha logrado diez victorias, algo a lo que ningún otro país se ha acercado.

Fuentes: Informe del Consejo Empresarial para la Competitividad, elpais, noticias.lainformacion, megustaserespanol, icex, cincodias

¿Sigue evolucionando el ser humano?

¿Está superando el ser humano la selección natural?, ¿continúa nuestra especie evolucionando?, ¿tenemos los mismos genes y el mismo cerebro que nuestros antepasados de la edad de piedra?. 

Existe una opinión cada vez más común que argumenta que los humanos hemos llegado a un pico o una meseta evolutiva de adaptación. La combinación de cultura sofisticada, tecnología y avances biomédicos habrían amortiguado eficazmente la selección natural. Es un hecho que la biomedicina occidental ha influido en la capacidad de los seres humanos para debilitar los efectos de los genes nocivos, y estos avances han permitido el aumento de la aptitud de personas que sin ayuda de la medicina no hubieran alcanzado la edad reproductiva.

En el primer mundo, en occidente, ya no tiene más hijos el individuo más sano o el más inteligente. Por ejemplo en la prehistoria un hombre con mala visión estaba condenado a la marginación, ya que no podría ser buen cazador. Había una selección del sentido de la vista que hoy día ha desaparecido debido a los desarrollos técnicos y médicos que han servido para paliar los defectos visuales. Por otra parte en las últimas generaciones en occidente se ha establecido una tendencia según la cual las personas que dedican su vida al conocimiento y al mundo universitario suelen tener en promedio menos descendencia que aquellas que no reciben una educación superior.

La película Idiocracia plantea en modo satírico la hipótesis de la "involución" de nuestra especie

Pero ¿hasta que punto es correcta esa idea de que la evolución ha dejado de actuar en los humanos ya que gracias a los avances médicos, los más débiles, los que habrían muerto sin remedio si sólo dependieran de la selección natural, también sobreviven y pueden transmitir sus genes?. Realmente no podemos determinar cómo evolucionará nuestra especie tomando como referencia los patrones de vida del último siglo (el único en el que el alcance universal de la medicina ha estado vigente), básicamente porque el periodo de muestra es demasiado pequeño para haber tenido influencia en nuestro genoma, se trata de un periodo ínfimo para un ámbito, el de la evolución, en el que la unidad de medida serían los miles de años y las centenas de generaciones. La evolución no permite predicciones.

Si bien es cierto que en teoría las presiones selectivas posiblemente ya no favorecen al más inteligente o al más sano no deja de ser menos cierto que la dieta y la educación cada vez tienden a mejorar en nuestro planeta y son factores que tienen una influencia enorme en el desarrollo de nuestras habilidades intelectuales. Por otra parte vivimos en un mundo cada vez más estimulante desde el punto de vista tecnológico y cultural lo que nos induce a adquirir estrategias cada vez más avanzadas para afrontar resolución de problemas. Nuestro entorno cada día se está volviendo más complejo lo que demanda una serie de habilidades específicas complejas, de hecho se atribuye principalmente a ese entorno el hecho de que el CI durante el pasado siglo haya aumentado de forma generalizada, el llamado Efecto Flynn.

Pero si bien no podemos hacer más que conjeturas si nos proyectamos hacia el futuro, lo que sí podemos estudiar es nuestro pasado para saber de dónde venimos, y analizar si nuestra especie ha sufrido algún tipo de evolución y selección natural destacable en los últimos milenios. 

En realidad el consenso sobre una naturaleza humana estable ha sido más o menos permanente hasta hace muy poco tiempo, Stephen Jay Gould, el divulgador evolucionista más conocido por el público, había declarado “irrelevante” la selección natural (biológica) para describir la evolución cultural. Se suponía que desde hace 50.000 años la evolución humana se había estancado. Todo lo que conocemos por cultura y civilización se habría constituido empleando los mismos genes y el mismo cerebro del final del pleistoceno que heredamos de nuestros primeros antepasados, nuestras “mentes de la edad de piedra” habrían dado lugar a todo lo importante: desde la música de Mozart, a la teoría de la relatividad o la Declaración Universal de los Derechos Humanos. 

¿En qué consiste la evolución?

Pero antes de continuar vamos a explicar brevemente qué se considera evolución y selección natural. La selección natural tiene lugar cuando una diferencia genética particular, es decir una variante, le da a un individuo una mayor oportunidad de tener descendencia y transmitir sus genes a las generaciones futuras. 

En biología evolución no significa necesariamente progreso, significa simplemente cambio, generalmente tendente a que una especie se adapte mejor a su entorno. En evolución sólo hay mejor adaptados. Tampoco es necesario que los individuos peor adaptados mueran antes de reproducirse para que se produzca la selección natural. Para que haya esta selección basta con que ciertos individuos tengan más éxito reproductor que otros. Las variantes genéticas no siempre ayudan a que las poblaciones se adapten a su entorno. Por ejemplo, si una población pequeña experimenta una expansión rápida en número de individuos, quizás por haber entrado en un nuevo territorio con suficientes recursos para todos, o por haber desarrollado una tecnología que igualmente permite que se produzca ese aumento demográfico, algunas de las variantes genéticas transportadas por esa población pueden aumentar rápidamente en número, aún cuando no brinden ninguna ventaja reproductiva.

La evolución biológica tiene lugar gracias a que existe variación genética. Esta variación se obtiene por procesos como las mutaciones o el flujo genético que se da entre poblaciones, pero la mutación no es evolución. Existen distintos mecanismos por los que la evolución tiene lugar, donde la selección natural es el más famoso pero no el único, selección natural no es equivalente a evolución. Gracias a que existen mutaciones y que se produce la selección natural tiene lugar la evolución, pero estas no son el proceso evolutivo, sino que forman parte de él.

Las mutaciones genéticas son el único creador de un nuevo material genético y la causa de la variabilidad en el genoma humano. Y es por tanto ahí, en el genoma donde verdaderamente podemos encontrar la respuesta a la pregunta de si los humanos modernos todavía estamos evolucionando. Es necesario determinar si hay casos documentados de los cambios en las frecuencias alélicas. Un cambio en la frecuencia de los alelos que significaría que el alelo está siendo favorecido (demostrado por un aumento en la frecuencia) o que se está seleccionando en contra (que se muestra por una disminución en la frecuencia). Y las estimaciones actuales muestran que hay aproximadamente 101 regiones del genoma humano que muestran evidencia de un barrido selectivo reciente.

El ser humano sigue evolucionando

Actualmente la ciencia está encontrándose con una colección de evidencias que avalarían mutaciones adaptativas modernas, o lo que es lo mismo evolución humana. No sólo es que la evolución humana siga vigente, sino que se habría acelerado durante los últimos 10.000 años (especialmente a partir de la aparición de la agricultura) en comparación a otros periodos de nuestra historia. Poblaciones más grandes producen mayor cantidad de mutaciones susceptibles de ser seleccionadas, y es preciso recordar que el ser humano solo desde la era industrial moderna ha pasado de una población de 1000 millones a los actuales 7000, y que antes de la revolución de la agricultura, hace unos 10.000 años, no habitaban la tierra más de diez millones de homo sapiens.

Expansión de la agricultura en Europa

La teoría evolutiva afirma que la evolución es más rápida en poblaciones más grandes. A medida que el ser humano ha ido poblando el mundo, los nuevos entornos han ejercido una fuerte presión para que se produjeran mutaciones genéticas fortuitas, que permitieran la digestión de nuevas fuentes alimenticias o la resistencia a nuevos agentes patógenos con los que en contextos previos no se convivía. Por ejemplo, si el ritmo en el que los nuevos genes evolucionan en África fuera extrapolado a hace 6 millones de años, cuando se separó la línea evolutiva entre humanos y chimpancés, las diferencias genéticas entre los chimpancés modernos y los humanos actuales sería 160 veces mayor de lo que realmente es en la actualidad. Por tanto el ritmo de evolución de los africanos ha sufrido una notable aceleración reciente. Las investigaciones que se llevan a cabo sobre poblaciones actuales muestran que las mayores variaciones “vivas” genéticas se dan en poblaciones de esquimales, que habitan regiones pobladas hace relativamente poco tiempo, y las menores se dan en zonas tropicales, que, no por casualidad, es donde tuvo su origen la especie humana.

Por ejemplo utilizando la base de datos del proyecto internacional HAPMAP, que busca las diferencias genéticas individuales en todo el genoma humano, se han recopilado datos de cientos de muestras obtenidas en Nigeria (de la etnia de los yorubas), Japón, China (de la etnia han), y EE.UU. (con antepasados del Este y Norte de Europa), obteniéndose 582 genes sometidos a 'fuertes presiones selectivas' entre los últimos 60.000 años. Entre los resultados obtenidos está la evidencia de que aproximadamente de nuestro genoma ha mutado durante ese periodo lo que evidencia un cambio reciente derivado de la selección natural. Estos cambios han afectado a caracteres genéticos de los que dependen la pigmentación de la piel y la función del sistema nervioso, el sistema inmunológico o nuestro sistema digestivo. En cuanto al cerebro, la investigación no ha localizado diferencias destacables en los genes que determinan el desarrollo cerebral entre los diversos grupos humanos analizados. 

Algunas de las más importantes fuerzas selectivas actuales son la hipoxia de altura, el tamaño del cerebro, la malaria, la intolerancia a la lactosa o el VIH. Veamos alguna de ellas con algo más de detalle

Intolerancia a lactosa

Es posiblemente el mejor ejemplo de evolución en humanos modernos. Se ha estimado que proporciona una ventaja de aptitud del 5-10%, uno de los más fuertes diferenciales de selección conocidos en la variación humana.

Unos 10.000 años atrás, antes de que los humanos desarrollaran la agricultura y la ganadería, nadie podía digerir leche más allá de los primeros años de edad. De hecho todavía hoy en día la mayoría de la población humana es intolerante a la leche, en concreto, a la lactosa. En general, a los mamíferos adultos les sienta mal la lactosa, provocando una serie de problemas digestivos, relativamente leves, pero lo bastante molestos como para hacer muy difícil el consumo de leche.

Hace solamente 400 generaciones (~10.000 años), apareció una mutación concreta en el cromosoma 2 (en un gen dominante) que desactivaba la parada programada en la generación de lactasa. Las hipótesis más comunes son que en épocas de escasez de alimento los humanos de los pueblos que criaban ganado tomarían leche a falta de otros víveres. Los que poseían la mutación pudieron nutrirse de leche durante toda su vida, y por lo tanto obtener alimento aunque no hubiera cosechas y sobrevivir y reproducirse en esa tierra hostil. Los hijos de estos supervivientes tendrían también la mutación, y también podrían sobrevivir, y generación tras generación se fue repitiendo el proceso.

La mutación es muy rara en las comunidades que no tuvieron tradición de pastoreo, como en China. En la África subsahariana también es bajo el porcentaje de personas que toleran la lactosa, menos en algunas comunidades con tradición de pastoreo. Lo mismo sucede en Japón, Asia central o en las comunidades aborígenes de Australia o América. En Europa, cuanto más al norte más porcentaje de tolerancia a la lactosa hay. Mientras que en Noruega la tasa de adultos que toman leche llega casi al 95%, en Italia ronda el 50%. Como resultado de esto, la prevalencia de la intolerancia de la lactosa a nivel mundial varía ampliamente dependiendo principalmente del origen étnico.

Distribución de intolerantes a la lactosa en el mundo

Para mayor detalle acerca de este tema recomiendo la lectura de la entrada de este mismo blog denominada Intolerancia a lactosa y evolución humana

Hipoxia de altura

Con la migración de poblaciones humanas en grandes alturas, un nuevo conjunto de presiones selectivas se desarrollaron en las poblaciones de los Andes y el altiplano tibetano. La disminución de la presión barométrica con la altura provoca un menor consumo de oxígeno. Esta disminución de oxígeno en la sangre, llamada hipoxia, afecta el rendimiento físico y mental. Un conjunto de genes de los habitantes de esas regiones evolucionaron para lidiar con los bajos niveles de oxígeno de esas regiones. 

Las enfermedades asociadas con la hipoxia de altura han provocado una adaptación de forma que las personas que viven en esas regiones presentan algunas particularidades, por ejemplo las dimensiones de su tórax están particularmente aumentadas y su volumen corporal algo disminuido, con lo que hay una gran proporción entre capacidad de ventilación y masa corporal. Su corazón derecho proporciona una presión arterial pulmonar elevada para impulsar sangre a través de un sistema capilar pulmonar dilatado, y el aporte de oxígeno de la sangre a los tejidos también está muy potenciado debido a su mayor cantidad de hemoglobina.

Porcentaje de saturación de oxígeno en función de la altitud y población

Los andinos a diferencia de aquellos del Himalaya tienen una capacidad menor para la adaptación a la altura. Esto se basa, entre otros, en que los valores del hematocrito y de la hemoglobina son menores en los nativos en la cordillera del Himalaya (sherpas) que en los andinos viviendo a una misma altitud, sugiriendo diferencias genéticas. Es probable que la mayor antiguedad de la población humana del Himalaya que la de los andinos (no más de doce mil años) haya favorecido la mayor adaptación a la altura de dicha población.

Pigmentación de la piel

Hace menos de 20.000 años todavía no existían los genes que supusieron una pigmentación más clara de la piel en aquellas personas que habitaban en las latitudes más al norte. Una pigmentación que se desarrollaría con el objetivo de compensar una menor cantidad de luz solar, necesaria para la producción de Vitamina D.

Distribución aproximada del color de piel en el planeta

A medida que los humanos emigraron de África, extendiéndose por las latitudes norteñas, la piel oscura se volvió una desventaja, posiblemente porque bloqueaba la mayor parte de la luz solar necesaria para la síntesis de la vitamina D, que contribuye de manera importante a conservar la salud de los huesos. Las variantes genéticas de piel clara en aquel entonces constituían una ventaja pequeña pero decisiva para la supervivencia en tierras norteñas, y por eso se acabaron imponiendo como un rasgo mayoritario y hoy son comunes en las poblaciones oriundas de Europa y el Norte de Asia.

Ojos azules

Una investigación realizada por el profesor Hans Eiberg, de la Universidad de Copenhague, explica que los ojos azules se deben a una mutación genética que se produjo entre 6.000 y 10.000 años atrás. Originalmente, todos teníamos ojos marrones, pero durante un periodo de tiempo determinado, un gen llamado OCA2, hizo que literalmente se apagara la capacidad de producir ojos marrones. La mutación en el gen OCA2 causa efectos en la producción de melanina, el pigmento biológico que da color a nuestro cabello, los ojos y la piel. La mutación hace que sean bajos los niveles de melanina en los ojos, creando así el popular azul.

Los ojos azules, así como la piel clara, son rasgos identificativos de un grupo determinado de humanos que decidió establecerse en un nuevo entorno, distinto al que hasta entonces había sido el habitual. Hasta hace 400 generaciones no había humanos con ojos azules.

Cerebro

Se ha demostrado que hay evolución acelerada en genes como la microcefalina y el ASPM. Para cada gen, se ha originado recientemente una clase de variante, propagándose deprisa porque es favorecida por la selección natural.

Para la microcefalina, la nueva variante surgió hace unos 37.000 años, y ahora opera en un 70 por ciento de los humanos aproximadamente. Para el ASPM, la nueva variante se originó en época mucho más reciente, alrededor del año 3800 a. de C., y ahora funciona en un 30 por ciento de los humanos. Estos períodos de tiempo son extraordinariamente cortos en términos evolutivos, lo que indica que esas variantes estuvieron sujetas a una presión selectiva muy intensa, que incrementó sus frecuencias en un lapso muy corto de tiempo.

Cada variante emergió más o menos al mismo tiempo que el advenimiento de comportamientos "culturales". La variante de microcefalina aparece junto a la aparición de rasgos como el arte y la música, y técnicas sofisticadas de fabricación de herramientas, hace unos 50.000 años. La variante ASPM coincide con la más antigua civilización conocida, Mesopotamia, fechada alrededor del año 7000 a. de C.

Mutaciones detectadas en el genoma humano en los últimos miles de años

Estos ejemplos muestran una evidencia considerable que apoya la idea de que los humanos modernos todavía se están desarrollando a nivel genómico, permaneciendo por tanto en un estado de constante evolución como resultado de una mutación común, la selección natural o las nuevas enfermedades endémicas. Igualmente no podemos olvidar nuestras influencias culturales y sociales, la historia de las poblaciones y sus migraciones desempeñaron un papel muy importante en la adaptación de cada población a su entorno.

Y si bien no podemos más que conjeturar acerca de nuestro futuro evolutivo, ya que no sabemos cómo responderá nuestra especie y nuestro genoma al nuevo modo de vida moderno, lo que está claro es que estamos en un estado de continua evolución. El ser humano ha cambiado la presión de selección de una manera que no se había hecho antes. Nos hemos vuelto dependientes de la tecnología hasta el punto de que ya no importa ser diabético o miope a la hora de reproducirse. Pero eso no significa que los procesos evolutivos no se sigan dando. El ser humano no ha dejado ni dejará de evolucionar.

Fuentes: lurj, physorg, solociencia, terceracultura, tendencias21, neofronteras, pikaia