La eficiencia energética del bipedismo

Un reciente estudio ha buscado probar la teoría que decía que los humanos comenzaron a caminar en dos patas como una forma de reducir los costes energéticos. Lo han cubierto en inglés en Eurekalert, y aquí tienen el artículo original, ahora los dejo con uno en castellano de El Mundo, escrito por Rosa M. Tristán:

Uno de los rasgos que nos hace humanos es el andar sobre las dos piernas. Así lo sentenció el naturista británico Charles Darwin a la vuelta de su larga singladura en el Beagle, allá a mediados del siglo XIX. Un siglo y medio después, se ha confirmado experimentalmente que el origen de ese bipedismo puede estar en el ahorro energético que supone andar erguidos por la vida. La selección natural habría favorecido a quienes tenían los miembros inferiores más largos y la pelvis más proyectada hacia adelante porque, a menos energía gastada, menos esfuerzo había que hacer para alimentarse.

La hipótesis no es nueva, pero sí lo es la prueba que han realizado tres antropólogos estadounidenses, bajo la dirección de Michael Sockol, de la Universidad de California. Sockol y sus colegas David A. Raichlen y Herman Pontzer escogieron a cinco chimpancés y los pusieron a caminar a cuatro y a dos patas, y a diferentes velocidades, encima de una cinta de las que se utilizan en los gimnasios para entrenar. También hicieron las mismas pruebas con un grupo de cuatro personas (una mujer y tres hombres).

Los resultados no dejaron lugar a dudas: para el mismo recorrido, la especie humana gastó una cuarta parte de la energía que habían invertido los simios cuando caminaban apoyándose en los nudillos, que es su modo habitual de desplazarse. Es más, aunque nuestros primos evolutivos también precisan un alto gasto energético cuando andan erguidos sobre dos patas, los científicos comprobaron que en este caso había mayores diferencias entre los resultados de unos chimpancés y otros y que ello dependía mucho de cómo era su anatomía y, por tanto, como daban los pasos.

«Tratamos de relacionar el coste energético con la anatomía y por ello hicimos un modelo biomecánico de cómo se mueven», explica Raichlen al hilo de la publicación de este trabajo en la revista Proceedings of National Academy of Science (PNAS). Este modelo reveló que cuando los pasos son más cortos y se activa más masa muscular, se necesita más energía. Y por ello, el chimpancé con el paso más grande, caminaba de forma más eficiente.

Estos datos los contrastaron después con los fósiles de Australopithecus afarensis, de hace entre 3,9 y tres millones de años, un homínido que fue capaz de andar erguido. «Hemos encontrado adaptaciones, como el aumento en la longitud de los miembros inferiores, que nos dicen que la energía desempeñó un papel en la evolución hacia el bipedismo», argumentan los antropólogos. Ventajas evolutivas.

El paleontólogo español José María Bermúdez de Castro reconocía ayer la importancia de estos resultados. «Es evidente que a cuatro patas se va más rápido que a dos, lo que podría haber sido una ventaja cuando tienes que salir corriendo. Sin embargo, cuando no tienes que ir rápido, si ahorras energía yendo erguido, necesitas comer menos, y eso es una ventaja evolutiva», señalaba. Otro gran avance es que se dejan las manos libres para otros menesteres, como hacer utensilios, o que se expone menos superficie corporal a la luz del Sol.Además, como recuerda Bermúdez de Castro, «cuando la cabeza del fémur está más cerca del centro de gravedad, se gasta menos energía».

Los antropólogos norteamericanos tuvieron en cuenta muchos factores en la realización de las pruebas físicas, como son la edad de los sujetos, la masa corporal que cada uno tenía que desplazar, el oxígeno que consumían y la cantidad de músculos que activaban para dar cada paso. En este último caso, se observó que los humanos ponían en funcionamiento un volumen muscular mucho menor y daban los pasos mucho más largos que los chimpancés, que tienen sus piernas cortas.

«Pero la variación que hay entre algunos individuos demuestra que algunos miembros del ancestro común entre chimpancés y humanos debieron tener la habilidad de extender sus piernas en toda su longitud durante su locomoción bípeda. Esos pequeños ahorros de energía pudieron ser críticos en su selección», concluyen.