Encefalización, metabolismo y gasto energético en primates

Encefalización, metabolismo y gasto energético en primates
2014- Gasto energético total ('Total energy expenditure', TEE) y Tasa Metabólica Basal ('Basal metabolic rate', BMR) en primates: (A) Relación entre la TMB y el peso corporal en primates (puntos rojos) y mamíferos placentarios no primates (puntos grises) y (C) relación entre la TMB y el peso corporal de nuevo en primates (puntos rojos) y mamíferos placentarios no primates (puntos grises);  (B) y (D) residuos estandarizados (Z scores). Fuente: Pontzer et al. (2014), Fig. 1 © 'National Academy of Sciences' (2014)

Encefalización, metabolismo y gasto energético en primates

La Tasa Metabólica Basal (TMB) es la medida del gasto energético (kilocalorías por día o consumo de oxígeno por hora) de un organismo para su mantenimiento en reposo. Como muestra la figura arriba incluida (partes C y D), de acuerdo con la Ley de Kleiber, los primates tenemos una TMB similar a la de otros mamíferos placentarios de su mismo tamaño corporal. Esto significa que para desarrollar y mantener nuestros grandes cerebros relativos los primates no disponen de mayor energía metabólica que el resto de los mamíferos.

Así, las diferencias en tamaño cerebral relativo entre especie mamíferas no pueden explicarse por diferencias en sus TMB, que están determinadas por el tamaño corporal. Es por ello por lo que se ha considerado que sus lentos ciclos vitales y sus bajas tasas reproductivas expresarían —recurriendo a las palabras con las que Armstrong cierra su trabajo de 1983— «una adaptación esencial» («a major adaptation») destinada a asignar una mayor proporción de energía corporal al cerebro.

En el artículo de 2014 del que hemos tomado la figura que ilustra este texto, Pontzer y coautores aportan un nuevo dato con el que explicar las extraordinariamente lentas tasas de crecimiento, reproducción y envejecimiento de los primates, incluida —en un grado extremo— nuestra especie. Los primates gastamos la mitad de energía diaria que cualquier otro mamífero de tamaño similar (como muestra la figura, A y B). Esta variable se denomina «Gasto energético total» (GET, en inglés, Total energy expendidure, TEE) y se mide en kilocalorías diarias. A esta demanda energética diaria contribuye la TMB (por término medio, la mitad del gasto energético diario de un mamífero), la actividad física, los procesos de crecimiento, reproducción y senectud (con distintas tasas a lo largo del ciclo vital y por sexo), el sistema inmune, la digestión y la termorregulación. El hecho de los primates tengamos un gasto energético diario inferior en un 50% al del resto de los mamíferos nos otorga una nueva característica distintiva que debió de adoptarse muy tempranamente en la radiación primate, mientras que se mantuvo la relación entre tamaño corporal y TMB común al resto de mamíferos. Dilucidar la vinculación de esta característica con la temprana encefalización primate puede contribuir a comprender las lentas historias de vida tan definitorias de los primates. Una posible explicación es que un reducido GET y, con ello, crecer muy lentamente nos permite distribuir recursos nutricionales (particularmente para hacer crecer grandes cerebros relativos), al tiempo que limita el impacto negativo de crisis alimentarias. [Carlos Varea]