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Los legados de la historia evolutiva


Esto es una transcripción del inicio del capítulo 9 del libro ¿Por qué enfermamos? de Randolph M. Nesse y George. C. Williams, que a pesar de lo que pueda parecer por el título es sobre biología evolutiva (o medicina evolutiva) o porqué, a pesar de lo que piensen los defensores del diseño inteligente, estamos tan mal diseñados (exagero). Este fragmento podría titularse ¿Por qué nos atragantamos?

¡El pasado! ¡El pasado! ¡El pasado!
El pasado: ¡la insondable y oscura retrospectiva!

El abismo rebosante: ¡los durmientes y las sombras!
El pasado: ¡la infinita grandeza del pasado!
Pues, al fin y al cabo, ¿qué otra cosa es el presente, sino una excrecencia del pasado?

WALT WHITMAN, «Pasaje a la India»

Phil, el desafortunado «hombre del tiempo» de la televisión que se ve condenado a vivir una y otra vez el mismo día en la película Atrapado en el tiempo, entra en un restaurante justo en el momento en el que un comensal empieza a atragantarse con un trozo de comida. Phil, que ya ha contemplado esta misma escena muchas veces, se coloca tranquilamente detrás del glotón, le pasa los brazos alrededor de la parte superior del abdomen y, de golpe, aprieta con fuerza. El alimento es expulsado de la tráquea del comensal, y éste puede respirar de nuevo: Phil y la maniobra de Heimlich le han salvado la vida.
Aproximadamente una persona de cada cien muere cada año por atragantamiento. Aunque este índice de mortalidad es pequeño en comparación con el de los accidentes de automóvil, el atragantamiento ha sido una causa de muerte constante no sólo a lo largo de toda la evolución humana, sino también en la de todos los vertebrados, ya que todos compartimos el mismo defecto de diseño: nuestra boca queda por debajo y por delante de nuestra nariz, pero nuestro esófago, por donde circula el alimento, queda por detrás de la tráquea, que lleva el aire hasta el pecho, de modo que ambos conductos deben cruzarse en la garganta. Si un alimento bloquea esta intersección, el aire no puede llegar a los pulmones. Cuando tragamos, un mecanismo reflejo obtura la abertura de la tráquea, de modo que los alimentos no pueden penetrar en ella. Por, desgracia, ningún mecanismo real es perfecto. A veces el reflejo vacila, y «algo baja por el tubo equivocado». Para esta contingencia contamos con una defensa: el reflejo de atragantamiento, una pauta exactamente coordinada de contracciones musculares y constricción traqueal que crea un estallido de aire exhalado para expulsar a la fuerza el alimento que ha tomado la dirección equivocada. Si este mecanismo de seguridad falla y el mecanismo que bloquea la tráquea no es desalojado, moriremos (a menos, por supuesto, de que casualmente Phil o alguien como él se encuentre cerca).

Pero ¿para qué necesitarnos estos mecanismos protectores de control del tráfico y un reflejo de atragantamiento de seguridad? Sería mucho más fácil y seguro que el conducto del aire y el del alimento estuvieran completamente separados. ¿Qué razón funcional hay para que exista esa encrucijada? La respuesta es sencilla: ninguna en absoluto. La explicación es histórica, no funcional. Todos los vertebrados, desde los peces hasta los mamíferos, cargan con la intersección de los dos pasajes. Otros grupos animales, como los insectos y los moluscos, cuentan con una solución más atinada: la completa separación de los aparatos respiratorio y digestivo.

Nuestro problema de tráfico entre el aire y el alimento tuvo su inicio con un remoto antepasado, un diminuto animal semejante a un gusano que se alimentaba de microorganismos que filtraba del agua a través de una región, situada detrás de su boca, que actuaba como criba. Este animal era demasiado pequeño para necesitar un aparato respiratorio. La difusión pasiva de gases disueltos entre sus partes internas y el agua circundante satisfacía fácilmente sus necesidades respiratorias. Más tarde, cuando alcanzó un tamaño mayor, la difusión pasiva resultó inadecuada, y desarrolló un aparato respiratorio.

Si la evolución procediera poniendo en práctica planes racionales, el nuevo aparato respiratorio habría sido exactamente eso: un nuevo sistema diseñado desde cero. Pero la evolución carece de planificación racional: procede siempre limitándose a modificar ligeramente lo que ya tiene. La criba de alimentos situada en la parte delantera del aparato digestivo exponía ya una gran zona superficial a la corriente. Sin ninguna modificación especial, actuaba ya como un conjunto de branquias, proporcionando una gran parte de los intercambios gaseosos necesarios entre los tejidos internos y el entorno. Una serie de lentas modificaciones de esta criba de alimentos proporcionaron una capacidad respiratoria adicional. A lo largo de todo el período evolutivo se fueron acumulando poco a poco diversas y raras mutaciones de menor importancia, que lo hicieron ligeramente más eficaz para la respiración. Así, parte de nuestro aparato digestivo se reconvirtió para servir a una nueva función —la respiración—, y no había modo de prever que posteriormente aquello causaría un gran trastorno en el restaurante de Pensilvania de Atrapado en el tiempo. Hoy, todavía podemos ver nuestra etapa evolutiva correspondiente al gusano cribador de alimentos en los parientes invertebrados más cercanos de los vertebrados modernos, que han unido los conductos respiratorio y digestivo, tal como se muestra en la figura 9.1.

Flujo de agua y filtrado branquial en un tunicado larval

FIGURA 9.1. Diagrama de los pasos respiratorio y digestivo de un tunicado larval y del extinto antecesor de todos los vertebrados; sección horizontal desde la parte delantera del cuerpo.

Mucho después, la evolución de la respiración de aire provocó otros cambios evolutivos que ahora tenemos ocasión de lamentar. Cuando una parte de la región respiratoria fue modificada para formar un pulmón, se bifurcó el extremo inferior del esófago, que llevaba al estómago. Se desarrollaron aberturas accesorias para respirar aire en la superficie del agua, lógicamente a partir de los órganos olfatorios de los que ya se disponía (fosas nasales) en la parte superior del hocico, no en el mentón o en la garganta. Así, el pasaje del aire se abría por encima de la boca, y llevaba a la parte delantera del tracto digestivo.

Luego, el aire pasaba hacia atrás a través de la boca y la laringe, hasta donde se bifurcaba la tráquea, y continuaba por este conducto hasta los pulmones. Ésa es la fase dipnea de nuestra evolución (correspondiente a los dipnoos, o peces pulmonados) (véase la figura 9.2).

Fase dipnea peces pulmonados

FIGURA 9.2. La fase dipnea de la evolución de los aparatos respiratorio y digestivo de los vertebrados superiores; sección vertical desde un lado del plano medio. Las líneas punteadas muestran el posterior desplazamiento de la conexión con las fosas nasales a la encrucijada de la garganta, tal como se halla en los mamíferos.

La evolución posterior desplazó la conexión desde las fosas nasales hacia atrás, en la garganta, de modo que el pasaje del aire quedara lo más separado posible del aparato digestivo sin rediseñar la estructura de la garganta y la cabeza. Así, un largo pasaje que tenía una doble función fue poco a poco reducido, hasta que sólo quedó la encrucijada, aunque a nosotros y a todos los vertebrados superiores ésta «se nos siga atragantando». Los vertebrados poseen la nada envidiable capacidad de asfixiarse con sus propios alimentos. En 1859, Darwin señaló lo difícil que resulta, desde una perspectiva puramente funcional…

[…] comprender el extraño hecho de que cualquier partícula de comida y de bebida que traguemos tenga que pasar por encima del orificio de la tráquea, con el riesgo de precipitarse en los pulmones, a pesar del bello dispositivo con el que se cierra la glotis.

En realidad, nuestra situación es peor que la de los otros mamíferos, ya que el control del tráfico de nuestra garganta se ve aún más comprometido por las modificaciones que facilitan el habla. ¿Ha visto alguna vez beber a un caballo? Mete la boca en el agua, y bebe sin interrumpir su respiración. Puede hacerlo porque la abertura de su región nasal se puede alinear de manera precisa con la abertura de la tráquea. El pasaje respiratorio forma una especie de puente a través del pasaje digestivo, de modo que, cuando el caballo traga, puede utilizar el espacio situado a izquierda y derecha del puente.

Por desgracia para nosotros, nuestra abertura traqueal se ha deslizado aún más atrás hacia la garganta, de modo que ya no es posible establecer un puente. Al menos en el caso de los adultos; los bebés, en cambio, durante sus primeros meses de vida pueden tragar líquidos y respirar al mismo tiempo, al igual que muchos otros mamíferos. Sin embargo, en el momento en el que inician el balbuceo que precede al habla humana ya no pueden seguir bebiendo como los caballos. La capacidad humana para atragantarse constituye el antiguo legado de una mala adaptación, agravado por una solución de compromiso muy posterior.

El libro lo compró mi padre en una tienda de “todo a 1 euro” donde suelen tener restos de editoriales. Me lo regaló y supuso una grata sorpresa pues de entrada no pensé que fuera a tener mucho interés.

Buscando por ISBN no indican que esté descatalogado pero no he visto forma de comprarlo en castellano, nadie tiene stock y me da que ya no se puede conseguir. En amazon puedes leer (en ingles) las reseñas de los lectores.