Introducción
Se han propuesto dos hipótesis para explicar el origen de las variaciones en el color de la piel de los seres humanos, ya sea sobre la base de la selección natural o bien de la selección sexual. De acuerdo con la idea de la selección sexual, los miembros de cada sociedad parecen elegir compañeros sexuales con un tono de piel menos oscuro que el de la media de la población. En cambio, el gradiente en el color de la piel vinculado con la latitud puede constituir el resultado del equilibrio entre la selección natural (piel más oscura en las regiones tropicales) y la selección sexual.
Algunos expertos postulan que los tonos claros de piel se originaron para optimizar la producción de vitamina D. En las investigaciones efectuadas en la década de 1930, se verificó que esta sustancia se asocia con la prevención del raquitismo, y se determinó que esta molécula podía obtenerse del aceite de hígado de bacalao, de la exposición a la luz solar o a la radiación ultravioleta artificial. Así, la producción de vitamina D se inicia por la acción de los rayos ultravioleta con una longitud de onda de entre 295 y 315 nm, con niveles óptimos en 297 nm. Mediante este proceso, el 7-dehidro-colesterol es convertido en la piel en previtamina D3, que es metabolizada por hidroxilación tanto en el hígado como en el riñón para la producción del metabolito activo 1,25-dihidroxi-colecalciferol (1,25[OH]2D). En cambio, la radiación ultravioleta A, en un espectro de 315 a 335 nm, se vincula con la fotólisis de la vitamina D. El alejamiento del ecuador se asocia con una intensidad progresivamente menor de rayos ultravioleta B y con el aumento de la radiación ultravioleta A, cuyo resultado es la disminución en la cantidad de días anuales en los que es posible producir vitamina D en la piel. Según algunos datos obtenidos recientemente, se describe una correlación importante entre la reflexión de la piel y los niveles de radiación ultravioleta que podría explicar la selección natural de los fototipos en los seres humanos. Se estima que los homínidos primitivos tenían piel clara, pero cubierta de vello oscuro. En el contexto de la evolución hacia la epidermis desnuda, el tono oscuro de la piel protegía la dermis, con preservación de las glándulas sudoríparas y de la termorregulación. Del mismo modo, se evitaba la fotólisis del ácido fólico inducida por la radiación ultravioleta, para asegurar así una mejor función reproductiva. La posterior migración de los homínidos con alejamiento de los trópicos se asoció con la despigmentación para optimizar la síntesis cutánea inducida por la vitamina D.
Sin embargo, se debate si la necesidad de producir cantidades óptimas de vitamina D constituye un beneficio suficiente en términos de supervivencia para la selección evolutiva de un tono de piel más claro en latitudes más elevadas.
En este ensayo, los expertos sostienen que la optimización de la producción de vitamina D representó la principal presión de selección para la evolución de un fototipo menos oscuro en esas latitudes.
Selección natural
La selección natural reconoce distintos parámetros. Entre estas variables se distinguen la selección de viabilidad (un organismo debe sobrevivir hasta hacerse adulto para reproducirse), de supervivencia (la mayor supervivencia durante la edad fértil se asocia con mayor número de descendientes), de fecundidad (relacionada con los factores vinculados con el éxito reproductivo) y de longevidad (en especial, en aquellos organismos que dependen prolongadamente de sus progenitores). Algunos expertos manifiestan que la supervivencia de los adultos más allá de su edad fértil resulta importante para la supervivencia de toda la comunidad. La longevidad extendida después de la etapa reproductiva es una característica de la especie humana, si bien se desconoce cuál ha sido esta capacidad potencial en los primeros seres humanos. Además, los ancianos contribuyen a la reproducción al ayudar en la crianza de sus parientes más jóvenes.
La deficiencia de vitamina D se vincula con distintos efectos deletéreos en la salud que pueden asociarse con presión de selección en diferentes etapas de la vida. Esta hormona es esencial para la biología humana, ya que su déficit durante la ontogenia se magnifica durante la niñez y la edad adulta. Se destaca que la vitamina D es una variable de importancia para la función reproductiva. De este modo, en modelos con animales se ha demostrado una relación directa entre la capacidad reproductiva, la fertilidad y los niveles de esta sustancia. Por otra parte, en los países más boreales, con gran variación estacional en la exposición solar, la tasa de concepciones es menor durante los meses oscuros de invierno. Esta variabilidad parece vincularse con cambios estacionales en el eje hipófiso-ovárico, el índice de ovulación, la calidad del ovocito y la receptividad del endometrio. De la misma manera, se han observado mayores tasas de estimulación ovárica, implantación y embarazo para las técnicas de fertilización in vitro en la primavera y el verano boreales.
En otro orden, los autores señalan que las epidemias de influenza A en ambos hemisferios se producen en invierno. En cambio, en los trópicos, la incidencia de esta enfermedad se distribuye de modo más uniforme durante el año, con cierto aumento en la estación de lluvias. Estas observaciones pueden explicarse tanto por las variaciones estacionales en los niveles de vitamina D en las latitudes elevadas como por los efectos protectores de esta hormona en relación con las enfermedades infecciosas. Las bajas concentraciones de vitamina D se han asociado con mayor riesgo de infecciones en diferentes grupos etarios. Por lo tanto, se estima que los suplementos de vitamina D podrían reducir la prevalencia de estas enfermedades.
En un estudio aleatorizado y a doble ciego que incluyó 208 mujeres posmenopáusicas que recibían esta sustancia para la prevención de la osteoporosis, el uso de dosis elevadas se asoció con la reducción significativa en el número de casos de influenza y resfriados. Del mismo modo, en un metanálisis de 8 ensayos se observó que la presencia de niveles disminuidos de vitamina D se relaciona con mayor riesgo de tuberculosis activa.
Por otra parte, los expertos mencionan que la vitamina D forma parte de los mecanismos de regulación de los niveles circulantes de calcio y fósforo, al modular su absorción intestinal y su reabsorción renal. Asimismo, esta molécula estimula la formación y mineralización óseas, por lo que resulta esencial para la integridad y fortaleza del esqueleto. La deficiencia de vitamina D durante la infancia provoca raquitismo, que se vincula con alteraciones esqueléticas que pueden incluir el compromiso de la pelvis y, en consecuencia, de la reproducción. Se destaca que la deficiencia subclínica o moderada de vitamina D en las mujeres puede desencadenar osteomalacia durante el embarazo y raquitismo nutricional en el neonato. En niños y adolescentes, el raquitismo también se vincula con miopatía o sarcopenia, mientras que en los adultos la hipovitaminosis D se asocia con osteomalacia silente con mayor morbilidad relacionada con el incremento en el riesgo accidental de caídas.
De acuerdo con los resultados de diversos estudios, los autores señalan que la menor exposición a la radiación ultravioleta B parece asociarse con el aumento en el riesgo de diferentes tipos de cáncer. Se sostiene que la deficiencia de vitamina D por menor exposición solar es un factor de riesgo relacionado con la aparición de estas enfermedades. De la misma manera, se ha verificado una variación estacional en el pronóstico de algunas neoplasias, con mejor evolución durante el verano y la primera etapa del otoño.
En un análisis en 47.800 varones de los niveles circulantes de vitamina D y la incidencia de neoplasias en los 14 años siguientes se observó que las bajas concentraciones de 1,25(OH)2D se correlacionaron con el aumento en el número de casos de cáncer y en la mortalidad asociada con esta enfermedad.
En otro orden, los investigadores señalan que la deficiencia de vitamina D se ha relacionado con la aparición de afecciones cardiovasculares, debido a la relación entre esta hormona y la fuerza muscular cardíaca. Agregan, además, que el déficit de vitamina D en los primeros años de vida se asocia con mayor riesgo de diabetes tipo 1. Este hallazgo coincide con el probable papel de la vitamina D en relación con otras afecciones autoinmunes, como la artritis reumatoidea, el lupus eritematoso sistémico y la esclerosis múltiple. Por otra parte, en diferentes estudios epidemiológicos se ha mencionado que un incremento en la dosis de los suplementos de vitamina D podría asociarse con la reducción de la mortalidad general.
Discusión y conclusiones
La evolución del género Homo se produjo en Africa ecuatorial, una región con elevada exposición a los rayos ultravioleta B, con la posibilidad de alcanzar títulos altos y saludables de vitamina D. La intensidad de radiación ultravioleta B en el ecuador es elevada durante la mayor parte del año, con niveles máximos en los equinoccios. Fuera de las regiones tropicales, la intensidad de esta radiación disminuye y adquiere características estacionales, mientras que se describe mayor acción de los rayos ultravioleta A, que resultan deletéreos. Por lo tanto, los seres humanos que se alejaron de los trópicos afrontaron el desafío de obtener la concentración adecuada de vitamina D para satisfacer la demanda fisiológica.
El déficit de esta sustancia puede afectar la salud en todas las etapas de la vida y muchos de sus efectos se relacionan con el incremento de la mortalidad. El metabolito activo de la vitamina D se considera una hormona secoesteroide con acciones pleiotrópicas y vinculadas con la actividad de más de 200 genes en diversos tejidos. De este modo, la deficiencia de esta molécula afecta la selección de viabilidad (mediante el raquitismo y las infecciones en los niños), de supervivencia (infecciones, neoplasias, enfermedades cardíacas y autoinmunes), de fecundidad (menor fertilidad y aumento de las alteraciones pelvianas por raquitismo) y de longevidad (por medio de diversas enfermedades). De esta manera, los expertos concluyen señalando que los seres humanos que emigraron a grandes latitudes evolucionaron con tonos de piel menos oscuros que les permitieron producir suficiente vitamina D y así evitar distintas enfermedades que pueden comprometer la supervivencia.
♦ Artículo redactado por SIIC –Sociedad Iberoamericana de Información Científica