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El color de nuestra piel ha evolucionado

en una suerte de fino compromiso

entre la tendencia hacia la tonalidad oscura

para evitar que la luz solar destruya un nutriente,

el folato, y la tendencia hacia la tonalidad clara

para promover la producción de vitamina D

Nina G. Jablonski y George Chaplin

ntre los primates, sólo los seres huma-nos tienen la piel desnuda y de distintocolor. Geógrafos y antropólogos sabendesde hace mucho que el tono de la epi-dermis no se distribuye al azar: los pue-

-blos que la tienen más oscura suelenencontrarse cerca del ecuador; los que la tienenmás clara, cerca de los polos. Durante años, haprevalecido la teoría de que la evolución en-gendró los colores oscuros como protección con-tra el cáncer de piel. Pero una serie de descubri-mientos nos ha llevado a formular un nuevo armazónevolutivo para las variaciones cromáticas de la pielhumana. Datos epidemiológicos y fisiológicos re-cientes indican que la selección natural ha creadoesa distribución mundial del color para regularlos efectos de la radiación ultravioleta (UV) so-lar sobre ciertos nutrientes, fundamentales para eléxito reproductor.

Del hirsuto al lampiñoL a evolución de la pigmentación de la piel está

vinculada a la de la piel lampiña. Para com-prender ambos procesos, necesitamos hojear laspáginas pasadas de la historia humana. Los sereshumanos han evolucionado como una línea inde-pendiente de primates desde hace al menos sietemillones de años, cuando uno de nuestros ances-tros inmediatos se separó de los parientes máscercanos, los chimpancés. Estos han cambiado me-nos que los seres humanos en el curso del tiempo;

pueden damos una idea de cómo debieron de seren otro tiempo la anatomía y la fisiología hu-mana. La piel del chimpancé es de color claro yestá cubierta por pelo en la mayor parte de sucuerpo. Los sonrosados pies, manos y caras delos animales jóvenes se llenan de pecas o se os-curecen con la edad a causa de la exposición alsol. Los primeros humanos tenían con toda segu-ridad una piel clara cubierta con pelo. Probable-mente ocurrió primero la pérdida del pelo y sólodespués cambió el color de la piel. Pero, ¿cuándoperdimos el pelo que nos cubría el cuerpo?

Los esqueletos de protohumanos -como elmuy conocido de Lucy, de hace unos 3,2 millo-nes de años- nos dan una idea de la configura-ción y estilo de vida de nuestros antepasados. Pa-rece que las actividades diarias de Lucy y deotros homínidos que vivieron hace más de tresmillones de años eran semejantes a las de los pri-mates que hoy habitan las sabanas de Africa. Esprobable que dedicaran una buena parte del día ala búsqueda de alimentos en un radio de cinco asiete kilómetros, antes de retirarse a la seguridadde la floresta para dormir .

Hay, sin embargo, indicios de que hará unos1,6 millones de años ese patrón de conductahabía empezado a cambiar por completo. El es-queleto del Niño de Turkana -de la especie Hornoergaster- pertenece a un bípedo de extremida-des inferiores largas que probablemente recorríagrandes distancias. Estos seres humanos primiti-vos más activos se enfrentaban al problema de

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carnosas, que habitualmente se tratan con facilidad. Losmelanomas malignos resultan con mayor frecuencialetales; eso sí, son raros (representan el 4 por cientode los diagnósticos de cánceres de piel) y tienden apresentarse en personas con piel clara. Pero todos lostipos de cánceres de piel aparecen de ordinario en eda-des avanzadas de la vida, en la mayoría de los casospasada la primera parte de la edad fértil. Por tanto, lapresión evolutiva que ejerciesen no pudo ser tan in-tensa como para que la mera protección de la piel ex-plique el color oscuro de ese tejido. ¿ Qué papel podríadesempeñar la melanina en la evolución humana?

permanecer frescos, de proteger su cerebro de un ca-lentamiento excesivo. Peter Wheeler, de la Universi-dad John Moores de Liverpool, ha demostrado que loconseguían gracias aun aumento del número de glán-dulas sudoríparas en la superficie del cuerpo y unareducción del pelo corporal. Una vez despojados deéste, a los miembros primitivos del género Horno seles planteaba una nueva dificultad: proteger su piel delos efectos dañinos de la luz solar, en especial de losrayos UV.

la conexión con el folatoE n 1991 una de nosotros (Iablonski) dio con un ar-

tículo científico de una importancia, como se veríadespués, capital; lo habían publicado en 1978 RichardF. Branda y Iohn W. Eaton. Demostraban allí que laspersonas de piel clara a las que se había expuesto auna intensa luz solar simulada presentaban en la san-gre niveles anormalmente bajos de folato, una vita-mina B esencial. Habían observado también que, so-metiendO el suero sanguíneo humano a las mismascondiciones, se producía un descenso de hasta un 50por ciento del contenido de folato en el plazo de unahora.

El significado de estos hallazgos para la reproduc-ción -y por tanto para la evolución- se puso de ma-nifiesto cuando tuvimos noticia de las investigacionesde unos colegas de la Universidad de Australia Occi-dental sobre una clase importante de defectos congé-nitos. Fiona I. Stanley y Carol Bower habían estable-cido hacia finales de los años ochenta que la deficienciade folato en las mujeres embarazadas guardaba rela-ción con un riesgo elevado de que el feto sufra de-fectos del tubo neural, como la espina bífida, pato-logía en la que los arcos de las vértebras no se cierranalrededor de la médula espinal. Muchos grupos de in-vestigadores de todo el mundo han confirmado luegoesta correlación; se ha extendido mucho el empeño encomplementar los alimentos con folato y en educar alas mujeres sobre la importancia de este nutriente.

Poco después descubrimos nosotros el interés delfolato no sólo para prevenir los defectos del tuboneural, sino también en otros procesos. Imprescindi-ble en la síntesis del ADN durante la división celu-lar, cualquier proceso que implique una proliferacióncelular rápida, como la espermatogénesis, requierefolato. Las ratas y ratones macho con una deficien-cia de folato inducida químicamente padecen altera-ciones en la espermatogénesis y son infértiles. Aun-que no se han hecho estudios comparables en el hombre,Wai Yee Wong y sus colaboradores de la facultad demedicina de la Universidad de Nimega, han señaladoque el tratamiento con ácido fólico eleva el númerode espermios en varones con problemas de fertilidad.

Estas observaciones nos llevaron a plantear la hipó-tesis de que la piel evolucionó hasta volverse oscurapara proteger los depósitos de folato almacenados en elorganismo. Nuestra idea encontró el respaldo de un in-forme publicado por Pablo Lapunzina en 1996. Vio que

Protector solar incorporadoL a piel de las zonas del cuerpo de los chimpancés

que carecen de pelo contiene melanocitos, célu-las que sintetizan un pigmento oscuro cuando estánexpuestas a la radiación UV. Al quedarse los seres hu-manos sin el pelo que les cubría la mayor parte delcuerpo, la capacidad de la piel de producir melaninaadquirió una importancia nueva. La melanina es elprotector solar natural: se trata de una macromoléculaorgánica que cumple el doble propósito de filtrar fí-sica y químicamente los efectos nocivos de las radia-ciones UV; absorbe los rayos UV, haciéndoles perderenergía, y neutraliza los productos químicos -los ra-dicales libres- que se forman en la piel después dela acción lesiva de la radiación UV.

Los antropólogos y los biólogos han razonado porlo general que en la piel de los pueblos tropicales sur-gieron concentraciones elevadas de melanina porqueprotegían contra el cáncer de piel. James E. Cleaver,de la Universidad de Califomia en San Francisco, porejemplo, ha demostrado que las personas que padecenxeroderma pigmentoso, enfermedad en que la exposi-ción al sol destruye los melanocitos, contraen con unamavor frecuencia carcinomas de células basales y es-

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tres mujeres jóvenes, por lo demás en buen estado desalud, habían dado a luz niños con defectos del tuboneural tras haber tomado en las primeras semanas delembarazo el sol para broncearse. Nuestros datos acercade la destrucción del folato por la radiación UV se su-man a lo que ya se sabía sobre los efectos nocivos (pro-ducción de cáncer de piel) de la irradiación UV en elADN.

tensa radiación UV y las temperaturas elevadas de cercadel ecuador. A medida que el hombre moderno em-pieza a aventurarse fuera de los trópicos, sin embargo,va encontrando ambientes donde recibe una irradia-ción UV mucho menor durante el año. En esas nue-vas condiciones, la protección natural excesiva contrael sol probablemente fue perjudicial. La piel oscuracontiene tanta melanina, que muy poca radiación UV,y apenas radiación UVB, de menor longitud de onda,puede penetrar en la piel. Aunque la mayor parte delos efectos de la UVB son nocivos, los rayos cumplenuna función indispensable: iniciar la formación de lavitamina Den la piel. Las personas de piel oscura queviven en los trópicos reciben de ordinario suficienteradiación UV durante el año para que la UVB pene-

La transformación de la piel humanaL os primeros individuos de Horno sapiens, es decir,

los primeros seres humanos modernos, surgieronen Africa hará entre 120.000 y 100.000 años. Poseíanuna piel fuertemente pigmentada, adaptada a la in-

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NINA G. JABLONSKI y GEORGE CHAPLIN trabajan enla Academia de Ciencias de California, en San Francisco,donde Jablonski es conservadora de antropología y Chaplininvestigador asociado del departamento de antropología. Ja-blonski se centra en las adaptaciones evolutivas de monos,antropoides y humanos. Está particularmente interesada encómo han ido reaccionando los primates a los cambios ha-bidos con el tiempo en el entorno mundial. Chaplin esademás consultor privado de sistemas de información geo-gráfica; se ha especializado en la descripción y análisis delas tendencias geográficas de la biodiversidad. En 2001 re-cibió el premio "Estudiante del Año" de la Asociación deInformación Geográfica de Londres por su tesina sobre lascorrelaciones entre el entorno y color de la piel.

más oscuro de lo que cabría predecir, dados los nive-.les de UV en su latitud. Esto se debe probablementea dos factores. El primero es que no hace tanto quehabitan esas zonas climáticas; han emigrado a Amé-rica del Norte sólo hará unos 5000 años. El segundoestriba en la extraordinaria abundancia de alimentosque contienen vitamina O, en especial pescado ymamíferos marítimos, en la dieta tradicional de losinuit. Su ingesta rica en vitamina O compensa el pro-blema que les supondría el que su piel no sintetice vi-tamina O en latitudes tan septentrionales; les permite,pues, conservar una piel más oscura.

Gracias a nuestro análisis de la capacidad poten-cial de sintetizar la vitamina hemos comprendidootra característica relacionada con el color de la pielhumana: las mujeres de todas las poblaciones tienende ordinario una piel más clara que los hombres (nues-tros datos muestran que tiende a ser entre un 3 y un4 por ciento más clara que la de los hombres). Loscientíficos han conjeturado a menudo cuáles podríanser las razones. La mayoría argumenta que el fenó-meno surge de la selección sexual: los hombres pre-ferirían mujeres de color más claro. Nosotros mante-nemos que, aunque ésa sea probablemente parte dela explicación, no es la razón original de la diferen-cia sexual. Las mujeres tienen necesidades de calciobastante más elevadas en su vida reproductora, sobretodo durante el embarazo y la lactancia, y debenaprovechar al máximo el contenido en la dieta. Pro-ponemos, por tanto, que las mujeres tienden a tenerun color un poco más claro que los hombres parapermitir que penetren má~ rayos UVB en su piel yaumente con ello su capacidad de producir vitaminaO. En zonas del mundo donde se recibe una grancantidad de radiación UV, las mujeres se encuentranen el filo de la navaja de la selección natural: por unlado han de maximizar la función fotoprotectora dela piel y, por el otro, la capacidad de sintetizar vita-mina o.

tre en la piel y produzca vitamina D. No acontece asífuera de los trópicos. La solución, con el transcurrirdel tiempo evolutivo, para quienes emigraban hacialas latitudes del norte consistió en perder la pigmen-tación de la piel.

W. Farnsworth Loomis, de la Universidad Brandeis,ahondaba en 1967 en la conexión entre la evolución dela piel ligeramente pigmentada y la síntesis de la vita-mina D. Estableció la importancia de la vitamina Denla reproducción, por su papel en la absorción de cal-cio en el intestino, que a su vez posibilita el desarro-llo normal del esqueleto y el mantenimiento del sis-tema inmunitario en buen estado. Las investigacionesque ha realizado Michael Holick, de la facultad demedicina de la Universidad de Boston, en los últimos20 años han cimentado más aún el significado de la vi-tamina Den el desarrollo y la inmunidad. Su equipoha demostrado también que no toda la luz solar con-tiene suficiente UVB para estimular la síntesis de vi-tamina D. En Boston, por ejemplo, situada alrededorde los 42 grados de latitud norte, las células de la pielhumana comienzan a producir vitamina D mediadomarzo. Durante el invierno no hay suficiente UVB pararealizar esa función. Comprendimos que ese dato eraesencial para dilucidar la cuestión del color de la piel.

En el curso de nuestra investigación, buscamos envano, a principios de los años noventa, datos sobrelos niveles reales de radiación UV en la superficiede la Tierra. Nuestra recompensa llegó en 1996, cuandonos pusimos en contacto con Elizabeth Weatherhead,del Instituto Cooperativo para la Investigación de lasCiencias Ambientales, de la Universidad de Coloradoen Boulder. Puso a nuestra disposición una base dedatos con las medidas de la radiación UV en la su-perficie tomadas por un satélite de la NASA, el Es-pectrofotómetro Cartográfico Total del Ozono, entre1978 y 1993. Pudimos entonces confeccionar un mo-delo de la distribución de la radiación UV en la su-perficie de la Tierra y relacionar los datos del satéli-te con la cantidad de UVB necesaria para producirvitamina D.

Vimos que la superficie del planeta puede dividirseen tres zonas por lo que se refiere a la vitamina D:una comprende los trópicos, otra las regiones subtro-picales y templadas, y la última, las regiones circum-polares a partir de unos 45 grados de latitud. En laprimera, la dosis de UVB basta para que los seres hu-manos sinteticen vitamina D todo el año. En la se-gunda, hayal menos un mes del año en que es insu-ficiente. En la tercera, no llega, en promedio, a promoverla síntesis de vitamina Dalo largo del año. Esta dis-tribuciÓn podría explicar por qué la piel de los pue-blos indígenas de los trópicos es oscura, por qué másclara, y con la posibilidad de broncearse, la de quie-nes viven en las regiones sub tropicales y templadas, ypor qué la de quienes proceden de cerca de los polostiende a ser muy clara y se quema con facilidad.

Uno de los apartados más interesantes de esta in-vestigación fue el examen de grupos que no acababande encajar en el color de la piel anticipado. Tenemosun ejemplo en el pueblo inuit de Alaska y norte deCanadá. Los inuit presentan un color de la piel algo

Punto de convergencia de la cultura y la biologíaA medida que el ser humano moderno fue des-

plazándose, hará unos 100.000 años, por el ViejoMundo, su piel se adaptó a las condiciones am-

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bientales prevalecientes en las distintas regiones. Elcolor de la piel de los indígenas de Africa ha tenidotiempo más que suficiente para adaptarse porque elhombre anatómicamente moderno evolucionó primeroallí. Los cambios del color de la piel que sufrió amedida que avanzaba de un continente a otro -pri-mero hacia Asia, después hacia Austro-Melanesia,luego hacia Europa y, por último, hacia América-,pueden reconstruirse hasta cierto punto. Importa re-cordar, sin embargo, que esos seres humanos dis-ponían de vestido y refugio para protegerse de loselementos. En algunos lugares supieron dar con ali-mentos extraordinariamente ricos en vitamina D. (Pen-semos en los inuit.) Ambos factores ejercieron efec-tos profundos en el tiempo y en el grado de laevolución del color de la piel en las poblaciones hu-manas.

Desde el punto de vista del entorno, Africa es uncontinente heterogéneo. Algunos de los primeros des-plazamientos de los humanos contemporáneos fueradel Africa Ecuatorial los llevaron al Africa meridio-nal. Los descendientes de algunos de esos coloniza-dores, los khoisan (antes conocidos como hotento-tes), se encuentran aún en Africa meridional y tienenuna piel bastante más clara que los africanos ecua-toriales indígenas, clara adaptación a los niveles másbajos de radiación UV que prevalecen en el extremomeridional del continente.

Llama la atención, sin embargo, que el color de lapiel en Africa meridional no sea uniforme. Las po-blaciones que hablan lenguas bantúes emigraron aesta región recientemente -probablemente en los úl-timos 1000 años- desde zonas del Africa occidentalcercanas al ecuador. Las diferencias en el color de lapiel entre los khoisan y los que hablan lenguas bantúes,como los zulúes, indican que el tiempo que un grupoha habitado una región determinada cuenta a la horade comprender su color .

Es probable que el comportamiento cultural haya in-fluido mucho en la evolución del color de la piel enla historia humana reciente. Su efecto puede verseen los pueblos indígenas que viven en las márgenesorientales y occidentales del mar Rojo. Se piensa quelas tribus de la zona occidental, que hablan lenguasnilo-hamíticas, han habitado esta región por lo menosdesde hace 6000 años. Se distinguen por una piel muypigmentada y cuerpos delgados y longilíneos, con ex-tremidades largas; esas características constituyen unaadaptación biológica excelente para disipar el calor yla intensa radiación UV. En contraste, los grupos mo-dernos dedicados a la agricultura y al pastoreo de lamargen oriental del mar Rojo, en la península Ará-biga, han vivido allí sólo desde hace unos 2000 años.Estos primeros pueblos árabes, de origen europeo, sehan adaptado a condiciones ambientales muy seme-jantes con medios casi exclusivamente culturales: secubren con pesadas vestimentas y hacen sombra contoldos. Sin este tipo de protecciones, habría debido es-perarse que su piel hubiera comenzado a oscurecerse.Por lo general, cuanto más reciente ha sido la migra-ción de un grupo hacia una zona, tanto más amplia esla adaptación cultural.

62 INVESTIGAcr6N y CrRNrTA ti;l';"rnhrp ?0(1?

LAS POBLACIONES que vivenen los trópicos reciben suficien-te luz ultravioleta (UV) del sol(mapa superior, marrón y na-ranja) para sintetizar vitamina Otodo el año. No así las que ha-bitan en latitudes más al nortey al sur. En las zonas templadas(bandas un poco sombreadas),se carece de la luz UV necesa-ria para sintetizar vitamina O unmes al año; quienes viven máscerca de los polos (banda másoscura) no reciben luz UV sufi-ciente la mayoría de los mesespara la síntesis de vitamina O.Los mapas de abajo muestranlos colores de la piel humanaque se predicen conforme a losniveles de luz UV. En el ViejoMundo, el color de la piel de lospueblos indígenas se acercabastante a lo predicho. En elNuevo Mundo, sin embargo, elcolor de la piel de los residentesprimitivos es de ordinario másclaro que lo esperado, proba-blemente a causa de sureciente emigración y de otrosfactores, la dieta por ejemplo.

también que resulte una de las características menosútiles para determinar las relaciones evolutivas entrelos grupos humanos. Antaño, los antropólogos se va-lieron del color de la piel para caracterizar las razashumanas. Pero ese criterio erróneo, y en eso consistela fuerza de la ciencia, puede ya corregirse. Nuestrosconocimientos actuales sobre la evolución de la pielhumana indican que la adaptación al ambiente me-diante la selección natural explica las variaciones delcolor de la piel igual que da cuenta de la mayoría denuestras características físicas. Esperamos el día enque desaparezcan los vestigios de viejos errores cien-tíficos y los reemplace un mejor conocimiento de losorígenes y la diversidad del ser humano. La diversi-dad del color de la piel debe celebrarse como unalas manifestaciones más visibles de la evolución delhombre.

Peligros de las migraciones recientesA pesar de las grandes mejoras habidas en el último

siglo en todo lo relacionado con la salud, vuel-ven a darse, o a emerger, algunas enfermedades en po-blaciones antes poco afectadas por ellas. Una de estases el cáncer de piel, especialmente los carcinomas decélulas basales y escamosas, en los pueblos de pielclara. ¿Por qué surgen ahora esas enfermedades?

No siempre las adaptaciones biológicas y culturalessiguen el paso de los movimientos de los humanos deuna zona con un cierto patrón de radiación UVa otracon un patrón diferente. La gente de piel clara de ori-gen noreuropeo que se broncea en el sur de Florida oel norte de Australia empieza a pagar las consecuen-cias, en forma de envejecimiento prematuro de la piely cánceres de la piel, dejando aparte el costo desco-nocido en vidas humanas de la desaparición del folato.Por otro lado, muchas personas de piel oscura origi-narias del sur de Asia y de Africa que ahora viven enel norte del Reino Unido, Europa septentrional o elnordeste de Estadbs Unidos, sufren una falta de ra-diación UV y vitamina D, problema insidioso que semanifiesta en tasas elevadas de raquitismo y otras en-fermedades relacionadas con la deficiencia de vita-mina D.

La capacidad del color de la epidermis de adaptarse,con el paso de largos períodos de tiempo, a los di-versos entornos adonde los seres humanos han idotrasladándose refleja la importancia de la piel para lasupervivencia. Pero a su naturaleza inestable se debe

THE EVOLUTION OF HUMAN SKIN COLORATION. Nina G. Ja-blonski y George Chaplin en Journal of Human Evolution,vol. 39, n.O 1, págs. 57-106; 1 de julio de 2000.

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