¿Estem adaptats per suportar la contaminació atmosfèrica?

L’explosió a la petroquímica de Tarragona ha tornat a disparar les alarmes sobre la seguretat en aquesta mena d’instal·lacions

El 92% de la població mundial viu en llocs on la concentració de partícules fines a l’aire supera els llindars marcats per l’OMS. / GETTY

A banda de les conseqüències directes dels accidents en les petroquímiques, una de les preocupacions principals que generen és la possible emissió de partícules contaminants a l’atmosfera, substàncies que provoquen efectes nocius quan s’inhalen. Moltes ciutats també pateixen aquest problema, entre les quals Barcelona, on el trànsit rodat i portuari fa que la quantitat de partícules en suspensió superi sovint els nivells fixats per protegir la salut. En aquest sentit, la capital catalana no compleix la normativa europea, que és poc exigent, i forma part de les zones urbanes més contaminades d’Europa occidental.

L’Organització Mundial de la Salut calcula que a tot el món moren cada any set milions de persones per problemes derivats de la contaminació atmosfèrica. Però no és un problema exclusiu de la nostra època. Les toxines presents a l’aire són tan nocives que podrien haver modelat l’evolució humana des de temps immemorials. Així ho indiquen uns quants estudis recents que, mitjançant un enfocament evolutiu i genètic per estudiar els efectes de la contaminació sobre el cos, permeten copsar millor la magnitud del problema.

L’amenaça de la contaminació atmosfèrica ens crida l’atenció tan bon punt en veiem imatges: els remolins de fum dels incendis forestals d’Austràlia, que s’aprecien des de l’espai, o la verinosa sopa de contaminants que s’abat sobre ciutats com Nova Delhi a l’hivern. Però l’aire contaminat també afecta negativament milers de milions de persones contínuament. A l’exterior respirem toxines produïdes pel trànsit rodat, les centrals tèrmiques de carbó i les refineries de petroli. I a l’interior, el fet de fer foc per escalfar-nos o cuinar embruta l’aire de milers de milions de persones que viuen en països pobres. D’altra banda, més de mil milions de persones aporten més toxines als seus pulmons a través del consum de cigarretes convencionals o, més recentment, electròniques.

La resiliència d'algunes persones al fum pot procedir d'adaptacions ocorregudes fa milions d'anys

El 92% de la població mundial viu en indrets on les partícules fines -les partícules minúscules més perilloses per als teixits humans- superen els llindars establerts per l’Organització Mundial de la Salut (OMS). La contaminació atmosfèrica i el tabaquisme, conjuntament, causen fins a vint milions de morts prematures cada any.

Les toxines presents a l’aire perjudiquen la salut de qui les respira en molts sentits. A banda de la seva relació provada amb el càncer de pulmó i les malalties cardiovasculars, la recerca està revelant últimament vincles desconeguts fins ara amb trastorns com ara la diabetis i la malaltia d’Alzheimer. Els científics encara estan esbrinant per què la contaminació causa aquests efectes. D’altra banda, també s’interroguen sobre la resiliència aparent que presenten algunes persones davant aquesta plaga moderna. Alguns investigadors sostenen que les respostes a aquestes preguntes estan en el nostre passat evolutiu distant, milions d’anys abans que s’encengués la primera cigarreta o que circulés el primer cotxe.

Evolucionar amb la contaminació

Les toxines en suspensió van castigar els nostres ancestres ja des dels temps en què eren simis bípedes que es desplaçaven caminant per la sabana africana, asseguren Benjamin Trumble, biòleg de la Universitat Estatal d’Arizona, i Caleb Finch, de la Universitat del Sud de Califòrnia, al número de desembre de la revista Quarterly Review of Biology. Per mitjà de l’evolució, els nostres ancestres van desenvolupar defenses contra aquests contaminants, proposen els científics. Actualment aquestes adaptacions ens podrien proporcionar una protecció, per bé que limitada, contra el tabac i altres amenaces que es propaguen per l’aire. Però la nostra herència evolutiva també podria ser un llast, especulen Trumble i Finch. Algunes adaptacions genètiques ens podrien haver fet més vulnerables a malalties relacionades amb la contaminació.

Tot plegat comença fa uns set milions d’anys. En aquells moments el continent africà esdevenia cada cop més àrid. A l’Àfrica septentrional va sorgir el desert del Sàhara i a l’est i el sud del continent es van obrir grans praderies. Els ancestres dels ximpanzés i els goril·les es van quedar a les zones selvàtiques, que estaven en retrocés, però els nostres parents primitius es van adaptar al nou medi i la seva constitució va evolucionar per poder recórrer grans distàncies a peu o corrents: van guanyar estatura i es van tornar més esvelts.

Els doctors Finch i Trumble creuen que els humans també van haver d’afrontar un altre repte que en gran mesura s’ha passat per alt: l’aire. Suposen que la sabana havia d’estar sotmesa de manera periòdica a fortes tempestes de sorra i a pols procedents del Sàhara, i és possible que els nostres ancestres llunyans tinguessin força risc de patir danys als pulmons per respirar les partícules riques en sílice que arrossegaven aquests fenòmens. El dens fullatge de les selves tropicals va proporcionar als ximpanzés i els goril·les un refugi de la pols. Però els nostres ancestres, que recorrien les grans praderies obertes de la sabana, no tenien cap lloc per arrecerar-se. La pols no era l’únic perill a què havien de fer front. Els alts nivells de pol·len i partícules de matèria fecal procedents dels immensos ramats d’herbívors també els podrien haver irritat els pulmons.

Alguns gens que protegeixen de malalties infeccioses redueixen la tolerància a l'aire brut

Finch i Trumble asseguren que els científics s’haurien de plantejar si aquests nous reptes van alterar la nostra biologia per mitjà de la selecció natural. Es podrien preguntar, per exemple, si les persones més resilients al fum del tabac han heretat variants genètiques que protegissin els seus ancestres llunyans de la contaminació produïda per les fogueres en coves.

Gens afectats per l’aire

Una manera de respondre a aquesta pregunta passa per examinar gens que hagin evolucionat de manera significativa des que els nostres ancestres van abandonar la selva. Un d’ells és el MARCO, que forneix les instruccions per produir un ganxo molecular que fan servir les cèl·lules immunitàries dels pulmons, les quals se’n serveixen per eliminar bacteris i partícules, entre elles la pols de sílice. La versió humana del gen MARCO és força diferent de la d’altres simis. La transformació per la qual se’n va diferenciar es va produir fa almenys mig milió d’anys (els neandertals n’eren portadors). Els doctors Finch i Trumble sostenen la hipòtesi que el que va desencadenar l’evolució del MARCO en els nostres ancestres que vivien a la sabana va ser el fet de respirar aire polsegós.

Més endavant van ser els nostres propis avantpassats els qui van ampliar el ventall d’amenaces ambientals aèries amb el domini del foc. Quan s’hi estaven a la vora per cuinar aliments, escalfar-se o escapar-se dels insectes, respiraven fum. Des que els primers humans van començar a construir llocs per refugiar-s’hi, el medi va esdevenir més perjudicial per als seus pulmons. “Les persones que viuen d’una manera més tradicional ho fan en un entorn amb molt de fum”, afirma Finch. “Em sembla que és un element que ha format part de la vida humana fins i tot abans de [l’aparició de] la nostra espècie”.

El fum va generar una nova pressió evolutiva, creuen els científics. A tall d’exemple, els humans van desenvolupar enzims hepàtics potents per descompondre toxines que s’introduïen al corrent sanguini des dels pulmons. Aquestes adaptacions no van ser mai perfectes, com fa palès el fet que encara avui milions de persones moren a causa de la contaminació de l’aire en recintes tancats. Passa que l’evolució no persegueix dotar els éssers vius d’un estat de salut òptim. Des d’un punt de vista evolutiu, l’única cosa que importa és que et reprodueixis. Tant hi fa si et mors als quaranta i pocs! És una visió una mica inhumana, però les coses són com són.

Una atmosfera alterada

La nostra espècie va arribar a la Revolució Industrial fa dos segles amb un organisme modelat al llarg de milions d’anys per aquest procés ple d’imperfeccions. L’accés a l’aigua potable, els avenços farmacèutics i altres innovacions van reduir dràsticament les morts causades per malalties infeccioses. L’esperança de vida mitjana es va disparar. Però la nostra exposició a toxines presents a l’aire també va augmentar. “Si comprimíssim els últims cinc milions d’anys en un sol any, la Revolució Industrial no començaria fins al 31 de desembre a les 23.40”, diu Trumble. “Vivim en un instant minúscul de l’existència humana però ens pensem que tot el que ens envolta és normal”.

Algunes variants genètiques que van sorgir en el nostre passat ple de fums podrien ajudar-nos actualment. Podrien permetre a algunes persones viure molts anys malgrat fumar, assenyalen els doctors Trumble i Finch. Això no obstant, els investigadors han estudiat un altre gen amb el qual, segons sembla, passa el contrari. Es tracta d’una variant que havia resultat beneficiosa i que, en un moment històric en què l’aire està cada cop més contaminat, ha passat a ser perjudicial.

La variant ApoE4 es va estudiar en un principi perquè els qui n’eren portadors presentaven un risc molt més elevat que la resta de la població de desenvolupar Alzheimer. Més recentment s’ha descobert que l’ApoE4 està vinculada a un risc més alt que la contaminació atmosfèrica causi demència. Ara bé, els estudis es van centrar exclusivament en els països industrialitzats. Quan els investigadors van examinar unes altres societats -com els pagesos de pobles pobres de Ghana o els indígenes de les selves de Bolívia-, es van adonar que l’ApoE4 hi tenia un efecte molt diferent.

En aquestes societats les malalties infeccioses encara són una causa de mort destacada, en particular entre els infants. Els investigadors han descobert que en aquests indrets l’ApoE4 augmenta la probabilitat que els portadors sobrevisquin fins a l’edat adulta i tinguin descendència. Gràcies a la capacitat de l’ApoE4 d’incrementar les probabilitats de supervivència dels infants, la selecció natural en podria haver afavorit la presència durant centenars de milers d’anys. Tot i això, aquest gen, com d’altres, podria haver tingut efectes secundaris perniciosos que van resultar invisibles fins a l’arribada dels fums i el sutge de l’època moderna.

Copyright The New York Times

Traducció d’Ignasi Vancells

Blogs de ciència

this_image_alt

Despedida