Barry Bogin Traducción Introduction “Pattern s of

Barry Bogin Traducción Introduction “Pattern s of human growth” pág 1-17
Introducción
Es el propósito de este libro describir e interpretar algunos de los patrones evolutivos, fisiológicos,
culturales y matemáticos del crecimiento humano. Dado ese propósito, el título del libro requiere
alguna clase de explicación. Un biólogo celular podría pensar de la frase “patrones de crecimiento”
en término de una serie de eventos de división y duplicación celular genéticamente controlados. Un
embriólogo podría pensar de los patrones de la diferenciación e integración celular que llevan al
desarrollo de funcionalidad completamente humana. El médico interpreta estos patrones de
crecimiento en función especialmente de las desviaciones con respecto al crecimiento “normal” o
esperado, como una evidencia de una enfermedad u otra patología en el paciente. Todas estas
concepciones de los “patrones” pueden ser biológicamente válidas y usadas en sus propias áreas de
especialización, pero en este libro no se tratará de ninguna de ellas. El objetivo de este recuento es
el de considerar al crecimiento del cuerpo humano desde una perspectiva holística y unificada. El
resultado, espero, sea una síntesis de las fuerzas que dan forma a la evolución de los patrones de
crecimiento humano, los factores bioculturales que muestran su expresión en los pueblos de hoy en
día, los factores intrínsecos y extrínsecos que regulan el desarrollo individual y las aproximaciones
biomatemáticas que se necesitan para analizar e interpretar el crecimiento humano.
El estudio del crecimiento humano en relación a la biología evolutiva, a los factores bioculturales, a
los factores intrínsecos o extrínsecos, como los genes, las hormonas, el medioambiente físico y
social y las matemáticas pueden parecer un extraño brevario de tópicos. Pero de hecho es una
mezcla común para los antropólogos biólogos. El resto del libro está diseñado para mostrar al lector
que la mezcla antropológica de erudición e investigación es, de hecho, una combinación práctica y
que ofrece recompensas.
Los estudiantes inciales del crecimiento humano a vecs asumen que el campo es una parte de la
medicina pediátrica. De hecho, hasta la publicación de la primera edición de “Patrones del
crecimiento humano” en 1988, todos los textos menos uno habían sido escritos por médicos y
fueron escritos pensando en los estudiantes de medicina, o como una guía práctica para los padres.
La única excepción es el libro “Crecimiento infantil” (Krogman, 1972), escrito por un antropólogo
biólogo, pero focalizado principalmente en los temas pediátricos. Mientras puede parecer lógico que
el crecimiento humano sea un subcampo de la medicina, es más apropiado, sin embargo, observar a
la medicina pediátrica y al trabajo de los padres como subcampos del estudio del crecimiento
humano. A su vez, el crecimiento humano, es parte de una disciplina más amplia, denominada
antropología. Un poco de historia y un ejemplo aplicado son mostrados para justificar la frase
anterior. El capítulo I incluye una historia más detallada del estudio del crecimiento humano.
Antropología y crecimiento
El estudio del crecimiento humano fue una parte de la antropología desde la fundación de la
disciplina. La antropología europea de principios y mediados del siglo XIX era básicamente la
anatomía y la antropometría, la ciencia de las medidas del cuerpo humano (Malinowski &
Wolanski, 1985). Los primeros practicantes de la antropología norteamericana, específicamente
Franz Boas, era tan conocido por sus estudios del crecimiento humano como por sus estudios
culturales, arqueológicos o lingüísticos. Boas estaba especialmente interesado en los cambios en la
medida y en la forma del cuerpo de los inmigrantes europeos en los Estados Unidos. En la época de
esos trabajos, alrededor de 1910, la mayor parte de los antropólogos y de los anatomistas creían que
la estatura, y otras dimensiones mensurables del cuerpo como el perímetro cefálico, podían ser
utilizados como marcadores “raciales”. La palabra “raciales” está entrecomillada porque hace
referencia a la desacreditada noción que planteaba que los humanos podían ser organizados en
diferentes grupos biológicos basados en el fenotipo (la apariencia física y la conducta de una
persona). De acuerdo con esta idea falaz, las “razas” del norte de Europa eran altos y tenían unas
cabezas relativamente estiradas y angostas, mientras las razas del sur de Europa eran bajos y tenían
cráneos relativamente redondeados. Boas encontró que, generalmente, los hijos de los inmigrantes
italianos y judíos en los Estados Unidos eran significativamente más altos y más pesados que sus
padres. Los hijos de los inmigrantes cambiaban aún la forma de sus cabezas, crecían hasta lograr
cabezas estiradas y angostas.
En el nuevo medioambiente de los Estados Unidos, los hijos de los migrantes recientes del sur de
Europa crecían en forma mucho más parecida a los europeos del norte que sus propios padres. Boas
usó los cambios en la medida y en la forma del cuerpo para argumentar que el medioambiente y la
cultura son más importantes que los genes en la determinación de la apriencia física de la gente. En
términos del medioambiente, la vida en los Estados Unidos alcanzaba una mejor nutrición, tanto en
términos de la cantidad como de la variedad de comida. Había también mejores y más
oportunidades para la educación y trabajos mejor pagos. Estos beneficios nutricionales y
socioeconómicos son ahora conocidos como factores que pueden ser correlacionados con medidas
del cuerpo más grandes. En términos de la cultura, en particular las prácticas de crianza de los
niños, había también otros cambios. En una gran parte de Europa los niños eran usualmente
arropados y puestos de espaldas para dormir, pero la práctica americana en esa época era colocar a
los niños en la posición inversa. En función de parecer “modernos” los padres inmigrantes europeos
adoptaron a veces la práctica norteamericana. El efecto sobre los niños fue un cambio en la forma
del cráneo, ya que la presión que se ejercía sobre la parte trasera del cráneo de los niños producía
una cabeza redondeada, mientras que la presión aplicada en el lado de la cabeza produce una forma
estirada y angosta. El efecto sobre el cráneo de la postura para dormir fue demostrada primero en
Europa por Walcher (1905).
El trabajo de Boas y sus colegas, mostraron que el interés en el crecimiento humano es natural para
los antropólogos. Esto se debe a la manera en que el crecimiento humano es el producto de la
interacción entre la bilogía de nuestra especie, el medioambiente físico en el que vivimos y el
entorno social, económico y político que cada cultura humana crea. Más aún los patrones básicos
del crecimiento humano son compartidos por todos los pueblos vivientes. Estos patrones son el
resultado de 4 millones de años de historia evolutiva de los homínidos, de los humanos vivos y de
nuestros ancestros fósiles. Así el crecimiento y desarrollo humanos reflejan la naturaleza biocultural
y la historia evolutiva de nuestra especie.
Maya en Disneylandia
La naturaleza biocultural del crecimiento humano puede ser apreciada con el siguiente ejemplo
basado en mi propia investigación en Guatemala y en los Estados Unidos sobre el impacto del
medioambiente económico y político sobre el crecimiento y el desarrollo de los niños Maya (Bogin
& Loucky, 1997). Dos ejemplos de los Maya son comparados; uno relacionado con un grupo que
vive en su tierra natal en Guatemala, y el otro relacionado con un grupo de inmigrantes viviendo en
los Estados Unidos. Ambos grupos incluyen individuos cuyas edades oscilan entre los 5 y los 14
años. El ejemplo de Guatemala está ubicado en una aldea con un abastecimiento irregular de agua,
sin agua potable y con medios de tratamiento de los desperdicios muy deficientes. Los padres de
estos niños Maya están empleados, principalmente como trabajadores de empresas textiles locales,
cuyos sueldos son los mínimos. Existe solo un hospital público en la aldea, el cual administra los
tratamientos a los infantes y a los niños en edad preescolar con malnutrición clínica, un problema
omnipresente. La incidencia de la morbilidad y la mortalidad infantil y de la niñez debido a
enfermedades infecciosas es alta. Las muertes debidas a la represión política, especialmente durante
la guerra civil de finales de los '70 y principios de los '80 es común entre los Maya de Guatemala.
Los residentes de esta aldea Maya estaban atrapados en el medio de las hostilidades militares de
aquella época, pero escaparon a lo peor de la guerra civil. Ellos sufrieron también de la reducción
en la disponibilidad de comida debido al colapso de la economía guatemalteca durante la década del
'80 (Bogin, 1998).
El ejemplo de Estados Unidos reside en dos lugares, Indiantown, una comunidad rural del centro de
Florida, y en Los Angeles, California (de allí el título de la sección, “Maya en Disneylandia”). El
estatus políticos de los Maya en los Estados Unidos es heterogéneo. Algunos han aplicado y pocos
han ganado el asilo político. Otros tienen derechos legales temporales para residir y trabajar, pero
muchos permanecen indocumentados. Los adultos de la comunidad de Florida trabajan en labores
diarias de la agricultura, jardinería, construcción, cuidado de niños y otros trabajos del sector
informal. Muchos de los Maya de Los Angeles trabajan en las maquiladoras de la industria textil,
algunos pocos tienen trabajos en el sector de servicios o en profesiones técnicas.
El crecimiento en estatura, peso y composición del cuerpo de los niños Maya y de los jóvenes que
viven en Guatemala está significativamente retrasado comparado con los datos de la referencia
norteamericana del NCHS (National Center for Health Statistics). La figura 1.1 muestra la media
para la talla y el peso de los Maya de Guatemala de la aldea San Pedro durante dos períodos de
tiempo. Algunos investigadores argumentan que el tamaño pequeño y el retardo en la maduración
de las poblaciones malnutridas como los Maya son una adaptación genética a las pobres
condiciones medioambientales. Si este argumento fuera cierto, entonces un cambio en el
medioambiente económico, social y político no debería afectar el crecimiento. La noción de que el
tamaño pequeño de los Maya se debe fundamentalmente a la genética está completamente
equivocad, esto se observa en la figura 1.1, los Maya que viven en los Estados Unidos son
significativamente más altos y más pesados que los niños Maya que viven en Guatemala. Los Maya
que viven en los Estados Unidos alcanzan virtualmente el mismo peso que el de la muestra del
NCHS. El incremento promedio en la altura es de 5.5 cm., entre los Maya que viven en USA y los
que viven en Guatemala. Este incremento ocurrión dentro de una única generación, esto es, los
niños que migraron de Guatemala a los Estados Unidos. Más aún, el cambio en el promedio de
estatura es, tal vez, el más grande incremento jamás registrado. En contraste, los niños inmigrantes
medidos por Boas promediaron alrededor de 2 cm. de incremento con respecto a sus padres nacidos
en Europa.
La razón de este incremento en la medida del cuerpo de los niños Maya es la misma que se aplicó a
los niños inmigrantes europeos medidos por Boas. En los Estados Unidos hay más cantidad de
comida y mayor variedad que en el medio rural guatemalteco. En los Estados Unidos hay también
servicios sociales que no se encuentran en el medio rural de Guatemala y que incluyen cuidados de
la salud, programas de suplemento alimentario, escuelas y programas de entrenamiento para
trabajadores. Todas estas diferencias mejoran el medioambiente social y biológico para el
crecimiento humano. Las mayores diferencias son, sin embargo, el agua potable y la menor
represión política. La provisión pública de agua potable en USA elimina la constante exposición a
bacterias, parásitos, pesticidas agrícolas y fertilizantes que contaminan el agua potable en el medio
rural de Guatemala. La relativa libertad política de los Maya en USA, permite a los padres alcanzar
las metas para el crecimiento y el desarrollo saludable de sus niños. En 1977, Robert LeVine, u
antropólogo que trabaja con familia y niñez, propuso una jerarquía universal evolutiva de metas
para los padres. El primer objetivo es el fomento de la supervivencia y de la salud del niño. El
segundo objetivo es el desarrollo del niño como un adulto autosuficiente y la socialización d e las
creencias culturales y de las normas de conducta. Las condiciones económicas y políticas de
Guatemala hacen muy difícil para los padres alcanzar esas metas para sus niños. La economía y la
política de USA ofrecen posibilidades reales de alcanzar el éxito, y los padres Maya las aprovechan
del mismo modo que otros inmigrantes hicieron antes que ellos.
Como argumentó Boas hace más de 50 años, el estudio del crecimiento humano provee un espejo
de las condiciones humanas. Reflejadas en los patrones de crecimiento de las poblaciones humanas
están las “condiciones materiales y morales de esa sociedad” (Tanner, 1986, p.3). Las fuerzas que
tiran para abajo el crecimiento en Guatemala son muy severas, y las diferencias en el crecimiento
entre los Maya de Guatemala y los de USA pueden ser usadas como una medida para evaluar la
magnitud del cambio en las condiciones políticas y socioeconómicas.
Crecimiento y evolución
Los patrones del crecimiento humano sirven como otra clase de espejo, una que refleja la evolución
biocultural de nuestra especie. La evolución biológica es el proceso continuo de adaptación
genética de los organismos a su medioambiente. La selección natural determina la dirección del
cambio evolutivo y opera por una mortalidad diferencial entre los organismos individuales antes
de la maduración reproductiva y por la fertilidad diferencial de los organismos maduros. Así, las
adaptaciones genéticas que potencian la supervivencia de los individuos a la edad reproductiva, y el
incremento de la producción de una exitosa y similar descendencia, se incrementará en su
frecuencia en la población a lo largo del tiempo.
La evolución biocultural humana produce los patrones de crecimiento y desarrollo que convierten
una sola célula fertilizada, con su complemento de ácido desoxirribonucleico (and) en un organismo
multicelular compuesto de cientos de diferentes tejidos, órganos, aptitudes para la conducta y
emociones. Este proceso no es menos maravilloso cuando ocurre en una lombriz de tierra, en una
ballena o en un ser humano. De hecho muchos de los procesos de crecimiento que ocurren a los
humanos son idénticos a aquellos que se dan en otras especies y que atestiguan un origen evolutivo
en común. El descubrimiento del PAX-6, un “gen de control maestro” para el crecimiento y el
desarrollo del ojo (Halder et al., 1995), en especies tan diversas como gusanos marinos, calamares,
moscas de la fruta, ratones y humanos, es una evidencia poderosa del origen evolutivo común del
ojo. Otros organos, y los mecanismos genéticos que controlan su crecimiento y desarrollo, también
son compartidos entre diferentes especies (En el capítulo 7 se discute la genética del crecimiento).
Sin embargo, algunos eventos en el ciclo de vida humano pueden ser únicos, tales como los
diferentes estadíos del crecimiento de los niños, o la menopausia (discutida en los capítulos 2, 3, 4)
yq ue atestiguan el camino evolutivo también único de nuestra especie.
Dobzhansky (1973) dijo que, “nada en la biología tiene sentido excepto a la luz de la evolución”. El
crecimiento humano, que sigue un patrón único entre los mamíferos y aún entre los primates, no es
la excepción a la sentencia de Dobzhansky. Una consideración de los chimpancés y los humanos,
dos primates existentes íntimamente relacionados (por la genética), muestra el valor de tomar una
perspectiva evolutiva del crecimiento. Huxley (1863) demostró que hay muchas similitudes
anatómicas entre el chimpancé y el ser humano. King & Wilson (1975) mostraron que las
similitudes anatómicas se deben a una cercana identidad del and estructural de las dos especies. Una
interpretación de los hallazgos de King & Wilson es que las diferencias en tamaño y forma entre los
chimpancés y los humanos son debidos a la regulación de la expresión de los genes, mucho más que
a la posesión dede genotipos únicos. Por supuesto que los humanos no descienden de los
chimpancés, pero ambas especies tienen un ancestro en común que vivió hace aproximadamente 5 o
más millones de años. Durante el tiempo evolutivo, las mutaciones y las fuerzas selectivas
trabajaron en los descendientes de este ancestro dando forma a la constitución genética y a las
expresiones de sus fenotipos.
Las diferencias anatómicas entre los humanos y los chimpancés son el resultado de alteraciones en
la regulación de los genes que son alcanzadas, en parte, por alteraciones de las tasas de crecimiento.
D'Arcy Thompson mostró en 1917 que las diferencias en las formas entre los adultos de diferentes
especies puede ser vistas a la luz de las diferencias en las tasas de crecimiento desde una forma
original idéntica – se podría decir mejor similar-. La grilla transformacional de D'Arcy Thompson
(Figura 1.2) del crecimiento de los cráneos del chimpancé y del humano desde el nacimiento hasta
la madurez, muestran como ambas pueden ser derivadas de una forma neonatal común. Los
diferentes patrones de crecimiento de los huesos del cráneo, del maxilar y de la mandíbula son los
requeridos para producir las diferencias adultas en la forma de la cabeza. Por supuesto que las
diferencias en el crecimiento del cráneo están relacionadas con el tamaño y la forma del cerebro y el
tamaño de la dentición (ambas especies tienen el mismo número y tipo de dientes). De una forma
similar las diferencias en la anatomía post craneal entre los chimpancés y los humanos son el
resultado de tasas diferentes de crecimiento para los elementos comunes del esqueleto y de los
músculos.
Más allá de la evidencia anatómica y bioquímica de los orígenes evolutivos de los patrones del
crecimiento humano, más trabajos sobre el crecimiento humano tienen una poca consideración
sobre este tema. Un párrafo o dos es todo lo que se pueden encontrar en los textos de fisiología y
medicina actuales sobre el crecimiento humano. Nuevos libros en antropología biológica, sin
embargo, dan espacio y ponen el énfasis a la evolución de los patrones de crecimiento (por ejemplo
Relethford, 1997; Boaz & Almquist, 1997). En este libro , dos capítulos son dedicados a la
evolución de los patrones de crecimiento humano. Más aún, el tema de la evolución está presente a
todo lo largo del libro dado que la perspectiva evolucionista es la que da sentido al resto.
Teoría del crecimiento
Este libro es también sobre los diferentes enfoques teoréticos al estudio del crecimiento humano. La
literatura en el área general del crecimiento animal es muy rica tanto en la contrastación de las
hipótesis como en la teoría (por ejemplo, Thompson, 1917; Huxley, 1932; Brody, 1945; Weiss &
Kavanau, 1957; Bertalanffy, 1960; Goss, 1964, 1978; Bonner, 1965; Snow, 1986). En contraste,
antes de 1980, sólo unos pocos investigadores publicaron sus hipótesis sobre el curso y la
regulación del crecimiento humano (por ejemplo, Bolk, 1926; Tanner, 1963; Frisch & Revelle,
1970; Grumbach et al., 1974; Gould, 1977; Bogin, 1980). Un ejemplo de alguna de las más
importantes contribuciones a la teoría del crecimiento y sobre el impacto en las investigaciones
posteriores se brinda en la caja 1.1
Caja 1.1 Modelos de la regulación del crecimiento humano
Un modelo conceptual del crecimiento
En 1963 James Tanner propuso un modelo conceptual para la regulación biológica del crecimiento
humano. Los elementos básicos del modelo están representados en la Figura BI.1. Uno de los
mayores hallazgos de este modelo es que el crecimiento es un objetivo buscado y que puede
autoestabilizarse. La curva etiquetada como “Altura temporal 1” representa un mecanismo
hipotético que provee una “medida objetivo” para el crecimiento del cuerpo y también, mantiene un
registro del tiempo biológico durante la infancia y la niñez. El tiempo biológico es medido como
unidades de maduración, con el reloj comenzando a la concepción y terminando cuando alguna
funcinoalidad de maduración es alcanzada. La curva etiquetada “Inhibidor” representa la
concentración en el cuerpo de una sustancia hipotética, probablemente un producto de la división
celular o la síntesis de una proteína, que actúa sobre la altura temporal para regular la tasa de
crecimiento. La cantidad de errores “M”, entre las dos curvas determina la tasa de crecimiento en
cada edad cronológica.
El modelo de Tanner toma en cuenta la desaceleración de la velocidad de crecimiento durante la
infancia y la niñez y explica el fenómeno del catch-up luego de una enfermedad seria o de un
período de estress nutricional (Prader et al., 1963). Durante el crecimiento normal postnatal de un
infante, la cantidad de errores entre el tamaño que puede alcanzar y la medida actual es grande, y la
tasa de crecimiento es rápida. A medida que el niño crece en tamaño la cantidad de error disminuye
y la concentración del inhibidor se incrementa. Como resultado, la tasa de crecimiento se lentifica.
Bajo condiciones anormales, por ejemplo el estres nutricional, la tasa de crecimiento se lentifica o
frena durante el período. La concentración del inhibidor también permanece constante durante este
período. La altura temporal continúa registrando las diferencias entre el tamño real y el esperado.
Cuando el problema es eliminado, en este caso alimentando correctamente al niño, hay un rápido
incremento en la tasa de crecimiento que reestablece el balance entre la altura temporal, la cantidad
esperada de errores y la concentración del inhibidor. Cuando este balance es restaurado la tasa de
crecimiento asume la velocidad normal para ese niño, como si el problema no hubiera ocurrido.
Para estudiar el cambio abrupto en la velocidad del crecimiento que ocurre en la adolescencia,
Tanner sugirió la existencia de una segunda altura temporal “Altura temporal II” (Figura BI.1) que
opera de la misma forma que l altura temporal 1, pero tanto el mecanismo de control de la nueva
altura y las substancias inhibidoras son diferentes de la anterior. Tanner creía que este cambio a la
nueva altura ocurría cuando un mínimo de velocidad de crecimiento, o una mínima diferencia, sobre
la altura anterior era alcanzado. Esto se etiqueta como el punto “L” en la figura BI.1. Luego de que
el cambio ocurre, un nuevo desencuentro grande es establecido y de ello resulta en un rápido
incremento en la tasa de crecimiento. Este es el empujón de crecimiento adolescente. A medida que
el error disminuye, y la concentración del inhibidor es aumentada, la tasa de crecimiento se lentifica
una vez más. La variación en el tiempo del empujón adolescente entre los individuos es explicado
por los cambios en los puntos en los que el cambio en las alturas toma lugar.
El modelo es tan estimulante hoy día como cuando fue propuesto. En 1980, yo publiqué un artículo
que sobre el modelo de Tanner incorpora el concepto matemático de teoría de la catástrofe, muy
popular en aquella época. Desde entonces, hemos aprendido mucho más sobre la naturaleza
biológica de las alturas temporales y de las substancias inhibidoras que regulan el crecimiento tanto
antes como después de la pubertad. Esta investigación es revisada en el capítulo 7 – Las
regulaciones genéticas y endócrinas del crecimiento humano.
¿Donde está localizado el regulador del crecimiento?
Un conocimiento exacto y completo de los mecanismos biológicos que incluyen la regulación de la
cantidad de crecimiento y de la tasa de maduración permenece desconocido. El modelo de Tanner
propone que el control de la cantidad de crecimiento está relacionado con la concentración de una
substancia hipotética inhibitoria que actúa sobre la altura temporal localizada en el cerebro,
probablemente en el hipotálamo. Goss (1978) sugiere que el tamaño total del cuerpo es regulado por
una cantidad de crecimiento genéticamente programado para ciertos órganos. Por ejemplo, el
corazón o los riñones pueden crecer a un tamaño predeterminado y que los límites funcionales de
estos órganos para apoyar las operaciones de otros órganos y sistemas del cuerpo puede determinar
el tamaño al cual estos tejidos y el cuerpo como un todo pueden crecer. Snow (1986) interpreta los
resultados de estudios experimentales de los mecanismos de control del crecimiento como
apoyando la hipótesis de Goss. Sin embargo, Snow encuentra que el control del crecimiento en un
organismo en desarrollo es evidente antes que la organogénesis ocurra durante el desarrollo
embrional. El hecho, sugiere Snow, indica que el control puede estar en un tejido que diferencia
relativamente temprano en el desarrollo y es distribuído ampliamente a través de todo el cuerpo, en
vez de hacerlo en determinados órganos. Un tejido compuesto por células derivadas de la cresta
neural del embrión, como el sistema nervioso central, es la elección de Snow de un tejido probable
para esta función.
Algunos trabajos recientes con insectos agregan una complicación más a la cuestión de cómo el
tamaño del cuerpo es regulado. Nijkout & Emlen (1998) experimentaron con el crecimiento de
partes del cuerpo de mariposas buckeye y escarabajos estiercoleros. En un experimento ellos
removieron las células embrionarias que deberían desarrollar las alas traseras de las mariposas. Las
mariposas adultas tuvieron alas delanteras, pero éstas eran significativamente más grandes que las
esperadas. Experimentos con escarabajos manipularon el tamaño de sus cuernos exponiéndolos a
lsa hormonas que agrandan o achican la medida del cuerno. Mientras más grande el cuerno era
inducido, el tamaño de los ojos se achicaba y viceversa. Estos hallazgos indicaron que existe una
interacción entre las partes del cuerpo durante el desarrollo. Una gran cantidad de inversión en la
medida de una parte puede limitar la medidad de otra. Si esto es verdadero entonces no existe una
determinación genética simple acerca del tamaño final y de la forma de un organismo. Así tampoco
hay un solo mecanismo de regulación del tamaño. Por el contrario los animales pueden tener la
posibilidad de ajustar su tamaño final y su forma durante el desarrollo en respuesta a muchos
estímulos externos.
Fin caja 1.1
Hasta 1970 la mayoría de las investigaciones y textos en el área del crecimiento y desarrollo
humano eran descriptivos y ateóricos. Un típico estudio de antropología o de salud pública estaba
basado en una muestra de niños, jóvenes o adultos medidos en algunas varibles (talla, peso, etc.).
Los datos eran presentados, descriptos y comparados con datos similares de otro grupo de gente. O
se describían, en el campo de la medicina y de la psicología, estudios sobre un caso inusual en
crecimiento, tal vez como resultado de patologías psicosociales o físicas. En otro dominio, los datos
de crecimiento derivados de muestras estadísticas representativas de poblaciones humanas eran
usados para construir estándares y referencias para la talla, el peso y otras dimensiones físicas.
Estos estándares tienen valor en los trabajos de salud pública que evalúan el crecimiento, el
desarrollo y el estatus nutricional de las poblaciones “en riesgo” por fallas en el crecimiento o
malnutrición y para monitorear la efectividad de los programas de intervención diseñados para
mejorarel estatus de salud y del crecimiento de esas poblaciones.
Históricamente, la mayor parte de las disciplinas comienzan con esta clase de fase descriptiva. La
investigación sobre el crecimiento humano no fue la excepción, como se documenta en dos libros
que detallan el desarrollo histórico del campo (Boyd, 1980; Tanner, 1981). Un signo de la madurez
de la disciplina es cuando se comienza a desarrollar hipótesis para examinar la naturaleza de los
procesos que toman en cuenta los datos descriptivos. Un ejemplo temprano del uso de hipótesis en
las investigaciones sobre crecimiento es la serie clásica de estudios de Boas (vea Boas, 1912, 1922)
sobre el crecimiento de los niños inmigrantes en los Estados Unidos, como se mencionó unos
párrafos atrás. El valor académico de las investigaciones yace en el uso que hace Boas del método
científico. Boas desafió la creencia dogmática que los tipos físicos, o “razas” eran fijos y
biológicamente diferentes. Su hipótesis fue que los cambios ocurridos en el medioambiente de los
inmigrantes que venían de áreas rurales de Europa y se asentaban en un medio urbano en los
Estados Unidos traía como consecuencia alteraciones en la cantidad y en la tasa del crecimiento. El
valor de su método de testeo de hipótesis yacía, y todavía es usado en el área de las investigaciones
sobre inmigración para probar las relaciones entre la historia de los inmigrantes y la biología
humana (Boyce, 1984; Macie-Taylor & Lasker, 1988).
Las ciencias maduras se distinguen por su habilidad para sintetizar diversas hipótesis que fueron
verificadas en forma independiente dentro de una o más teorías exhaustivas que pueden explicar los
datos conocidos y en su momento, indicar la clase de observaciones que deben ser realizadas en las
futuras investigaciones. Más allá del trabajo temprano de Boas, el testeo de hipótesis en las
investigaciones sobre crecimiento humano fue esporádico hasta el final de la década del '60. Desde
aquel momento, las relaciones entre la nutrición y el crecimiento, el desarrollo físico y las
enfermedades crónicas y el estres medioambiental y el crecimiento, entre otros temas, comenzaron
a ser activamente perseguidos. Desafortunadamente un número desastroso de estudios puramente
descriptivos se siguieron produciendo en el último tercio del siglo XX.
Una razón muy importante para la parquedad en el testeo de hipótesis y en la experimentación en
las investigaciones sobre crecimiento humano es el dilema ético. En la investigación de animales no
humanos, los determinantes genéticos y medioambientales del crecimiento pueden ser estudiados en
el laboratorio. El crecimiento de un organismo entero, de las regiones anatómicas, o aún de
poblaciones aisladas de células pueden ser estudiadas con gran precisión. El uso de seres humanos
en la investigación experimental es siempre inaceptable éticamente. Incluso puede ser ilegal en
algunos países usar tejidos humanos en la investigación. Más aún, la experimentación controlada en
un laboratorio es conceptualmente falsa para muchas cuestiones relacionadas con el crecimiento
humano. El crecimiento y el desarrollo humano normal requiere de la complejidad de un medio
social y cultural también normal.
Aún así, los estudiantes del crecimiento y desarrollo humanos no están restringidos a los estudios
descriptivos. El crecimiento humano puede ser estudiado con la misma excitación intelectual que
los enfoques experimentales y que la investigación teórica tal como es realizada en el laboratorio de
los biólogos. Investigaciones que hacen un uso creativo y riguroso de la información del campo
pueden utilizar los “experimentos naturales”; por ejemplo se pueden utilizar las migraciones de los
europeos del sur o de los Maya a los Estados Unidos. Estos experimentos naturales, en combinación
con métodos computacionales y estadísticos novedosos, el estudio de los desórdenes patológicos del
crecimiento y la experimentación controlada dentro de límites éticos permitidos y justificables,
pueden ser usados para alcanzar una comprensión sofisticada del crecimiento humano.
Los avances en la tecnología están motivando una nueva conceptualización del crecimiento. Los
avances científicos en campos que van desde la biología celular hasta la representación gráfica en
computadoras permiten que la investigación sobre el crecimiento humano pueda proceder sin
algunas de las limitaciones morales y éticas que restringen la experimentación en humanos. La
biología molecular alcanzó el estadío donde las substancias químicas que controlan el crecimiento y
el desarrollo pueden ser identificadas, decodificada su secuencia genética y sintetizadas. La
invención de las cadenas de reacción de la polímerasa por Katy Mullis en 1983 (Mullis et al., 1986)
permitió la duplicación ilimitada de segmentos de and (ácido desoxirribonucleico). La
identificación de los genes reguladores del crecimiento, los genes maestros del desarrollo, y de
genes que causan patologías específicas de crecimiento, todos los cuales eran propuestos como
posibles antes de 1983, fueron identificados desde entonces.
Otro avance importante en la síntesis de los datos de muchas ramas de la biología, incluyendo la
ecología, la demografía, la genética, la fisiología, la filogenia (la historia evolutiva de una especie)
y la ontogenia (el crecimiento y desarrollo de los individuos) es la unificación realizada por la
llamada teoría de la historia de la vida. El enfoque de la historia de la vida intenta revelar las
razones por las cuales las diferentes especies de animales siguen diferentes secuencias de desarrollo.
¿Por qué, por ejemplo, especies relacionadas tienen diferentes duraciones de las etapas de su vida,
tales como la infancia o la adultez? ¿Por qué evolucionan nuevas etapas, tales como la etapa juvenil
de los mamíferos sociales? La teoría de la historia de la vida trata también de comprender las
diferencias entre las especies en el tiempo de la reproducción, el tiempo entre los nacimientos, el
número total de crías generadas y la cantidad de inversión en tiempo y energía que los padres
proveen a sus hijos. Como se mostrará más adelante en este libro, algunos “misterios” del
crecimiento humano, como la naturaleza de la niñez, de la adolescencia y de la menopausia en las
mujeres, puede ser entendida en términos de las estrategias de la historia de vida para una
reproducción eficiente.
Auxología humana
Este libro es una síntesis de los métodos y del estado del conocimiento sobre el crecimiento humano
tomados de la biología evolutiva, de reportes de crecimiento humano de poblaciones vivas en
diferentes regímenes ecoloógicos, de aplicaciones matemáticas y estadísticas, de patología médicas
y de la biología experimental. Las perspectivas teóricas de la antropología, la economía histórica, la
economía política y la historia de vida son utilizadas para organziar la información derivada de las
observaciones y de la experimentación. Tomando como base esas áreas, este libro se esfuerza por
incluir al crecimiento humano dentro del campo de la auxología. El término auxología se refiere al
estudio del crecimiento biológico. Este estudio puede ser de cualquier clase de crecimiento y
algunos botánicos y muchos veterinarios y zoólogos de animales de granja usan el término para
referirse a la investigación sobre el crecimiento en sus respectivos campos. Los botánicos usan el
término “auxina” para referirse a las hormonas de las plantas que promueven un incremento en el
tamaño de las células, de las hojas y de otras estructuras. Durante las últimas tres décadas, los
biólogos humanos europeos comenzaron a utilizar la frase “auxología humana” para referirse a las
investigaciones sobre crecimiento humano (Borms eta l, 1984; Bogin, 1986). Una auxología
humana ideal debería combinar los resultados de estudios descriptivos, de investigación
experimental y prueba de hipótesis en una teoría abarcativa de los elementos estructurales y
funcionales del crecimiento.
La organización del libro
El objetivo de este libro es mostrar que el tempo y el modo del crecimiento humáno son básicos
para comprender el lugar de nuestra especie en la naturaleza. Esto puede lograrse dividiendo los
patrones de crecimiento en cinco áreas. La primer área está relacionada conla historia del estudio
del crecimiento y de los principios biológicos básicos del crecimiento y el desarrollo durante el
ciclo de vida humano, que se presentan en los capítulos 1 y 2. La segunda área tiene que ver con los
fundamentos evolutivos de los patrones del crecimiento humano, que son tratados en los capítulos 3
y 4. El capítulo 3 describe la evolución de la curva del crecimiento humano. Los fundamentos
mamíferos en la curva del crecimiento humano y las variedades de los primates no humanos que se
apoyan en esos fundamentos, son presentadas conceptual y matemáticamente. En el capítulo 4 el
patrón del crecimiento humano es considerado desde una perspectiva ecologista y evolutiva. La
relación de las tasas de crecimiento con la alimentación y con las adaptaciones reproductivas son
examinadas usando información de la paleontología, paleoecología, demografía, etología y
etnología – en otras palabras desde una perspectiva de la teoría de la historia de vida. Se detallan
también los singulares hitos del patrón del crecimiento humano, incluyendo la evolución del
período de crecimiento de la infancia y del estirón en la talla del crecimiento adolescente humano.
El resultado es una exploración abarcativa y, ocasionalmente, una explicación de la dignificación
adaptativa y funcinoal de los patrones de crecimiento humano.
La tercer área es la variación en los patrones de crecimiento de las pobalciones humanas. En el
capítulo 5, se describen varios casos de tales variaciones y se discuten, desde una perspectiva
evolutiva, los valores adaptativos de las diferencias en el crecimiento entre las poblaciones. En el
capítulo 6 se exploran algunas de las razones fisiológicas, medioambientales y culturales de las
variaciones en el crecimiento poblacional utilizando literatura del campo y de las investigaciones
experimentales sobre el crecimiento humano.
El cuarto aspecto teórico es cubierto en el capítulo 7, que describe y analiza los factores genéticos y
endócrinos que regulan el crecimiento de un ser humano individual. Estos datos, explicaciones e
hipótesis que fueron presentadas en los capítulos anteriores brindan significados evolutivos y
funcionales a los patrones del crecimiento humano, pero no explican como son controladas la
cantidad y la tasa del crecimiento. Los genes determinan los elementos estructurales (por ejemplo
proteínas) para el crecimiento y la forma. La información genética también interactúa con los
factores del medioambiente, y estos factores ayudan a proveer de directrices para la expresión
genética. Sin embargo las interacciones entre los genes y el medioambiente pueden no regular
directamente el crecimiento y el desarrollo. Antes bien su influencia está muchas veces mediada por
el sistema endócrino. En el capítulo 7 se muestran varios ejemplos de esta mdiación hormonal,
incluyendo el control del tamaño pequeño en Pigmeos africanos y los efectos del estrés nutricional
y psicológico sobre el crecimiento.
Intercaladas a lo largo del libro se encuentran las discusiones que conciernen a la quinta área
teórica., que son los modelos matemáticos y biológicos del proceso de crecimiento y desarrollo
humanos. Una comprensión científica de los patrones de crecimiento humano requieren de
información detallada de los factores biológicos que determinan el desarrollo. Sin embargo, también
requiere de la precisión y de la economía de análisis que es provista por las matemáticas. Estas nos
son esferas separadas del conocimiento, el crecimiento y la forma de un organismo a veces
muestran una clara relación entre la estructura biológica y la regularidad matemática. D'Arcy
Thompson (1942) describió la forma biológica del crecimiento del caracol Nautilus, que se muestra
en la figura 1.3 y de otras formas espirales de la naturaleza, con una función llamada la espiral
equiangular. En un modo similar la forma de la curva del crecimiento humano puede ser reducida a
una o más funciones matemáticas. El tratamiento matemático del crecimiento humano, o del
crecimiento de cualquier otro organismo, es posible por la predictibilidad del desarrollo biológico.
El crecimiento debe producir una forma biológica que satisfaga los requisitos ecológicos para la
vida de las especies. Así, en términos del crecimiento y de la forma, incluyendo la morfología y la
fisiología de los organismos, los nuevos individuos se parecen mucho más a otros miembros de su
misma especie que a los miembros de otras especies. Merced a esta predictibilidad, el crecimiento y
la forma son aptos para la precisión de las descripciones matemáticas. Donde es apropiado o donde
es necesitado, a lo largo del libro, encontramos secciones encerradas en cajas que describen algunos
de los estudios cuantitativos y cualitativos clásicos y recientes del estudio de la regulación del
crecimiento.
Una recapitulación y una síntesis de la mayor parte de los temas de este libro se da en el capítulo 8.
Como un desafío al futuro, el capítulo 8 termina con una invitación a los lectores de este libro a
considerar como una carrera profesional a la investigación sobre el crecimiento y el desarrollo. Los
investigadores jóvenes podrán disponer de la información ahora disponible para desarrollar modelos
sobre la regulación del crecimiento que sean certeros, dinámicos e imaginativos y que combinen
elementos cuantitativos y cualitativos provenientes de las matemáticas, la biología molecular, la
fisiología neuroendócrina y del medioambiente sociocultural en el cual viven los seres humanos.