En cualquier otro contexto, beber agua con concentraciones de arsénico muy superiores a los límites recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS) —que fija el umbral seguro en 10 microgramos por litro— supondría un riesgo grave para la salud, asociado a cáncer, lesiones cutáneas, malformaciones y muerte prematura. Sin embargo, en San Antonio de los Cobres, un pueblo del altiplano argentino a más de 3.700 metros de altitud, esta ha sido la realidad cotidiana durante siglos, probablemente milenios. Hasta la instalación de un sistema de filtración en 2012, el agua local contenía alrededor de 200 microgramos de arsénico por litro. Y, aun así, la zona ha estado habitada por seres humanos desde hace al menos 7.000 años, y posiblemente hasta 11.000.
¿Cómo es posible sobrevivir a un veneno tan potente? La respuesta está en la evolución humana, que ha dejado huellas claras en el genoma de estas poblaciones andinas.
El arsénico, al entrar en el organismo, es metabolizado por enzimas que lo transforman en diferentes compuestos. El monometilado (MMA) es particularmente tóxico, mientras que el dimetilado (DMA) se excreta más fácilmente por la orina. En la mayoría de las personas, el proceso genera proporciones elevadas del intermediario dañino. Pero en las mujeres de San Antonio de los Cobres, estudios desde los años 90 observaron un procesamiento inusual: menos acumulación de MMA y una conversión más eficiente hacia el DMA eliminable.
En 2015, un equipo liderado por las biólogas evolutivas Carina Schlebusch y Lucie Gattepaille, de la Universidad de Uppsala (Suecia), publicó en Molecular Biology and Evolution la explicación genética. Analizaron el ADN de 124 mujeres locales y lo compararon con poblaciones de Perú y Colombia. Encontraron variantes en el gen AS3MT —clave en la metilación del arsénico— mucho más frecuentes en San Antonio de los Cobres. Estas variantes se asocian con una expresión más eficiente del gen, reduciendo los metabolitos tóxicos.
El estudio detectó además un claro “barrido selectivo” (selective sweep): una huella de selección natural que favoreció rápidamente estas variantes protectoras. “La adaptación para tolerar el arsénico como factor de estrés ambiental probablemente ha impulsado un aumento en la frecuencia de variantes protectoras de AS3MT”, concluyeron los autores, calificándolo como “la primera evidencia de adaptación humana a una sustancia química tóxica”.
No se trata de un caso aislado. Un estudio de 2022 en Chemosphere, enfocado en poblaciones aimara-quechua y uru de los Andes bolivianos, reveló señales aún más intensas de selección positiva cerca del mismo gen AS3MT. Los bolivianos mostraron la mayor frecuencia registrada de alelos protectores, con la señal de selección entre el 0,5% más fuerte de todo el genoma. Esto indica que la adaptación ha ocurrido de forma independiente o paralela en distintas comunidades andinas expuestas durante generaciones al mismo contaminante natural.
Investigaciones anteriores, como una de 2013 en Environmental Health Perspectives, ya habían detectado que hasta el 68,7% de los habitantes de San Antonio de los Cobres portaban la variante protectora, frente a frecuencias mucho menores en otras poblaciones indígenas de América Latina.
LA ALTITUD: MÁS ALLÁ DE LOS GENES
La vida en los Andes implica otro desafío extremo: la hipoxia (escasez de oxígeno). A diferencia de los tibetanos, que cuentan con una variante fuerte del gen EPAS1 (heredada incluso de denisovanos, un grupo humano extinto), los andinos no muestran señales genéticas tan marcadas para esta adaptación.
Un estudio reciente de la Universidad de Emory, publicado en Environmental Epigenetics, dirigido por John Lindo, comparó marcas epigenéticas (modificaciones que regulan la expresión génica sin alterar la secuencia del ADN) en poblaciones kichwa de los Andes ecuatorianos y ashaninka de la Amazonía. Encontraron cambios en genes relacionados con el sistema vascular, el músculo cardíaco y la vía PI3K/AKT, que podrían explicar rasgos como el engrosamiento arterial y mayor viscosidad sanguínea, adaptaciones a la hipoxia que también conllevan riesgos como hipertensión pulmonar.
“Los hallazgos son particularmente interesantes porque no estamos viendo estas señales fuertes en el genoma, pero cuando observamos el metiloma sí aparecen estos cambios”, explicó Lindo. La epigenética ofrece una respuesta más flexible y rápida al entorno, aunque su herencia no siempre es estable.
