Apuntes científicos desde el MIT

Lo peor contra el sueño cuando regresas a tu casa un viernes de madrugada no es cierta llamada inoportuna, sino encontrarte en tu buzón el número de Mayo de la revista del National Geographic y sucumbir a la tentación de empezar a ojearla.

A la mañana siguiente te habías planteado la dura tarea de buscar información no parcial sobre transgénicos y escribir un post sobre este importante pero ya casi cansino debate. Sin embargo, no puedes quitar ojo de la revista que la noche anterior dejaste tirada en el suelo abierta por las páginas de un maravilloso reportaje sobre el mamut congelado mejor preservado descubierto hasta la fecha.

El descubrimiento de Lyuba
Una mañana de Mayo del 2007 el cuidador de renos Yuri Khudi iba caminando con tres de sus hijos por las congeladas cercanías del río Yuribey en la península de Yamal en el Noroeste de Siberia, cuando vio frente a él algo que le dejó sobrecogido. A lo largo de su vida había encontrado gran cantidad de colmillos y otros restos de mamuts, pero nunca un ejemplar entero y aparentemente intacto.
Inquieto por las leyendas sobre los malos augurios que acompañan a los mamuts, pero consciente de la posible gran notoriedad del hallazgo, avisó a las autoridades locales. Días después Yuri tomaba un helicóptero con varios museólogos en búsqueda del cuerpo del animal extinto.
Cuando llegaron a la zona del descubrimiento, el mamut había desaparecido.
Tras las dudas iniciales, sabiendo lo preciados que son los restos de este animal, una opción nada disparatada es que alguien se hubiera percatado de la noticia y lo hubiera recogido antes que ellos.

Efectivamente, durante la visita al poblado de Novyy Port encontraron el ejemplar mejor conservado de mamut hallado hasta el momento recostado sobre la pared de una tienda, a la que fue ofrecido a cambio de 2 motos de nieve y un año de comida por el propio primo de Yuri. Con sólo unas pocas marcas de mordeduras de perros, los expertos consiguieron recuperar la cría de Mamut y llevársela al Museo cercano de Shemanovsky, desde donde empezaron a ofrecerla a la comunidad científica para su estudio.

Breve historia de los mamuts
Los mamuts provienen de elefantes africanos que migraron hacia el norte y poco a poco quedaron adaptados a climas fríos: Los primeros mamuts lanudos aparecieron hace 400.000 años provistos de una densa mata de pelo, piel gruesa, orejas pequeñas, y largos colmillos que les permitían luchar y escarbar en la nieve.
Durante la edad de hielo se expandieron por una amplia zona del hemisferio norte, su población descendió durante una época de calentamiento 120.000 años atrás, su número volvió a aumentar, luego se redujo drásticamente durante un corto período entre 14.000-10.000 años, y el último ejemplar se extinguió hace 3.900 años. Hay cierta controversia sobre las causas del tremendo declive sufrido por los mamuts y otros grandes mamíferos hace 10.000 años. Se habla de meteoritos, enfermedades, sequías, fuegos, cambios en la vegetación… pero todo indica que está ligado al final de la edad del hielo y las consecuencias derivadas del agudo aumento de la temperatura. Una de ellas, la expansión de humanos modernos a latitudes superiores acompañados de virus y eficientes técnicas de caza.
Desde que en 1806 se descubriera el primer mamut lanudo congelado se han ido acumulando otros ejemplares, pero ninguno tan bien preservado como Lyuba, la cría de mamut cuya excelente conservación de dientes, estómago, esqueleto y órganos internos entusiasmó a los científicos.

La autopsia
Quizá la pregunta más inquietante sobre Lyuba es ¿cómo puede aparecer de golpe en medio del paseo de un cuidador de renos?
Una de las primeras pruebas que hicieron fue un escáner del interior de su cuerpo. En él se comprobó que la garganta, esófago, nariz y boca estaban llenas de un sedimento denso, por lo que se dedujo que Lyuba había muerto asfixiada tras quedar atrapada y sumergida en el barro. Pero lo que más llamó la atención era su excelente y enigmático estado de conservación. Debió fallecer rápido, y hundirse por algún movimiento de tierras en los hielos del permafrost. Pero aún así, después de 40.000 años su impecable estado era inexplicable.
Durante la autopsia que le realizaron en junio del 2008 los científicos descubrieron un hecho curioso: Olía extraño. Esto hizo sospechar que algunos microorganismos podían estar implicados en tal preservación. Lyuba había sido protegida durante todo este tiempo por el ácido láctico que ciertos microbios habían generado en condiciones anaerobias entorno a sus tejidos.

Sobre el misterio de su repentina aparición, la explicación más coherente es que los fuertes movimientos por el deshielo que se produjo en esa zona en el 2006 rompieron el permafrost, llevaron a la superficie el fragmento que contenía a Lyuba, éste se derritió, y su cuerpo quedó expuesto hasta que Yuri Khudi lo descubrió.
Con la autopsia los investigadores descubrieron muchos aspectos más: el análisis de sus dientes reveló que Luyba sólo tenía un mes de edad cuando falleció. Analizar la piel y grasa del abdomen permitió concluir que tanto hija como madre estaban muy bien alimentadas y no debían pasar penurias. Con los restos fecales se comprobó que, como también hacen los elefantes, las crías se alimentan de las heces de la madre para conseguir sus bacterias intestinales. Se identificó el tipo de vegetales que había en esa zona, el grado de parentesco con los elefantes… pero lo más intrigante fueron las posibilidades que ofrecía su también muy bien conservado ADN.

Recuperar especies extinguidas
¿valdría la pena volver a ver a Luyba caminar? Esta sería una de las primeras preguntas a hacernos.
Inmediatamente aparece la segunda ¿sería posible, y cómo?
La primera opción que nos viene en mente es al típica clonación por transferencia nuclear. El método con que se clonó a la mítica oveja Dolly: Extraer el material genético del núcleo de una célula de mamut, introducirlo en un óvulo de elefanta, hacer que empiece a dividirse, implantarlo en el útero de otra elefanta, y esperar a que nazca un mamut sano. Esto, imposible no es, pero a medida que la clonación reproductiva acumula fracasos se ve cada vez más complicado.
Otra opción que barajan los científicos es conseguir el esperma de un mamut macho y fecundar un óvulo de elefante con él. Si fuera exitoso nacería un híbrido. que por reproducciones selectivas posteriores podría terminar generando un mamut.
El año pasado, la secuenciación del 70% del genoma del mamut abrió la puerta a dos nuevas posibilidades más descabelladas todavía. Una sería sintetizar la cadena de ADN del mamut, organizarla en cromosomas, empaquetarla en un núcleo, y clonarlo. La otra sería fijarse en las diferencias entre el ADN de elefante y de mamut, y hacer los 400.000 pequeñas modificaciones que transformarían el ADN de un elefante en el de un mamut.
Aunque suene irrisorio, algunos científicos creen que es cuestión de tiempo poder conseguirlo, y que algún día seremos realmente capaces de revivir especies extinguidas.
Yo no termino de creérmelo, pero de nuevo, los científicos implicados deberían poder justificar muy claramente porqué merece la pena siquiera intentarlo.

Más info: visitad la excelente web del National Geographic, y estad atento@s al nuevo documental sobre el descubrimiento de Lyuba que se estrenará a finales de abril.

Créditos fotos: Francis Latreille, todo plagiado de la web del Nat. Geo.

La institución Smithsonian sigue una costumbre que sería bueno exportar.
Como además de 19 museos gratuitos también tiene 9 centros de investigación y un numerosísimo equipo de científicos de disciplinas diversas, periódicamente invita a periodistas a sesiones privadas para que conozcan el trabajo de sus investigadores en un campo determinado.
Esta misma mañana nos hemos reunido con un ecólogo forestal que tiene varios fragmentos de bosques tropicales perfectamente caracterizados para ir estudiando las reacciones del ecosistema, un paleobiólogo que investiga qué ocurrió hace 55 millones de años cuando en un perídodo de sólo 10.000 años la temperatura global del planeta subió 5-8ºC, un antropólogo que analiza los cambios culturales y migraciones que conllevaron alteraciones climáticas en el pasado, un físico atmosférico que intenta desenredar el papel de todos los otros gases y contaminantes en la atmósfera de la Tierra, un ornitólogo que utiliza los ciclos de las aves migratorias como indicador de los efectos ecológicos de cambios en el clima, y un fisiólogo de plantas que estudia la aceleración de su crecimiento cuando aumenta la cantidad de CO2 a su alrededor. Desde diferentes disciplinas, todos analizan impactos del cambio climático. No parece que sean pocos.

Cuando el jefe de prensa me preguntó si me había gustado la sesión, le contesté: “Excelente! pero ¿sabes qué? ya me cansa un poco el tema del cambio climático... Estoy convencido que aquí en el Museo de Historia Natural tenéis historias más originales a ofrecer. Me da igual que no sean noticia”.
“Ven conmigo dentro de media hora. Te presentaré a alguien que te gustará”, contestó John.

Quedamos en el círculo central de una entrada plagada de estudiantes en spring break , y me condujo por los laberínticos pasillos del museo hasta el despacho-laboratorio de David Johnson , y le pidió que me explicara el misterio que habían resuelto hacía escasos meses.
“Mira, en el siglo XIX se descubrieron una especie de peces (whalefishes) viviendo a más de 1000 metros de profundidad en los fondos oceánicos… y desde entonces todos los especimenes encontrados son hembras!”, empezó a explicar un apasionado Dave tras las presentaciones.
Continuó diciendo que por extraño que parezca, en los años 50 hallaron otra especie diferente de peces también en aguas profundas (bignose fish) donde sólo había machos, y poco más tarde tapetail fishes en la que sólo encontraban individuos inmaduros; ningún adulto.
“¿no serían la misma especie?” pregunté.
“No. Morfológicamente son muy diferentes. Compruébalo tú mismo. …”

“La hembra que te he dado es de las pequeñas. Pueden llegar a medir 40 cm, y tienen unas mandíbulas enormes para capturar presas grandes. Los machos, sin embargo, son mucho más pequeños y tienen la boca sellada; no poseen ni estómago ni esófago. No comen. Sólo tienen dos grandes testículos, un hígado descomunal del que se van alimentando, y un órgano nasal muy desarrollado con el que se supone que buscan la hembra antes de que se terminen las reservas del hígado. Y la especie de la que sólo encontramos larvas posee una boca pequeña y una cola larguísima. Alguien sugirió hace varias décadas que podrían estar emparentados, pero cuando se estudiaron en profundidad se vio que el dimorfismo sexual era demasiado exagerado, y además nunca se había encontrado ningún espécimen a mitad de su desarrollo, que tuviera características de larva y de uno de los dos adultos.”

“¿Qué pasó entonces?”
“¡Qué encontramos un espécimen intermedio! Fue algo sorprendente, un momento mágico para nosotros. Vimos una hembra en plena transición, y al poco nos llegaron dos individuos más mostrando que esos tan radicalmente diferentes whalefishes, bignose fishes y tapetail, que durante décadas se habían considerado tres especies diferentes, en realidad eran las hembras, los machos, y las larvas de una única especie!
Como publicamos hace un par de meses, en la naturaleza a menudo se encuentran cambios considerables entre crías y adultos, y también casos de gran dimorfismo sexual, pero la combinación encontrada aquí no tiene precedentes en ninguno de los vertebrados que conocemos hasta el momento.”
Dave estaba entusiasmado explicando su hallazgo. Todavía me sorprende la pasión con la que algunos científicos investigan detalles que a otros pueden dejar indiferentes. Pero se contagia.
Le pregunté si habían confirmado los resultados con ADN, y me dio una respuesta que reflejaba todavía más esta devoción por la autenticidad de su trabajo: “ah, si… el ADN… si, si… hicimos las pruebas típicas del ARN y lo confirmamos, pero a mi esto de los genes no me va demasiado. Cuando el material genético me cuente cómo la parte superior de la mandíbula de la larva se transforma en una enorme nariz en el adulto macho, les prestaré más atención. Pero de momento esto sólo se puede averiguar pasando horas tiñendo y observando bajo el microscopio ejemplares y más ejemplares de peces, comparando, buscando relaciones, y viendo por ti mismo los secretos que esconde su anatomía. Esto es lo precioso de este trabajo”.

Continuamos hablando de las maravillas que esconden los fondos oceánicos, de las rarezas que podemos encontrar en esos espacios de características tan diferentes a todo lo que conocemos, y del afán por explorar la extraordinaria biodiversidad que alberga este planeta. Dave repitió varias veces lo afortunado que se sentía por trabajar en esta rama de la ciencia, y yo por acceder a contarla.
Por desgracia, bajamos de nuestra nube cuando recordé la pérdida de especies que comentaron durante la sesión matinal sobre el cambio climático, y Dave reconoció que las actividades humanas también están causando estragos en los océanos.

Muchos biólogos y conservacionistas aseguran que la situación de los bosques tropicales es alarmante, y que la deforestación a la que los estamos sometiendo implicará una extinción masiva de especies y una radical disminución de la biodiversidad. Pero en el 2006 el científico de la Institución Smithsonian Joseph Wright publicó un artículo diciendo que dichas previsiones eran exageradas. En su trabajo argumentaba que el aumento de las áreas protegidas y la migración de la población rural hacia las áreas urbanas haría que la pérdida de especies fuera mucho menor.
Este artículo, pero sobre todo la interpretación que algunos grupos y medios de comunicación hicieron de él, indignó a un gran número de científicos, entre ellos William Laurance , para los que decir “no hay para tanto” significaba obviar la dramática realidad que estaban observando día a día en sus investigaciones.

Para intentar llegar a un consenso sobre la situación real de las selvas tropicales se reunieron ayer Wright, Laurance y varios expertos más en el simposio “¿Sobrevivirán las selvas tropicales? ” que acogió el Museo Smithsonian de Historia Natural en Washington DC.

Sí hubo puntos de encuentro.
Una primera conclusión fue que efectivamente los mensajes catastrofistas empezados a difundir en la década de los 80 pecaron de alarmistas; la disminución radical de especies que se pronosticó en los siguientes 20 años que no se ha producido. Sin embargo, eso no implica que la situación de las selvas tropicales no sea grave. El propio Wright matizó que su “no hay para tanto” había sido malinterpretado, y reconoció sin tapujos que existe una clarísima pérdida de habitats acompañada de extinción de especies. Pero para él la verdadera gran preocupación que debemos afrontar es el cambio climático.

Efectos del calentamiento global
La media de los veintitantos modelos climáticos utilizados por el IPCC pronostica un aumento de temperatura en las áreas tropicales de 3ºC antes de que termine el siglo. Esto no hará desaparecer las selvas, ya que no habrá menos precipitaciones, pero las consecuencias en la biodiversidad pueden ser graves. Las especies que viven en los trópicos están adaptadas a una temperatura estable que apenas fluctúa entre invierno y verano. Algunos animales se podrán adaptar a los desequilibrios que supondrá un aumento de temperatura, pero quizás muchos de ellos no logren hacerlo, ni resistirán la llegada de especies invasoras, como un hongo que ya está arrasando a las ranas de Centroamérica.
Joseph Wright lo dejó claro: la temperatura aumentará más en los polos que en los trópicos, pero la gran pérdida de biodiversidad tendrá lugar en las selvas. “Ponemos mucha atención en los osos polares, pero todavía están entre nosotros. En cambio en los últimos años han desaparecido 165 especie de ranas”.

No bajar la guardia
William Laurance también reconoció al cambio climático como el principal reto que debemos afrontar, pero insistió en que las políticas de reforestación y conservación de hábitats todavía son insuficientes. Las áreas tropicales continúan en retroceso constante.
Las medidas de protección deben intensificarse con mucha más ayuda internacional, ya que los beneficios de mantener las selvas en un estado saludable son globales, y de ninguna manera los países afectados pueden hacer frente solos a estos programas de conservación.
Laurance reconoció que la pérdida de biodiversidad sufrida en los trópicos quizás es menor de la que se predijo, pero presentó unos datos contundentes sobre el ritmo al que se están degradando las selvas y desapareciendo especies, que en ningún caso conducen a un “no hay para tanto”.

El director del Museo Smithsonian, Cristian Samper resumió la situación como “preocupante pero optimista”. Quedan viejas amenazas que abordar como la caza ilegal, la deforestación, la agricultura intensiva, la abundante tala selectiva de árboles, las explotaciones mineras… y aparece en escena el turbador fantasma del calentamiento global. Pero se detecta una concienciación y predisposición política a atajar la protección del medioambiente como una obligación imprescindible del siglo XXI.
No podemos permitir que sea de otra manera.
Justo el domingo, en un contexto diferente, leí la siguiente frase de Martin L. King: “La principal amenaza del mundo no son las acciones de la gente malvada, sino la pasividad de la buenaLa principal amenaza del mundo no son las acciones de la gente malvada, sino la pasividad de la buena”.