¿Por qué es la gripe un adversario tan difícil?

Cubierta de proteína del virus de la gripe HRV14.
(Imagen DP Departamento de Energía de los EE.UU., vía Wikimedia Commons)

Es nuevamente esa época del año que identificamos con el frío, las fiestas, los excesos en las comidas... y también con los moqueos, toses, fiebres y malestares de la gripe, esa enfermedad causada por virus que la ciencia biomédica sigue sin poder vencer.

El hecho de que se trate de una afección vírica es ya en sí una primera indicación de cuál es el problema que enfrenta la ciencia. Hasta hoy no tenemos ninguna forma eficaz de curar las enfermedades producidas por virus, salvo por alguna excepción como es el caso de la hepatitis C. Podemos prevenir algunas mediante vacunas, motivo por el cual ante el ébola y otras enfermedades hay más esfuerzos buscando la vacuna que la curación. Podemos controlar algunos virus, como el VIH, responsable del SIDA. Y no nos servirán de nada los antibióticos, que pueden matar bacterias que nos atacan, pero no virus.

Pero en la vasta mayoría de los casos, si nos curamos de una afección causada por un virus es la labor del sistema inmune de nuestro cuerpo. De hecho, muchos de los síntomas más molestos de las gripes o resfriados, como la fiebre y el cansancio, son resultado de la acción de los mecanismos de defensa del cuerpo.

Cuando un virus entra en el cuerpo, lo más probable es que sea destruido por el sistema inmune. Si no fuera así, sufriríamos continuamente una multitud de enfermedades virales, ya que hay virus todo a nuestro alrededor. De hecho, hay más virus que ningún otro ser vivo... si aceptamos que los virus son seres vivos. Si lo son, son bastante peculiares. No tienen funciones respiratorias, digestivas o de movimiento, son solamente una capa de proteínas que cobija a una cadena de ARN o ADN y cuya única función es, al encontrar ciertas células vivientes, fijarse en su superficie e “inyectar” en ellas su material genético, el ARN o ADN. Este material genético funciona como un pirata que secuestra a la célula obligándola a invertir sus procesos metabólicos en la producción de miles y miles de copias del virus (de nuevo, la capa de proteínas y la cadena de material genético). Cuando se han agotado las capacidades de la célula, ésta estalla liberando a esos miles de virus, cada uno de los cuales está listo para encontrarse con otra célula y repetir el proceso.

No es difícil ver cómo, con unos cuantos ciclos de infección y liberación de copias del virus, el cuerpo puede sentir los efectos de la muerte de las células. Si las células son, como en el caso de la gripe, las de nuestro tracto respiratorio, tenemos todos los efectos comunes: moqueo, garganta irritada, tos. Lo que está ocurriendo en nuestro interior es una verdadera batalla colosal entre los virus y nuestro sistema inmune. Generalmente gana éste pero, en algunos casos, una gripe puede provocar la muerte.

Esta respuesta inmune permite que nuestro cuerpo adquiera inmunidad a esa cepa de ese virus. Las células encargadas de aniquilar a los intrusos en nuestro cuerpo “aprenden” cómo es ese virus y cómo destruirlo, lo que nos hace esencialmente resistentes a él en lo sucesivo. Este mecanismo es precisamente el que se aprovecha para generar vacunas, inoculando virus muertos o atenuados, o proteínas concretas, pero evocar esa inmunidad adquirida sin que tengamos que sufrir las enfermedades.

Gripe y resfriado, dos virus, dos enfermedades

¿Por qué hablamos de “gripe o resfriado”? Pues porque realmente no estamos hablando de una sola enfermedad, sino de al menos dos afecciones con síntomas parecidos, una más grave y ambas causadas por virus distintos. Y no solemos estar conscientes de ello.

El resfriado común es una molesta enfermedad que nos puede afectar en cualquier momento a lo largo del año con nariz moqueante o tapada, garganta dolorida, estornudos, fiebre no muy alta, tos, dolores de cabeza y cansancio leve, y suele desaparecer en una semana. Su causa es la gran familia de rinovirus (que significa virus de la nariz) humanos, que atacan todo el año, pero más frecuentemente al principio del otoño y al final de la primavera. Se conocen 3 especies de rinovirus y más de 99 tipos distintos dentro de ellas. Los rinovirus son responsables de aproximadamente la mitad de las enfermedades tipo gripe que se padecen en todo el mundo, y la infección con ellos es la más común de todas las enfermedades humanas. Son generalmente leves, aunque excepcionalmente pueden ser graves.

La gripe estacional, la que suele presentarse con el clima frío, es más grave, ya que además de los síntomas del resfriado la fiebre que provocan puede llegar a ser alta, y provocan escalofríos, dolores musuclares graves y fatiga intensa que puede durar hasta más de dos semanas. Los causantes son tres géneros de virus de la influenza o gripe, que pueden afectar a otras especies además de la humana. Pero los causantes de las pandemias de gripe son los virus del género A y B, que se clasifican de acuerdo con la presencia en su superficie de las proteínas hemaglutinina (H) y neuramidasa (N), con 18 subtipos de la primera y 11 subtipos de la segunda. Así, por ejemplo, los virus H1N1 fueron responsables tanto de la gripe española de 1918 y de la gripe porcina en 2009.

La prevención de la gripe se realiza por medio de vacunas que pueden proteger contra tres o cuatro de los más comunes subtipos A y B del virus. Estas vacunas ofrecen una protección que sin embargo no es tan amplia como la de otras vacunas. Además, debe renovarse anualmente, porque la de un año no nos protege contra la del siguiente. El arma del virus de la gripe para evadir nuestro sistema inmune es su capacidad de mutar, cambiar año con año las proteínas que lo recubren de modo que resulte otra vez una infección nueva para nuestras defensas naturales y para las obtenidas por medio de las vacunas.

Algunos antivirales tienen un efecto limitado sobre algunos tipos del virus de la gripe, pero en general tanto para el resfriado común como para la gripe, el único alivio son los antigripales que reducen los síntomas más molestos, el reposo y la paciencia. Salvo cuando se presentan complicaciones graves, que llevan a la muerte a más de 100.000 personas cada año.

Fríos y resfríos Aunque tendemos a relacionar la gripe con el frío, esta correlación no es tal o, al menos, no se trata de que nuestras defensas, como se suele pensar, sean menos eficaces debido al frío. Los científicos manejan varias hipótesis: que el descenso en la humedad del ambiente favorece la transmisión del virus, el hecho de que en temporada de frío estamos más tiempo bajo techo y con otras personas, lo que favorece el contagio, y el que a bajas temperaturas el virus cree un mecanismo de protección que le permite sobrevivir más y mejorar sus probabilidades de infectar a otra persona. Abrigarnos, como recomienda mamá, no nos salvará de la gripe.

Invisibilidad, engaño y simulación naturales

El sueño de la invisibilidad es una realidad para numerosas especies animales y vegetales que, por distintos métodos, se aseguran de pasar tan desapercibidos como si no estuvieran allí.

Búho nevado aterrizando en Canadá. (Foto CC David
Hemmings via Wikimedia Commons)

Para las presas y los depredadores, una forma de mantenerse vivo es ser más rápido, más temible o más astuto que sus adversario. Pero esas opciones representan un gasto enorme de recursos, de esfuerzo y de riesgo, como lo demuestra la carrera armamentística que mantienen especies como los guepardos y las gacelas, donde cada uno de ellos ha creado una presión de selección para el otro, al favorecer la supervivencia y reproducción precisamente de los más rápidos de cada una de ambas especies, poniendo a la larga a ambas en peligro.

Pero hay una opción de ahorro de recursos que con frecuencia se ha desarrollado en el mundo vivo: no hacer nada. Mimetizarnos con el entorno, desaparecer o fingir lo que no somos.

Especialmente si nuestros depredadores o presas son reptiles, el mecanismo de su visión suele depender de la detección del movimiento contra un fondo, de modo que si un animal queda inmóvil (incluso dejando de respirar), se vuelve invisible. La inmovilidad es la forma más sencilla del mimetismo que los biólogos llaman “cripsis”: adaptaciones de conducta y aspecto que hacen que los animales pasen inadvertidos, un vocablo que procede del griego “kryptos” que significa “secreto” y que encontramos en otras palabras como ”cripta” o “criptografía”, el arte del cifrado.

Otra opción frecuente es adoptar (evolutivamente, se entiende, no de modo voluntario) un aspecto que no nos obligue a hacer demasiado, sino que baste para confundir, ahuyentar, distraer o repeler a los posibles depredadores. La cripsis homocromática o de color igual implica que el ser vivo adopte un color similar al fondo contra el que habitualmente lo vemos, como ocurre con los animales que mudan su pelaje de verano por uno blanco durante el invierno para ser menos detectables al estar en la nieve. Lo mismo pasa con el color verde de algunas ranas, el color tostado de muchos animales del desierto o de la sabana, como el león, o el color cenizo de algunas polillas y lagartijas que las disimula contra los troncos de los árboles.

Pero también puede ser un mimetismo mucho más completo, que resulte un completo disfraz, asumiendo el aspecto de partes de su entorno. Los insectos palo y los insectos hoja, así como las orugas que simulan ser ramitas verdes se benefician de esta característica. Muchos insectos hoja subrayan la ilusión con su comportamiento, agitándose cuando hay viento para no llamar la atención por su inmovilidad, precisamente.

Otros animales se caracterizan por utilizar patrones más o menos repetitivos que sirven de elementos disruptivos para no resaltar contra el fondo en el que habitualmente se mueven o para hacer menos identificable visualmente al individuo, como es el caso de las cebras, los tigres o los leopardos. En el mar, el maestro del camuflaje o cripsis entre los depredadores es el llamado pez piedra (Synanceia verrucosa), común en los océanos Índico y Pacífico, que se confunde con el fondo marino gracias a su aspecto pedregoso y accidentado, acechando hasta que pasa una presa cerca para saltar y devorarla. Como añadido tiene la característica de tener espinas venenosas en la aleta dorsal que lo convierten en el pez más tóxico del mundo para los humanos.

Existe además una forma de mimetismo distinta de la cripsis en la cual un ser vivo, en vez de camuflarse para disimular su presencia, cambia ésta adoptando la forma de otro animal o algún rasgo de éste para ofrecer un aspecto temible, tóxico o simplemente de mal sabor.

Un ejemplo de esta transformación es la imitación de la serpiente coralillo, que vive a lo largo del continente americano y es mortalmente venenosa. Se distingue por una sucesión de bandas rojas y negras separadas por anillos amarillos, coloración brillante que advierte que se trata de un animal tóxico. La falsa coralillo, absolutamente inocua, ha adoptado una coloración de bandas rojas separadas por tres anillos sucesivos: negro, amarillo y negro. Aunque la imitación no es precisa, basta para engañar a los depredadores y al hombre, que ha creado incluso rimas para identificar el peligro. En español se dice: “si el rojo toca amarillo, es coralillo”. Otros ejemplos son las mariposas y orugas que tienen ocelos o falsos ojos que hacen que parezcan la cabeza de grandes animales o serpientes igualmente peligrosas.

Una de las formas más curiosas de la cripsis o camuflaje es directamente la invisibilidad parcial. Es una opción útil si uno no vive en el fondo del mar, donde las distintas texturas y colores permiten que evolucione un camuflaje efectivo. Viviendo lejos del fondo, no existe esa opción. Algunos seres vivos en el mar, como las larvas de la anguila o los calamares del género Chiroteuthis, pulpos, moluscos y caracoles, han desarrollado tejidos transparentes que los hacen invisibles a menos que uno los esté buscando con detenimiento.

De hecho, cuentan los expertos, el océano está habitado por enormes cantidades de organismos que han desarrollado la transparencia como mecanismo de supervivencia, y solemos nadar entre ellos sin siquiera darnos cuenta de que están allí. Pero esto también provoca su propia carrera armamentística, presionando para que los depredadores vayan desarrollando la capacidad de ver la porción ultravioleta del espectro electromagnético para detectar a sus presas.
El campeón del mimetismo, sin embargo, son los cefalópodos: calamares, pulpos y sepias, que han desarrollado órganos de pigmentación llamados “cromatóforos” que les permiten cambiar de aspecto casi instantáneamente. Su capacidad de cambiar de aspecto está tan desarrollada que se utiliza también como método de comunicación entre sepias y como parte del cortejo.

Hablando de cortejo, el mimetismo es utilizado de forma muy eficaz para la reproducción por muchísimas plantas, entre las que las más evidentes son las orquídeas, que simulan los órganos reproductivos de hembras de distintos insectos para conseguir que el macho intente copular con ellas y como resultado se convierta en el diseminador de su polen.

La mentira verbal puede ser privativa del ser humano, pero la capacidad de engañar es, claramente, una necesidad vital para la supervivencia.

Interferencia de señales El engaño o camuflaje no es necesariamente siempre visual. Los depredadores pueden utilizar otros sentidos para detectar a sus presas, y por ello hay también mimetismos olfativos o, incluso, auditivos. La polilla tigre, por ejemplo, es capaz de emitir ultrasonidos que, creen los investigadores, sirven para interferir con las señales que usa para detectar a sus presas por sonar su principal depredador: el murciélago.

La guerra biológica

Todo conocimiento puede ser usado para el mal, sobre todo para el mal mayor que es la guerra, donde ganar a cualquier coste puede llegar a ser muy caro, caso claro de las actuales armas biológicas.

Cultivo de bacilo del ántrax muestreado en 1993 en
Kameido, Japón, después de un ataque bioterrorista
de la secta religiosa Aum Shinrikyo, que dos años
después atacaría con gas sarín el metro de Tokio.
(Foto D.P. de los CDC de EE.UU., vía Wikimedia
Commons)

La guerra biológica plantea escenarios de ciencia ficción y peligros aterradores. Al mismo tiempo, su utilización es realmente menos frecuente hoy que en el pasado, por no ser tan eficaz como desearían los ejércitos, que buscan convertir en armas los productos del conocimiento. En ese sentido, cuanto hay en la naturaleza que nos puede matar puede ser utilizado –y mucho ha sido utilizado– en la guerra.

La guerra biológica implica no sólo a seres vivos, sino a las sustancias que producen, como los venenos. De ese modo, las armas biológicas se han usado de modo extendido y desde la antigüedad. Así, ya en la Ilíada y la Odisea se dice que las flechas y lanzas de aqueos y troyanos tenían puntas envenenadas. El veneno procedente de animales o vegetales fue la primera forma de guerra biológica, pero no la única. En la Primera Guerra Sagrada de Grecia, los atenienses y la Liga Anfictiónica envenenaron los pozos de agua del pueblo de Kirra con una planta tóxica.

Es ciertamente inquietante que, aunque no se conocía la existencia de gérmenes patógenos o la forma de desarrollo de las infecciones, los antiguos griegos tuvieran suficiente conocimiento empírico como para hacer lo que cuenta Heródoto, el historiador del siglo V a.E.C., que relata cómo los arqueros escitas mezclaban víboras putrefactas, sangre humana y estiércol de vaca y lo enterraban un tiempo para luego remojar las puntas de sus flechas en la mezcla, seguramente contaminada con diversos agentes infecciosos. Igualmente, era práctica común arrojar con catapultas animales o cuerpos humanos infectados a las ciudades sitiadas.

La palabra “tóxico” viene del antiguo griego toxikon, que se deriva de la palabra para flecha: toxon. Y las toxinas también fueron armas eficaces en oriente. El padre de la medicina china, Shen Nung, describió, en un libro que se dice que tiene cinco mil años de antigüedad, el uso de flechas empapadas en aconitina, un alcaloide de gran actividad obtenido del acónito.

Los agentes patógenos también fueron utilizados por los hititas para triunfar en su guerra contra Arzawa en el siglo XIV a.E.C., cuando llevaron a terreno enemigo carneros y burros infectados de tularemia, una grave infección bacteriana hoy poco frecuente, transmitida a los seres humanos por la vía de garrapatas y mosquitos.

Más directo, el legendario general cartaginés Aníbal llenó ollas de cerámica con víboras venenosas y las lanzó a las cubiertas de las naves del rey de Pérgamo. Un sistema similar empleado por la ciudad de Hatra, cerca de la actual Mosul, en Irak, que provocó la retirada del ejército romano en el siglo II de nuestra era lanzándoles ollas llenas de escorpiones vivos.

Junto con las armas biológicas se desarrollaron supuestos antídotos como el “mitridatium”, que según la leyenda fue creado por el rey persa Mitrídates VI, un experto en venenos cuya fórmula fue buscada y reinventada (y vendida por charlatanes poco escrupulosos) hasta el Renacimiento. Mitrídates sería el primer experto de lo que hoy llamamos “bioseguridad”, un aspecto importante en la defensa y seguridad de los países, especialmente los más poderosos y, por tanto, susceptibles de ataques con armas prohibidas.

La posibilidad de convertir en armas los agentes biológicos se hizo realidad junto con los avances de la biología y la teoría de los gérmenes patógenos de Louis Pasteur y Robert Koch, desarrollada a mediados del siglo XIX. Al mismo tiempo, en 1847, las convenciones de guerra prohibieron las armas envenenadas y después prohibirían toda forma de guerra biológica.

Todavía en la Segunda Guerra Mundial, las armas biológicas fueron utilizadas por última vez en una guerra, digamos, convencional, por el ejército imperial japonés. Los expertos de Hirohito convirtieron en armas las bacterias del tifus y el cólera, y las utilizaron en su guerra contra China para envenenar pozos y lanzar desde aviones pulgas infectadas por la peste. Se calcula que causaron así medio millón de muertes.

Las armas biológicas tienen el problema de ser difíciles de controlar y de apuntar... y que una vez distribuidas la descontaminación puede ser imposible, como descubrió el ejército británico cuando hizo una prueba con esporas de ántrax en una isla escocesa durante la Segunda Guerra Mundial, que hasta hoy está contaminada con ellas. Así, cualquier error o cambio en las condiciones pueden convertir a los atacantes en víctimas de sus propias armas. Un ejemplo fue el brote del más peligroso de los agentes biológicos, el ántrax, que ocurrió en 1974 en la ciudad hoy llamada Ekaterinburgo, causando la muerte de 64 personas. El origen fue una fuga accidental del bacilo de las instalaciones de guerra biológica situadas en la ciudad, pese a que la URSS era signataria de la convención contra armas biológicas firmada apenas dos años antes, en 1972. Estados Unidos sufrió un accidente similar, con otros patógenos, poco después del fin de la Segunda Guerra Mundial.

Esto no impidió que Irak, durante el régimen de Saddam Hussein, entre 1985 y 1991, desarrollara armas biológicas con agentes como ántrax, toxina botulínica y aflatoxinas, aunque no llegaron a usarse pues sus sistemas de dispersión eran altamente ineficientes.

Han sido grupos no regulares los responsables de los más recientes casos de uso o intento de uso de armas biológicas. En 1972, los miembros del grupo racista extremista denominado la Orden del Sol Naciente, fueron detenidos con más de 30 kilogramos de cultivos de bacteria de la tifoidea que planeaban usar para atacar ciudades estadounidenses. En 1984, la secta de Baghwan Rajneesh, “Osho”, esparció un cultivo de salmonela en los restaurantes de Antelope, Oregon, para impedir que la gente votara en unas elecciones con las que pretendían hacerse con el poder en el municipio, con cientos de afectados, 45 hospitalizados y, afortunadamente, ninguna muerte.

Pese a sus riesgos y las prohibiciones mundiales, los países poderosos suelen tenerlas en reserva pero no utilizarlas por la convicción de que las represalias con armas similares serían inmediatas y las posibilidades de proteger a su población son escasas. Asuntos contradictorios de los conflictos bélicos.

Animales de ataque Algunos expertos consideran que el caballo y los elefantes de guerra son, de cierta forma, agentes de guerra biológica. En ese caso, en la misma clasificación entrarían algunos de los proyectos más descabellados de algunos departamentos de defensa, como el de utilizar delfines para poner minas en embarcaciones enemigas, algo que han explorado tanto los Estados Unidos como la URSS y después Rusia.

Los zorros plateados de Belyaev

Uno de los más grandes y prolongados experimentos de la historia de la biología, que empezó en 1957 y sigue hoy, ha reproducido, aceleradamente, el proceso de domesticación que convirtió al lobo en perro.

Dmitri Belyaev con sus zorros domesticados.

Es difícil imaginarse que investigar ciencia pueda ponerle a uno en peligro de muerte. Más en el siglo XX. Pero así fue en la antigua Unión Soviética durante el reinado de terror de Trofim Lysenko, pseudocientífico defensor de una variedad del lamarckismo (la idea de que las experiencias de un organismo se transfieren genéticamente a su descendencia).

Lysenko empezó en 1927 a hacer promesas delirantes de duplicar o triplicar el rendimiento de los cultivos, con una “ciencia soviética” que superaba a la falsa “ciencia burguesa” de Mendel y Darwin. Era lo que quería escuchar Joseph Stalin, que lo puso al frente de la Academia de Ciencias Agrícolas en 1935. Durante los años siguientes, la fuerza política de Lysenko le permitiría expulsar, encarcelar y hasta matar a todos los biólogos que no aceptaran su pseudociencia. Detuvo así el avance de la genética en la URSS hasta que en 1964 lo denunció como pseudocientífico el físico Andrei Sakharov.

Entre las víctimas de Lysenko estaba el biólogo Dmitry Belyaev, despedido del Departamento de Cría de Animales para Peletería en 1948. Fue el año en que se prohibió la genética y se cambiaron los libros de texto para sustituirla por los delirios políticamente exitosos de Lysenko. El hermano de Belyaev, también genetista, fue arrestado y ejecutado de un disparo.

Pero Belyaev buscó la forma de seguir trabajando en su pasión: los mecanismos de la domesticación. El perro proviene del lobo. De hecho, genéticamente es un lobo. Y sin embargo, todo el comportamiento y desarrollo de un perro son distintos de los de un lobo. Todos los animales domesticados por el hombre, como mascotas, para trabajo o para su aprovechamiento, tiene esas notables diferencias que ya había observado Darwin.

La hipótesis de Belyaev era audaz: el perro no había surgido de la cuidadosa selección de distintas características por parte de los humanos que lo domesticaron, sino que se había seleccionado naturalmente con la sola característica de la mansedumbre. Todos los demás cambios observados en el animal serían consecuencia de ese sencillo principio.

Para probarlo, tenía que domesticar animales. Pero no mediante la enseñanza o el condicionamiento, sino seleccionándolos, replicando de modo acelerado el proceso. Decidió utilizar zorros plateados, un animal con el que estaba familiarizado. Seleccionó como base de su experimento a 130 zorros especialmente tranquilos en granjas de pieles donde se les había criado durante medio siglo.

Pero un experimento genético en ese momento implicaba jugarse la libertad, el empleo e incluso la vida. El estudio de la fisiología de los zorros plateados, por el gran valor económico que les dan sus pieles, fue el pretexto encubridor del experimento en domesticación

Desde que los zorros tenían un mes de edad hasta su madurez sexual más o menos a los ocho meses, se valoraban sus reacciones ante un experimentador con unos pocos criterios objetivos: ¿se dejaban tocar si se les ofrecía comida o trataban de morder al experimentador?, ¿tendían a pasar su tiempo en compañía de otros zorros o de humanos? No se les adiestraba ni pasaban demasiado tiempo con los experimentadores para evitar que los cambios observados fueran producto de la experiencia y no de la genética. Los que exhibían menos agresión y miedo hacia los seres humanos se cruzaban entre sí, menos del 20% de la población. Como grupo de comparación o control, Belyaev crió separadamente a los zorros más temerosos y agresivos de cada generación.

Belyaev llevó a cabo su trabajo en relativo secreto desde 1957 hasta 1959, cuando a la muerte de Stalin empezaron a cambiar los vientos soviéticos y se le nombró director del Instituto de Citología y Genética de la Academia Rusa de Ciencias. Allí continuó su experimento, que empezó a mostrar resultados a las pocas generaciones. Cuando habían pasado 40 generaciones, los cambios eran notables.

En cuanto a comportamiento, los zorros preferían estar con los humanos, gemían para llamar la atención, olían y lamían a sus cuidadores y movían la cola cuando estaban contentos o emocionados... todas ellas características comunes en los perros. En cuanto a su forma, empezaron a tener orejas caídas, cola enroscada, temporadas de reproducción más prolongadas y cambios en la forma del cráneo, las mandíbulas y los dientes. Y su color se hizo más claro que el de sus ancestros no domesticados. Estos cambios también tenían una contraparte fisiológica: los zorros de Belyaev tenían niveles reducidos de adrenalina, la hormona que controla el miedo y se produce como respuesta a la tensión.

El siguiente paso sería determinar cuáles son las diferencias genéticas de estos zorros respecto de los más agresivos, cuáles genes están implicados en el proceso de domesticación.

Y si se podía hacer esto con zorros, resultaba plausible pensar que los perros se habían domesticado también por selección natural, no humana: los menos temerosos hallaban más fácil acercarse a los grupos humanos que podían darles las sobras de su comida, y al paso de un tiempo indeterminado, se habrían integrado a la sociedad como mascotas y animales de trabajo (principalmente de caza).

Y se pudo hacer. Belyaev continuó trabajando hasta su muerte en 1985, pero el experimento continúa, hoy bajo la dirección de Lyudmilla Trut. Los zorros domesticados continúan siendo objeto de estudios no sólo de su instituto, sino de biólogos evolutivos, genetistas y fisiólogos de todo el mundo que visitan a la manada de un centenar de zorros. Belyaev consideraba que el experimento habría terminado cuando los zorros pudieran ser adiestrados como los perros, y su mapa genético nos pudiera decir cuáles genes están implicados (por cambiar ellos o su expresión) en el fenómeno de la domesticación. Y se han emprendido otros estudios como uno que se está realizando en Dinamarca criando minks americanos para domesticarlos.

El experimento de Belyaev aún tiene mucho por ofrecer en cuanto al conocimiento de la genética, la evolución y el comportamiento. Un experimento resultado de la valentía de la búsqueda del conocimiento ante los enemigos del pensamiento.

La neotenia Muchas características de los zorros de Belyaev y de los perros son aspectos juveniles que se prolongan hasta la edad adulta. Así, la selección de la mansedumbre provocó este proceso, conocido como “neotenia”. Los mamíferos, por ejemplo juegan cuando son cachorros y dejan de hacerlo al volverse adultos. Pero los perros, los zorros de Belyaev y nosotros mismos, jugamos toda la vida. Porque nosotros también somos como somos debido a la neotenia.

La técnica y la ética de la clonación

Clonar seres nos permite conocer mejor la transmisión genética y, sobre todo, de cómo el medio ambiente determina si nuestros genes se activan o no. Un conocimiento que aún provoca temores.

La oveja Dolly, el primer mamífero superior clonado está
expuesta actualmente en el Museo de Edimburgo.
(Foto CC de Tony Barros, vía Wikimedia Commons) 

Si dos animales tienen la misma carga genética, como los gemelos, trillizos, cuatrillizos o quintillizos idénticos, son clones. No son siquiera fotocopias, sino que son como dos grabados producidos a partir de la misma plancha. Y pese a ser muy comunes, los clones nos siguen pareciendo desusados.

En el mundo de la agricultura, la clonación es una técnica ordinaria y no precisamente una tecnología de vanguardia. Consta en cortar un brote de una planta e injertarlo en otra, de modo que la segunda dé exactamente los mismos frutos que la primera, con exactamente la misma composición genética.

El injerto es la mejor forma de obtener un producto de una calidad, sabor, aroma, color y tamaño razonablemente uniformes. Cien manzanos procedentes de cien semillas pueden tener frutos muy distintos. Por ello, cuando tenemos un árbol con manzanas muy deseables, se injertan sus brotes en otros manzanos, y en poco tiempo tendremos un huerto uniforme donde todos los árboles nos dan manzanas iguales. Es el caso de la variedad Granny Smith: manzanas genéticamente idénticas que se remontan, todas, a un único árbol del que tomó sus primeros injertos, en 1868, María Ann Smith en Australia.

Así podemos productos agrícolas al gusto del consumidor sin sorpresas desagradables. Y, sabiéndolo o no, todos consumimos grandes cantidades de clones vegetales.

Si hay clones vegetales procedentes de manipulaciones humanas, los clones animales suelen ocurrir sin intervención del ser humano. Las camadas de animales idénticos, organismos como la planaria, pequeño gusano plano con frecuencia plaga de los acuarios, y que para clonarlo basta cortarlo cuidadosamente en dos, y cada mitad regenerará su otro lado, dejándonos con dos clones. Y reptiles que se reproducen por partenogénesis, que es una forma de clonación.

Sin embargo, cuando la gente se refiere al proceso de clonación no está pensando en un campesino injetando un brote. Piensa en un proceso más complejo para crear un nuevo ser viviente a partir de otro, al estilo del thriller de Michael Crichton Parque jurásico.

La complejidad de la clonación

La teoría detrás de la clonación es bastante simple: tomamos una célula de una persona, le extraemos el núcleo, donde está toda la información genética e introducimos ese núcleo en un óvulo cuyo núcleo propio haya sido destruido. El núcleo toma el control y el óvulo se desarrolla normalmente hasta que tengamos un bebé genéticamente idéntico al donante del núcleo original, un gemelo nacido muchos años después.

Pero no es necesario plantear la clonación de seres completos. Clonar únicamente nuestros pulmones, hígado, riñones, páncreas y otros órganos podría, se ha especulado, permitirnos trasplantes sin problemas de rechazo, salvando muchas vidas.

La posibilidad de llevar a cabo este proceso se empezó a hacer realidad en 1901, cuando Hans Spemann dividió un embrión de salamandra de dos células y vio que ambas se convertían en salamandras completas y sanas, indicando que ambas células tenían toda la información genética necesaria para crear un nuevo organismo. Poco después, Speman consiguió transferir un núcleo de una célula a otra y en 1938 publicó sus experimentos y propulo lo que llamó un “experimento fantástico” para transferir el núcleo de una célula a otra que no lo tuviera.

Apenas empezábamos a saber cómo funcionaba el ADN cuando, en 1962, John Gurdon afirmó que había clonado ranas sudafricanas. En 1963, el excéntrico biólogo J.B.S. Haldane usó el término “clonar” en una conferencia y, en 1964, F.E. Steward produjo una zanahoria completa a partir de una célula de la raíz.

Conforme los descubrimientos científicos iban avanzando claramente y a velocidad acelerada hacia la posibilidad de clonar mamíferos superiores y, eventualmente, al ser humano, se empezaban a formular las cuestiones éticas que representaba la clonación. Las distintas corrientes religiosas en general expresaban su rechazo a la idea basados en su concepción del origen excepcional del ser humano. Pero aún fuera de la religión las dudas las resume la Asociación Médica estadounidense en cuatro puntos que merecen atención: la clonación puede causar daños físicos desconocidos, daños psicosociales desconocicos que incluyen la violación de la privacidad, efectos imprevisibles en las relaciones de familia y sociedad, y efectos posibles sobre la reserva genética humana.

El debate se hizo más urgente en febrero de 1997, cuando el embriólogo Ian Wilmut de Escocia anunció la clonación exitosa del primer mamífero superior: la oveja Dolly, que de inmediato entró en la historia y el debate dentro y fuera del mundo científico.

Y los problemas también se hicieron evidentes muy pronto. En vez de vivir los 12 años normales de una oveja, Dolly murió a los seis afectada de enfermedades propias de ovejas de mucha mayor edad, como artritis y enfermedad pulmonar progresiva. Una de las peculiaridades que se observó en el material genético de Dolly es que los extremos de sus cadenas de ADN tenían telómeros demasiado cortos. Los telómeros son variedades de ADN que se van acortando al paso del tiempo y se utilizan como indicadores de la edad de un ser vivo. Desde entonces, se estudian intensamente los telómeros y otros aspectos que pueden obstaculizar el que un ser clonado tenga una vida larga y normal.

El debate volvió a encenderse en mayo de 2013, cuando un grupo de científicos anunció que había conseguido producir embriones humanos a partir de células de piel y óvulos. El proceso está muy lejos de generar finalmente un ser humano clonado completo, y no tiene ese objetivo, es más bien una forma de obtener células madre para el tratamiento de distintas enfermedades a través de la medicina genómica personalizada, donde el material genético del propio paciente se usa para producir las sustancias o elementos necesarios para su curación.

¿Tiene sentido clonar a un ser humano? Muchos científicos consideran que la única razón para intentarlo es todo lo que podemos aprender en el proceso, pero el fin último de la investigación en esta área no es crear seres humanos idénticos entre sí. Después de todo, parece ser que el procedimiento que hemos empleado para crear nuevos seres humanos hasta hoy es bastante eficiente, sencillo y, claro, divertido.

Antiguas clonaciones La primera referencia histórica que tenemos de la clonación procede del diplomático chino Feng Li, que en el año 5000 antes de nuestra era ya clonaba melocotones, almendras, caquis, peras y manzanas como un emprendimiento comercial. Aristóteles, en el 300 antes de nuestra era, escribió ampliamente sobre la técnica.

La lucha contra el frío

Bajan dos grados y lo resentimos. Pero hay seres a nuestro alrededor que han desarrollado diversas estrategias para soportar temperaturas de rigor estrictamente cósmico.

Pingüino emperador en la Antártida
(Foto CC de Hannes Grobe
vía Wikimedia Commons)

El frío es un excelente conservante de los alimentos, y de los tejidos vivientes en general, debido a que a bajas temperaturas, las bacterias que descomponen los tejidos muertos para realizar el peculiar reciclaje de la naturaleza ven su actividad enormemente reducida o incluso anulada.

Es por esto que tenemos neveras y congeladores, no sólo en nuestros hogares sino en muchos lugares y vehículos para mantenerlos frescos. Y es por esto también que en lugares especialmente fríos se pueden conservar asombrosamente personas como Ötzi, el hombre del hielo que tanto nos ha enseñado sobre la vida de nuestros antepasados

Las bacterias disminuyen enormemente su actividad por debajo de los 4 grados centígrados y, por debajo del punto de congelación, mueren debido a que el agua que las compone en un 80-90% se cristaliza, destruyendo al organismo. Esto es también la explicación de por qué no se pude congelar a un ser humano y revivirlo posteriormente: el congelamiento destruye las células físicamente.

Y sin embargo, hay muchos seres vivos que viven en temperaturas extremas en las que un ser de características tropicales como el ser humano no podría vivir sin la protección que ha diseñado culturalmente, como la ropa de abrigo o la calefacción. Estos seres vivos han desarrollado una enorme variedad de estrategias para enfrentar el frío, sobrevivirlo e incluso prosperar en él... incluso en extremos verdaderamente aterradores y que, a primera vista, nos parecerían incompatibles con la vida.

Los más conocidos son, por supuesto, un pelaje o plumaje densos y con una buena dosis de aceite, que cree una capa de aire inmóvil cerca de la piel que se mantiene más caliente que el aire más allá de la capa de pelo o plumas. Esta estrategia, junto con una buena capa de grasa subcutánea, aísla a animales como las focas, los pingüinos y los mamíferos de las zonas más frías, como liebres, zorros y, claro, los emblemáticos osos que bajo su pelaje tienen, por cierto, la piel negra.

Las especies de clima frío suelen ser además más grandes que especies similares en climas cálidos, con extremidades más cortas y cuerpos más gruesos. lo que reduce la superficie de contacto con el aire que provoca la pérdida de calor. Así, estos animales son capaces de mantener temperaturas corporales normales, en general similares a las del ser humano, entre 34 y 40 grados Celsius (aunque pueden bajar hasta los 31-32 grados durante la hibernación).

Hay otros sistemas menos conocidos, como el mecanismo llamado “intercambio calórico de contracorriente”, en el que las arterias que traen sangre caliente de los pulmones y el corazón se ven rodeadas de redes venosas que traen sangre fría de las extremidades. La sangre venosa captura parte de ese calor en su camino hacia el interior del cuerpo, evitando que se pierda mientras que la sangre arterial llega más fría a su destino. Esto pasa en las patas de los pingüinos, el lobo y el zorro árticos y otras especies, que pueden mantener sus patas por encima de la temperatura de congelación sin perder demasiado calor.

El anticongelante orgánico

Hay lugares donde, hasta hace poco tiempo, no creíamos que pudiera haber vida, lugares con condiciones extremas, por lo que a sus habitantes, que poco a poco se van descubriendo, se les llama extremófilos, o seres que gustan de los extremos. A los que gustan del frío extremo se les llama psicrófilos (“psicrós” en griego es “frío”), pues pueden vivir en temperaturas muy bajas, incluso de hasta -15 grados Celsius, como ocurre en algunas bolsas de agua muy salada rodeadas de hielo y que no se congelan precisamente por su alto contenido de sal.

La hazaña de sobrevivir a temperaturas tan bajas requiere una forma de impedir que el agua de los organismos se congele y se cristalice, y para ello se utilizan distintas estrategias.

Algunos peces que viven en aguas heladas acumulan sodio, potasio, iones de calcio o urea. Estas sustancias reducen el punto de congelación de sus tejidos, del mismo modo en que la sal permite que no se congelen las bolsas de agua más frías. Otras especies producen naturalmente las llamadas glicoproteínas, que inhiben el crecimiento de los cristales de hielo, lo mismo que hace el anticongelante que se tiene que poner en los autos en zonas gélidas cuando se acerca el invierno.

Las glicoproteínas son sólo algunas de las proteínas anticongelantes que producen algunos animales, plantas, hongos y bacterias. Estas proteínas se unen a los cristales de hielo cuando aún son pequeños, impidiéndoles crecer y recristalizarse. Hay muchas variedades de proteínas anticongelantes, utilizadas por plantas, bacterias, arqueobacterias, insectos y peces.

Lo más interesante de estas proteínas es que su eficacia como anticongelantes es muy superior a la de los anticongelantes usados por el ser humano, como el metanol, el propilenglicol o el etilenglicol, alcoholes que se añaden al agua utilizada para el enfriamiento de motores para reducir su punto de congelación y evitar que se hiele dentro de los conductos del motor cuando están inactivos, lo que podría provocar el estallido de los conductos y otros daños.

Una estrategia de supervivencia en estado de verdadera animación suspendida al estilo de las historias de ciencia ficción y fantasía es la que siguen los tardígrados, que pueden soportar hasta dos semanas a una temperatura casi de cero absoluto, -273 grados Celsius, más que ningún otro ser vivo, entrando en un estado llamado de “tun”, donde se deshace de gran parte del agua de su cuerpo además de producir proteínas anticongelantes para proteger la poca que le queda, redefiniendo en ese estado nuestro concepto mismo de la vida.

Los animales que soportan el frío nos dan además claves para soportarlo mejor, para crear cultivos que puedan tolerar las bajas temperaturas facilitando la agricultura en zonas extremas y, sobre todo, nos animan a pensar que si la vida es así de persistente en nuestro planeta, probablemente ello signifique que está ocupando otros espacios del universo, aunque no venga a visitarnos en naves caprichosas.

Temblar de frío Cuando hace frío, el hipotálamo, que entre otras actividades es el centro regulador de la temperatura del cuerpo, envía un mensaje a los músculos para que se contraigan rítmicamente, lo que conocemos como temblar de frío. Este temblor tiene por objeto aumentar la producción de calor del cuerpo de una manera muy eficiente. Además el temblor de alta intensidad que conocemos comúnmente y que dura un tiempo relativamente corto, hay un temblor de baja intensidad que puede sostenerse durante mucho tiempo, incluso durante meses, y así lo hacen muchos animales que hibernan durante el invierno, temblando imperceptiblemente para mantener su temperatura.

El abuelo de la evolución

¿Qué famoso apellido es el vínculo entre el sistema de conducción de los autos, la teoría de la evolución y las máquinas copiadoras?

Erasmus Darwin en 1770 en retrato de Joseph
Wright  of Derby (Dominio Público, vía
Wikimedia Commons)

Los relatos contemporáneos lo describen como un hombre jovial y bromista, más bien rotundo, con facilidad para hacer amigos, dado a los placeres mundanos y, sobre todo, como hombre de una curiosidad insaciable respecto de todo el mundo que lo rodeaba. No es tan conocido como merece, entre otras cosas, por lo avanzado de sus ideas sociales, y pese a que su nieto Charles Darwin, cuya fama lo superó con mucho, intentó rescatar su figura escribiendo su biografía.

Erasmus Darwin nació en los Midlands del Este, en Inglaterra, en 1731, en las agitadas aguas de la revolución científica y la ilustración que cambiaron radicalmente nuestra visión del universo y las relaciones sociales, con conceptos tales como el método científico, los derechos fundamentales o la democracia. Estudió medicina en la Escuela Médica de la Universidad de Edimburgo en Escocia y estableció su consulta médica en la ciudad de Lichfield, donde pasaría el resto de su vida.

Incluso su práctica médica reflejaría las ideas avanzadas y heterodoxas de Darwin, que se ganaba la vida tratando a los ricos y poderosos, al tiempo que ofrecía consultas gratuitas a los más pobres, y que rechazó ser médico personal del rey Jorge III para poder seguir su trabajo científico, técnico e, incluso, artístico.

Erasmus Darwin militó en la ilustración y la revolución científica junto con un grupo de pioneros intelectuales que en 1765 formaron la Sociedad Lunar, llamada así porque a falta de iluminación artificial, sus miembros se reunían en luna llena para tener luz con la cual volver de sus reuniones, cenas informales en las que la discusión de todos los temas era libre. La Sociedad Lunar comenzó cuando Darwin conoció al emprendedor Matthew Boulton a través de su amigo común James Watt, conocido como por haber perfeccionado la máquina de vapor y disparado la revolución industrial en Gran Bretaña, además de investigar en la naciente química. Darwin y Boulton empezaron a compartir sus intereses, incluyendo a otros amigos en sus diálogos, hasta que instituyeron un grupo informal que se reunía a cenar una vez al mes, del que fueron parte, entre otros, el médico William Small, el relojero y experto en hidráulica y geología John Whitehurst, el inventor Richard Lovell Edgeworth y el químico y polígrafo Joseph Priestley, descubridor del oxígeno. A ellos se uniría, primero en persona y luego por carta, Benjamin Franklin, con el que Erasmus Darwin estableció una estrecha amistad.

En el terreno de las invenciones, Darwin se interesó por los mecanismos de la voz humana, creando una máquina parlante con un fuelle y labios de cuero que, según testimonios, era capaz de engañar a quienes la escuchaban por primera vez y convencerlos de que estaban oyendo una voz humana decir “mamá” y “papá”. Creó una máquina para levantar las barcas en los canales y una copiadora de la que no quedan ni el diseño ni un ejemplar, pero sí testimonios de que era capaz de producir copias perfectas. Curiosamente, intentó que su amigo James Watt la comercializara, pero éste, en cambio, creó su propia copiadora química. Igualmente inventó un molino de viento horizontal, un pequeño pájaro artificial que pretendía que volara movido por un mecanismo neumático y del que se puede ver un modelo actualmente en su casa de Lichfield, convertida en museo. De modo muy relevante, diseñó un sistema para conducir carruajes permitiéndoles girar en las curvas y las esquinas con un sistema de varillas a fin de que ambas ruedas describieran círculos de diámetro diferente. Este sistema sería reinventado más de 100 años después y se utilizaría no sólo para carruajes sino para los automóviles.

Como apasionado de la botánica, creó una asociación dedicada a la traducción de la obra de Linneo, promoviendo la clasificación taxonómica de la flora y fauna de su zona, además de hacer algunos descubrimientos de gran relevancia: identificó los azúcares y almidones como productos de la “digestión” vegetal y postuló la existencia de los estomas de las plantas, al suponer que respiraban mediante pequeños poros al ver que las plantas morían si sus hojas se cubrían con aceite.

Aficionado a excavar en busca de fósiles y apoyado en su conocimiento de los animales domésticos, en 1794 publicó el resultado de 25 años de observaciones y cavilaciones en el libro Zoonomía o las leyes de la vida orgánica, donde además de intentar una clasificación completa de las enfermedades y sus tratamientos, proponía una de las primeras teorías formales de la evolución de las especies. Aunque parte de su visión era todavía que las modificaciones que un ser experimentara en vida podrían transmitirse a su descendencia, una idea que Jean-Baptiste Lamarck desarrollaría años después. Pero ya se le sugería también la selección natural. Al hablar de la competencia por la reproducción, escribió: “El resultado final de este concurso entre machos parece ser que el animal más fuerte y más activo es el que propagará la especie, que así se verá mejorada”.

Pero de modo notable se atrevió a suponer que toda la vida había evolucionado a partir de un solo ancestro común, un “filamento viviente” al que llamó “la gran primera causa”, capaz de adquirir nuevas partes y mejorar, transmitiendo esas mejoras a su posteridad.

Erasmus Darwin murió en 1802. Pese a su intensa actividad intelectual, había tenido tiempo de casarse dos veces y tener una amante intermedia, tres mujeres con las que tuvo catorce hijos, aunque se habla de al menos un hijo más con otra amante. Siendo además un poeta altamente reconocido y admirado, dejó un largo poema que se publicó un año después de su muerte, El templo de la naturaleza, en el cual retoma su visión evolucionista en verso: “La vida orgánica, bajo las olas sin playas / nació y creció en las nacaradas cavernas del océano; / primero formas diminutas que no podrían verse con lente esférica, / se mueven en el barro o rompen la masa acuática; / Éstas, conforme florecen nuevas generaciones /adquieren nuevos poderes y asumen miembros más grandes; / donde brotan incontables grupos de vegetación, / y reinos que respiran con aleta, y pies, y alas.”

El revolucionario social Erasmus Darwin fue uno de los pensadores socialmente avanzados de su tiempo. Republicano en un país tradicionalmente monárquico, no muy religioso, crítico de las supersticiones, libertario y con clara inclinación por lo que hoy llamaríamos “amor libre”, era además defensor de la abolición de la esclavitud y, como feminista, en 1797 publicó su Plan para la conducción de la educación femenina con la poco popular idea de que las mujeres tenían derecho a una formación científica, humanística y artística.

Los tipos duros del musgo

Han ido al espacio, los han congelado, los han bombardeado con radiación, desecado y hervido... después de lo cual siguen viviendo y reproduciéndose. Son los genuinos tipos duros de la evolución.

Un tardígrado adulto.
(Foto CC de Goldstein lab, vía Wikimedia Commons)

En la mitología popular, las cucarachas son los únicos animales que sobrevivirían a una guerra nuclear y son, por tanto, los campeones de la resistencia.

No es así.

El mito, nacido de la idea de que algunas cucarachas habían sobrevivido a las explosiones nucleares de Hiroshima y Nagasaki (como sobrevivieron otros seres vivos, incluidas muchas personas, los “hibakusha”, o “gente afectada por la explosión”), fue retomado y difundido por los activistas contra las armas nucleares en las décadas de 1960 y 1970.

El Comité Científico de Naciones Unidas sobre los Efectos de la Radiación Atómica ha determinado que las cucarachas pueden soportar dosis de radiación 10 veces superiores a la que mataría a un ser humano, 10.000 rads. Pero las humildes moscas de la fruta, las drosofilas, soportan casi 64.000 rads, y la avispa Habrobracon puede sobrevivir a 180.000 rads. A nivel unicelular, la bacteria Deinococcus radiodurans queda al frente soportando 1,5 millones de rads. (Por comparación la bomba de Hiroshima emitió rayos gamma a una potencia de unos 10.000 rads, y las bombas que hoy conforman los arsenales nucleares son miles de veces más potentes.)

Pero la supervivencia a la radiación es sólo uno de los elementos que forman a lo que podríamos llamar una especie de “tipos duros”. En general, los animales sólo podemos sobrevivir en una estrecha franja de temperaturas, presión, humedad, radiación y otros factores.

El caso excepcional, los campeones de resistencia en todos estos puntos, incluida la supervivencia a la radiación son unos diminuto seres llamados tardígrados, parientes tanto de los nematodos o gusanos redondos como de los artrópodos o seres con exoesqueleto.

Estos minúsculos invertebrados, llamados también osos de agua, pueden medir entre 0,05 y 1,5 milímetros y viven en entornos acuáticos o en zonas húmedas en tierra, como los lugares donde se cría el musgo.

Los tardígrados tienen un peculiar aspecto rechoncho, con cuatro pares de patas terminadas en largas garras. Su cuerpo está recubierto por una capa de cutícula que contiene quitina, proteínas y lípidos, y que debe mudar mientras crece, a través de la cual respiran.

Estos minúsculos seres tienen una anatomía muy compleja. Cuentan con manchas oculares cuya capacidad sensorial aún está siendo estudiada, un sistema nervioso con un pequeño cerebro, un aparato digestivo y un complejo aparato bucal que junto con las garras diferencia a las más de 1.000 especies de tardígrados que se han descrito hasta la fecha, y que varían según su alimentación: bacterias, líquenes, musgos, otros animales microscópicos e incluso, en algunas especies, otros tardígrados.

Algunas especies se reproducen mediante partenogénesis cuando escasean los machos, otras son hermafroditas que se autofertilizan y las hay donde machos y hembras se reproducen sexualmente. Y están donde quiera que uno los busque: en los bosques y los océanos, en el Ecuador y en los polos, en el suelo y en los árboles (siempre que haya humedad suficiente).

Todo esto, unido a la larga vida y el corto ciclo reproductivo de estos animales y al curioso hecho de que son seres que mantienen el mismo número de células a lo largo de toda su vida, ha sido responsable de que los científicos utilicen a los tardígrados como modelos para distintos estudios experimentales.

El secreto de la resistencia de los tardígrados es su capacidad de suspender el funcionamiento de su metabolismo ante condiciones adversas, un proceso llamado criptobiosis. En él, asumen un estado altamente duradero y reducido llamado “tun”. Si el animal enfrenta temperaturas demasiado bajas, por ejemplo, al formarse el tun se induce la producción de proteínas que impiden que se formen cristales de hielo, que son los que destruyen las células. Si enfrenta una situación de falta de agua, se encoge y deja salir el agua de su cuerpo. Y si encuentra situaciones de salinidad extrema que puedan sustraerle el agua por ósmosis, también pueden formar un tun.

Suspender el metabolismo significa, para la mayoría de los seres vivos, la muerte. Los tardígrados pueden permanecer en estado de tun hasta que las condiciones normales se restablecen y pueden volver a la vida normalmente. El récord, a la fecha, lo tienen unos tunes que se recuperaron después de 120 años desecados.

Cuando están en estado de tun, pueden sobrevivir hasta 200 horas a una temperatura de –273oC , muy cerca del cero absoluto (–273,15oC9, y hasta 20 meses a –200oC, mientras que en el otro extremo soportan temperaturas de 150oC (el agua hierve a 100oC). También pueden ser sometidos a 6.000 atmósferas de presión (el punto más bajo del océano, el fondo de la fosa de las Marianas, tiene una presión de 1.000 atmósferas, aproximadamente) y soportan altísimas concentraciones de sustancias como el monóxido y dióxido de carbono o el dióxido de azufre, y altas dosis de radiación: 570.000 rads.

Todo lo cual aniquilaría sin más a todos los insectos campeones de la radiación atómica.

Por esto, en 2007, la Agencia Espacial Europea envió al espacio ejempalres de dos especies de tardígrados, en estado de tun. Como parte de la misión BIOPAN 6/Fotón-M3 y a una altura de unos 260 kilómetros sobre el nivel del mar, algunos fueron expuestos al vacío y frío espacial, y otros a una dosis de radiación ultravioleta del sol 1.000 veces mayor que la que recibimos en la superficie de la Tierra.

Los pequeños sujetos experimentales no sólo sobrevivieron, sino que al volver y rehidratarse, comieron, crecieron y se reprodujeron dando como resultado una progenie totalmente normal. Esta hazaña sólo la habían logrado algunos líquenes y bacterias, nunca un animal multicelular.

En 2011, la Agencia Espacial Italiana envió a la ISS otro experimento en el último viaje del transbordador Endeavor, donde estos tipos duros volvieron a demostrar su resistencia a la radiación ionizante.

Dado lo mucho que pueden enseñarnos sobre la vida y la supervivencia, los tardígrados son sujetos, cada tres años de una reunión internacional dedicada a su estudio... un gran simposio para unos pequeños campeones de la resistencia.

Los lentos caminantes “Tardígrado” quiere decir “de paso lento”. El nombre lo ideó el biólogo italiano Lazaro Spallanzani (descubridor de la ecolocalización en los murciélagos) en 1776 para estos animales, que habían sido descubiertos apenas tres años antes por el zoólogo alemán Johann August Ephraim Goeze. Fue Goeze el que les puso el nombre de “osos de agua” por su aspecto y movimiento. Su incapacidad de nadar y lentitud los distinguen de otros seres acuáticos microscópicos.

El bulldog de Darwin

Thomas H. Huxley defendió a Darwin pese a no estar de acuerdo con todos los elementos de su teoría. Era un paso hacia el conocimiento que no podía permitir que se rechazara sin más.

Thomas Henry Huxley
(Foto D.P. de la National Portrait
Gallery of London vía Wikimedia Commons)

La escena que más claramente ha colocado a Thomas Henry Huxley en la percepción popular es el debate del 30 de junio de 1860 en el Museo Universitario de Historia Natural de Oxford con el cirujano y fisiólogo Benjamin Brodie, el botánico Joseph Dalton Hooker y el vicealmirante Robert Fitzroy, excapitán del "Beagle", legendario barco en el que Darwin reunió los datos para sus descubrimientos.

Curiosamente, Fitzroy se oponía virulentamente a las ideas de Darwin, y algunas de sus intervenciones se hicieron blandiendo la Biblia con enfado. Pero en leyenda, el centro del debate fue entre Huxley, el biólogo de las largas patillas, y Samuel Wilberforce, obispo de Winchester. El momento memorable ocurrió cuando el obispo, en un desdeñoso gesto retórico, le preguntó a Huxley si creía ser un mono a través de su abuelo o de su abuela. Nadie registró las palabras exactas de Huxley, pero quedó el sentido general de sus palabras: no se avergonzaba de tener un mono como ancestro, pero sí se avergonzaría de estar emparentado con un hombre que usaba sus grandes dones para oscurecer la verdad científica.

Thomas Henry Huxley había nacido el 4 de mayo de 1825, el séptimo de ocho hijos en una familia de recursos limitados. Su padre, profesor de matemáticas, no pudo darle escuela al joven Thomas, quien procedió a obtener una impresionante educación autodidacta que le permitió a los 15 años comenzar a ser aprendiz de médico y pronto ganarse una beca para estudiar en el mítico hospital de Charing Cross. Seis años después, Huxley embarcaba como cirujano asistente en el "Rattlesnake", una fragata de la marina destinada a cartografiar los mares que rodeaban a Australia y Nueva Guinea.

Durante el viaje, que le resultó enormemente penoso por las condiciones de las embarcaciones de la época, se ocupó en recoger y estudiar diversos invertebrados marinos, enviando periódicamente los resultados de sus observaciones por correo a Inglaterra, de modo que cuando volvió a casa tras cuatro años de viaje, ya se había ganado un lugar entre la comunidad científica y empezó a dedicarse a la divulgación y a la educación.

Después de la aparición de "El origen de las especies", dedicó buena parte de su trabajo a dar conferencias sobre la evolución, además de trabajar en paleontología y zoología práctica, y fue presidente de la Asociación Británica para el Avance de las Ciencias y de la Real Sociedad londinense. Pero fue también un divulgador convencido de que la ciencia se podía explicar a cualquier persona y un escéptico que no admitía ninguna idea sin bases sólidas, demostraciones y pruebas, fuera una proposición metafísica o la teoría de su amigo Darwin.

Murió en 1895 como uno de los más reconocidos científicos británicos de su época.

Cambiar de forma de pensar de acuerdo a los datos

Huxley estaba originalmente convencido de que no había cambios evolutivos, pensando que en el registro fósil se hallarían los mismos grupos de seres de la actualidad. Pero los datos que aportaba la realidad, desde el registro fósil hasta los estudios de Darwin, lo llevaron incluso a decir "Qué estúpido fui de no haberlo pensado".

Para 1859, Huxley estaba convencido de que las especies evolucionaban, pero dudaba que esto ocurriera mediante una sucesión de pequeños cambios, el llamado "gradualismo" que estaba en la base de la teoría de Darwin, y así se lo hizo saber. Pensaba que una especie podía aparecer completamente identificable a partir de una anterior sin pasos intermedios. Aún así, se vio impactado por "El origen de las especies".

El 23 de noviembre de 1859, al día siguiente de terminar de leerlo, le escribió una entusiasta carta a Charles Darwin que decía, entre otras cosas que aunque habrá perros callejeros que ladrarán y chillarán, "debe recordar que algunos de sus amigos como sea están dotados con una cantidad de combatividad (aunque usted la ha reprendido con frecuencia y de modo justo) pueden defenderlo con eficacia", para terminar diciendo "Me estoy afilando las garras y el pico para prepararme".

Darwin no era hombre de deabtes y enfrentamientos, de controversias y duelos verbales. Huxley, sin embargo, era un polemista brillante, agudo (demasiado agudo, llegó a decir Darwin) y que disfrutaba del enfrentamiento, así que se lanzó sin más a confrontar a los muchos detractores de Darwin.

Curiosamente "El origen de las especies" Darwin no había mencionado al ser humano que había sido centro del debate de Oxford. Aunque la inferencia era obvia, la había omitido, quizá ingenuamente, para no causar demasiado revuelo.

Fue, sin embargo, Huxley quien publicó en 1863 el primer libro que aplicaba los principios de la evolución a los orígenes de la especie humana, "Evidencia del lugar del hombre en la naturaleza". Algunos grandes científicos como Richard Owen, fundador del Museo Británico de Historia Natural y antievolucionista, habían afirmado que el cerebro humano contenía partes que no estaban presentes en otros primates, pero Huxley y sus colaboradores demostraron que anatómicamente no había prácticamente diferencias entre los cerebros humanos y los de otros primates.

Quizá la pasión y dedicación de Huxley, hicieron que se le distinguiera por encima de otros brillantes defensores de los descubrimientos de Darwin, como Joseph Dalton Hooker, el primer científico reconocido que había apoyado a Darwin públicamente apenas un mes después de la publicación de "El origen de las especies", y que también participó en el debate de Oxford, además de ser amigo, confidente y primer lector crítico de los manuscritos de Darwin.

Así, pese a que la relación entre Huxley y Darwin no estuvo exenta de roces, sus nombres quedaron unidos en la defensa de una idea esencial, aunque los detalles quedaran aún por definirse conforme avanzaba el conocimiento. Quizá parte de su sano escepticismo se vio satisfecho cuando un año antes de su muerte se enteró de que había sido descubierto el fósil entonces llamado "hombre de Java", hoy clasificado como Homo erectus, ancestro de nuestra especie.

Una familia singular El zoólogo autodidacta Thomas Huxley fue la raíz de una familia de gran relevancia en el mundo de las ciencias y las letras. Su hijo Leonard Huxley fue profesior y biógrafo, entre otros, de su propio padre. Entre sus nietos destacan Julian Huxley, biólogo, divulgador y primer director de la UNESCO; Andrew Huxley, biofísico ganador del Premio Nobel en 1963, y Aldous Huxley, poeta y escritor autor de "Un mundo feliz". El más conocido descendiente de Huxley en la actualidad es Crispin Tickell, diplomático, ecologista y académico británico que es tataranieto del genio.

Nuestros inquilinos los ácaros

Vivieron en el hábitat y en la piel de los dinosaurios. Hoy viven en nuestras casas y en nuestros rostros.

Ácaro del polvo (Dermatophagoides pteronyssinus)
(Foto CC de Gilles San Martin de Namur, Bélgica,
vía Wikimedia Commons)

No es exactamente una historia de terror, pero muchas veces se ha presentado así. Empieza en el gran punto de contacto que tenemos con el mundo, el órgano más extenso: nuestra piel.

La capa exterior de nuestra piel está formada por células muertas. Aunque la idea puede ser inquietante, es una gran ventaja, ya que esa capa, el "estrato córneo", protege al resto de las capas de la piel, y a todo nuestro organismo, del peligro de las infecciones y la deshidratación. Pero el estrato córneo, precisamente por su composición de células muertas formadas principalmente por queratina (la proteína que también forma nuestro cabello y uñas), se renueva constantemente de abajo hacia arriba, y las células muertas más antiguas se descaman para ser sustituidas por otras, procedentes de los estratos inferiores de la epidermis.

Diariamente desechamos entre 10 y 20 gramos de células de piel muerta, que se depositan por todos los lugares donde habitamos, principalmente donde pasamos mucho tiempo, como las camas y asientos.

Un hecho destacado del ciclo de la vida en nuestro planeta es que toda la materia orgánica es reciclable. Toda. Donde quiera que haya algo de materia orgánica que pueda servir de alimento, surgirá, como resultado del proceso evolutivo, un ser vivo que se alimente de ella. Pueden ser seres vivos cazados por sus depredadores, o seres muertos que son utilizados como alimento por una enorme variedad de animales, hongos y plantas.

Y las células de nuestra piel son el alimento de unos pequeños, pequeñísimos artrópodos, llamados "ácaros del polvo", que se alimentan además de otros fragmentos de materia orgánica, como la grasa o sebo que todos los mamíferos secretan para mantener lubricada la piel, y en general todas las sustancias animales o vegetales que ya estén en proceso de descomposición por parte de hongos, ya que el aparato digestivo de los ácaros del polvo es tan simple y primitivo que necesita ayuda para el proceso digestivo.

Lo aparentemente terrorífico viene cuando nos enteramos de que estos ácaros del polvo viven en nuestros hogares, y por millones y millones. Nuestro colchón, nuestras almohadas, nuestros sillones, nuestras alfombras y nuestra ropa son hogar de estas legiones de minúsculos bichos que no podemos ver.

Las cosas no mejoran cuando nos enteramos de que los ácaros del polvo producen, incluso como parte de su digestión o al morir, una serie de proteínas que desencadenan ataques de alergias y asma en personas que tienen problemas respiratorios y obligan a que estas personas practiquen formas de higiene doméstica especiales destinadas a reducir la presencia de los alérgenos de los ácaros del polvo.

El ácaro del polvo mide unos 0,025 o 0,03 milímetros, mientras que el objeto más pequeño que puede ver el ojo humano es de aproximadamente 0,1 milímetro. De hecho, hay algunos seres unicelulares como amoeba proteus, los paramecios e incluso células independientes como el óvulo humano, que ciertas personas pueden ver sin ayuda de instrumentos. Adicionalmente, el cuerpo de los ácaros del polvo es traslúcido, lo que hace más difícil verlos.

Sin embargo, descubrir que tenemos estos millones de inquilinos que no pagan el alquiler no debería ser tan aterrador. Han estado con nosotros desde siempre, aunque no lo supiéramos. De hecho, han estado en este planeta desde mucho antes que nosotros.

Los ácaros del polvo son sólo unas pocas especies de la gran subclase de los acaris o acarinos, pertenecientes a la clase de los arachnida (a la que pertenecen las arañas y los escorpiones). Son una familia realmente numerosa y con integrantes de lo más diversos. Se han descrito alrededor de 50.000 especies de ácaros, y los científicos que los estudian calculan que podría haber en total 500.000 especies distintas de estos versátiles seres, que más allá de la inquietud que nos puedan causar resultan sumamente intrigantes.

Podemos encontrar ácaros viviendo en prácticamente todos los hábitats de nuestro planeta, en tierra, agua dulce y agua de mar, en las zonas polares más frías, en los húmedos trópicos y en los extremistas desiertos, en la superficie del suelo o viviendo hasta 10 metros de profundidad, en aguas termales con temperaturas de hasta 50 grados centígrados, y hasta a 5.000 metros de profundidad en las fosas marinas.

La única variedad de ácaros que tiene un tamaño que nos permite verlos son las garrapatas, que se alimentan de la sangre de los mamíferos, aves, reptiles y anfibios, y que son además transmisores, o vectores, de diversas enfermedades. Y hay otras especies que también son perjudiciales porque tienen una forma de vida parasitaria, como los tetraníquidos, que parasitan diversas plantas, entre ellas el algodón y los árboles frutales, con un importante impacto económico negativo.

Hay también ácaros parásitos de diversas especies animales, incluido el ser humano. La especie Demodex folliculorum vive en los poros de nuestro rostro, la mayor parte del tiempo sin causar daños. De hecho, al estimular la secreción de sebo, este ácaro retrasa la aparición de arrugas, por lo que no es del todo malo. Salvo cuando coloniza los folículos en los que nacen nuestras pestañas, causando irritación y un serio problema pues su erradicación es sumamente difícil. Otros provocan la sarna en el ser humano y en los perros.

Y estos acarinos han vivido en el planeta durante largo tiempo. Se han encontrado fósiles del suborden de los acarinos en estratos geológicos pertenecientes al período devónico, hace 400 millones de años, e incluso algunas garrapatas primitivas (y enormes) fueron parásitas de los dinosaurios.

Pero en un universo de decenas de miles de especies no todas pueden ser dañinas. De hecho, toda una familia de ácaros, los Phytoselidae, se utilizan en la agricultura como agentes de control biológico de otros ácaros que destruyen las cosechas y a los que depredan los Phytoselidae.

Pero la principal importancia en general de los acarinos es que son un engranaje fundamental que cumple un relevante papel en el gran mecanismo de reciclaje de la vida. Son así, pese a sus características poco agradables, esenciales para que la vida genere más vida.

El polvo doméstico y la piel Se suele decir que la mayor parte del polvo doméstico está formado por células muertas de piel, quizá para hacer más aterradores a los ácaros. Sin embargo, la experta en calidad del aire Kathleen Hess-Kosa ha muestreado el aire de numerosas casas de los Estados Unidos y, además de demostrar que la composición del polvo es muy variable, ha determinado que las células muertas de piel no son el componente principal del polvo, ciertamente no el 70 y 90% del que suele hablar la leyenda urbana.

El mundo de von Humboldt

Uno de los pocos genios universales verdaderos, Von Humboldt fue también quizá el último.

Alexander von Humbold, autorretrato
en París, de 1814.
(D.P. vía Wikimedia Commons)

Cuando en 1839 Charles Darwin publicó el El viaje del Beagle sobre el recorrido del que se desprendería su teoría de la evolución mediante la selección natural, uno de los primeros ejemplares lo dedicó y envió al naturalista prusiano Friedrich W.K.H. Alexander von Humboldt, que había sido la inspiración para que el joven Charles se lanzara a la aventura del Beagle.

Humboldt con su característica acuciosidad, no sólo analizó cuidadosamente el libro en una larga carta de respuesta, sino que animó a Darwin a seguir su trabajo, señalando agudamente dónde Darwin lo había superado y concluyendo que, puesto que que el inglés le atribuía parte de sus deseo de viajar a tierras distantes como naturalista, “Considerando la importancia de su trabajo, Señor, éste puede ser el mayor éxito que pudo traer mi humilde trabajo”.

Quizá, nuevamente, Humboldt había animado a Darwin a que persistiera en el camino que lo llevaría a publicar El origen de las especies en 1859, el mismo año de la muerte de su inspirador y modelo.

La humildad de Humboldt era un rasgo de cortesía que, sin embargo, la realidad no sustentaba. Desde su infancia como hijo de una familia de nobles y militares prusianos, en la que nació en 1769, se había caracterizado por su interés en recolectar y etiquetar diversos especímenes vegetales y animales. Más adelante, los intentos de su familia por convertirlo en un profesional de las finanzas, quizá un político relevante como lo sería su hermano mayor Wilhelm se vieron saboteados una y otra vez por la pasión de Alexander por la naturaleza.

La visión de los naturalistas del siglo XIX, antes de que la abundancia de información llevara a la división en especialidades como la biología o la geología, era integral y universal. A Humboldt le interesaban por igual los insectos que los fósiles, la geografía y la botánica, basado en su filosofía de que ningún organismo ni hecho de la naturaleza podía entenderse aislado de los demás. Así, de las finanzas pasó pronto a la filosofía y después estudió ciencias naturales y minería en Friburgo, además de idiomas.

En los años siguientes, además de estudiar la geología de su zona, Humboldt se apasionó por los trabajos de Galvani con la electricidad y en 1797 publicó “Experimentos con la fibra muscular y nerviosa estimulada”, donde además especulaba sobre los procesos químicos de la vida, algo que era casi una herejía en ese momento.

A los 30 años de edad, el joven naturalista ya era uno de los más respetados geógrafos de Europa, habiendo producido trabajos importantes en las áreas de la geografía y la física de la tierra. Pero para ser universal no bastaba hacer viajes en Alemania o Europa, así que ese año de 1799 emprendió el viaje a la misteriosa América con el botánico Aimé Bonpland.

En este viaje que duraría cinco largos años, los amigos reunieron una cantidad colosal de información absolutamente nueva. Cierto, Suramérica y Centroamérica habían sido colonizadas más de 250 años atrás, pero no habían sido estudiadas con el ojo de un naturalista, sino con una visión más bien comercial.

Humboldt y Bonpland entraron a selvas donde ningún europeo había estado, escalaron los Andes, describieron especies, hicieron descubrimientos geológicos y, adicionalmente, realizaron un primer trabajo antropológico y sociológico estudiando y describiendo las costumbres, política, idiomas y economía de las zonas que visitaron, y que pocos años después se convertirían en los países que hoy son Venezuela, Cuba, Colombia, Ecuador, Perú y México.

El viaje llegó a su fin con una visita al entonces joven país que era Estados Unidos de América, donde Von Humboldt estableció una firme amistad con Thomas Jefferson, el principal autor de la declaración de independencia estadounidense en 1776 y por entonces presidente de la nación.

No era una amistad extraña. Además de la capacidad intelectual y el inagotable interés científico por la realidad que le animaban, Humboldt fue además un progresista defensor del pensamiento ilustrado que Jefferson también animaba, y tuvo la osadía necesaria para oponerse al racismo, al antisemitismo y a toda forma de colonialismo, cuando su sociedad (y su clase social, además de su posición nobiliaria) dependían precisamente del sistema colonial.

Los datos reunidos en el largo viaje hicieron que Simón Bolívar, a quien Humboldt conoció en París a su regreso, considerara que el naturalista alemán era “el verdadero descubridor de América”. Los resultados del viaje dieron origen a Viaje a las regiones equinocciales del nuevo continente, que los dos aventureros empezaron a publicar en 1807.

Pero ese primer tomo era apenas el principio. Radicado en París, durante los siguientes 20 años Humboldt publicó 33 tomos más de esta impresionante obra que no sólo incluía la narrativa del viaje, sino que echó mano de famosos pintores y grabadores para representar gráficamente los paisajes, los animales y las plantas de América en 400 láminas.

A los 59 años de edad, Humboldt decidió conocer el otro lado del mundo y emprendió un recorrido de más de 13.000 kilómetros cruzando Rusia, pasando los montes Urales y llegando a la frontera con China, todo financiado por el zar Nicolás I que deseaba conocer mejor ciertas zonas de su vasto imperio. Este  viaje dio como resultado, entre otros escritos, el libro en dos volúmenes llamado Fragmentos de geología y climatología asiáticas.

La totalidad de la obra de Humboldt es difícil de reunir pues además de sus ambiciosos libros (cuya edición muchas veces financió él mismo gracias a la fortuna familiar hasta agotarla) publicó numerosísimas monografías y estudios.

Al momento de su muerte, en 1859, Alexander von Humboldt era el más famoso científico de Europa, fundador de la ciencia que hoy llamamos geografía física y uno de los más grandes impulsores de la investigación y la visión científicas como resultado de un pensamiento libre y progresista según el cual el conocimiento científico es riqueza y fuerza para el bien.

Esa superioridad del conocimiento y el pensamiento hicieron a Humboldt señalar que “la visión del mundo más peligrosa es la de quienes no han visto el mundo”.

“Cosmos”, Humboldt antes de Carl Sagan La visión universalista de Alexander von Humboldt incluía el interés por llevar el conocimiento científico a la gente no especializada, la divulgación o popularización de la ciencia. Entre 1827 y 1828 dictó un ciclo de conferencias sobre geografía y ciencias naturales al que dio por título “Cosmos”, en su acepción de “el todo”. Entre 1845 y 1858 las usó como base para su monumental serie de 5 libros del mismo nombre, que además de divulgar con gran éxito se propuso la unificación de todas las ciencias naturales.

Alfred Russell Wallace, el pionero oscuro

En la era de los grandes naturalistas ingleses del siglo XX, uno de los más brillantes es hoy uno de los más injustamente olvidados.

Alfred Russell Wallace en su libro sobre
sus viajes por el Río Negro.
(D.P., vía Wikimedia Commons)

La historia nos puede sonar conocida: joven británico emprende un viaje como naturalista de a bordo en una expedición hacia América. Analizando las especies que va encontrando empieza a germinar en su mente la idea de que cuanto ve es una prueba de que las especies se van formando, evolucionando por medio de un mecanismo llamado “selección natural”, mediante el cual los individuos mejor adaptados para la supervivencia tienen una probabilidad mayor de reproducirse, creándose una criba lenta que al paso de larguísimos períodos va llevando a una especie como tal a diferenciarse de otra, a cambiar, a mejorar su adaptación, a sobrevivir mejor.

Sin embargo, ésta no es la historia de Charles Darwin. Es la historia, paralela a la de éste,del segundo genio de la selección natural de la Inglaterra del siglo XIX, Alfred Russell Wallace.

Alfred Rusell Wallace, presuntamente descendiente del independentista escocés William Wallace, nació en Monmouthshire, Inglaterra (hoy Gales) en 1823, como el octavo de nueve hermanos. Cualquier inquietud intelectual que hubiera tenido en su niñez sufrió un duro golpe cuando, a los doce años de edad, su padre, arruinado a manos de unos estafadores, lo tuvo que sacar de la escuela y enviarlo con sus hermanos mayores, uno de los cuales, William, lo tomó como aprendiz de topógrafo.

En 1843, cuando sólo tenía 20 años, el joven Alfred consiguió un puesto como profesor de dibujo, topografía, inglés y aritmética en el Collegiate School de Leicester, donde además empezó a estudiar historia natural, disciplina que lo fascinó, especialmente en cuanto a los insectos y su clasificación.

En 1845, la lectura de un libro de Robert Chambers lo convenció de que la evolución (llamada por entonces “transmutación”) era un hecho real. Tres años después, en compañía de un amigo y colega entomólogo, emprendió el viaje a Brasil, inspirado por otros naturalistas como el propio Darwin, que había hecho su viaje en el “Beagle” en 1831.

Russell Wallace pasó cuatro años recorriendo las selvas brasileñas, recolectando especímenes, haciendo mapas, dibujando animales y escribiendo numerosas notas. Por desgracia, cuando decidió volver a Inglaterra en 1852, el barco en el que viajaba se hundió, dejándolo a la deriva durante 10 días y llevándose al fondo del mar todos los documentos reunidos por el joven naturalista. Sin arredrarse, en 1854 emprendió una nueva expedición, ahora al archipiélago malayo, donde pasó ocho años en total dedicado a documentar la fauna local, describiendo miles de especies hasta entonces desconocidas para la ciencia.

Fue en 1858 cuando, estando convalesciente de una enfermedad en la isla indonesia de Halmahera, Alfred Russell Wallace encontró finalmente una explicación plausible, integral y clarísima del proceso mediante el cual evolucionaban las especies, la selección natural. De inmediato escribió un extenso ensayo explicando su teoría y sus bases, y se la envió a Charles Darwin, con quien ya había tenido correspondencia sobre el tema de la evolución.

Darwin, por su parte, había descubierto el mecanismo de la selección natural años atrás, pero su visión sistemática y pausada (llevaba más de 25 años analizando los datos que había reunido en el “Beagle”, investigando e incluso experimentando sobre temas diversos relacionados con el tema) le había hecho mantener su idea en relativo secreto, hasta estar absolutamente seguro de que los datos la sustentaban. Ahora, sin embargo, el asunto debía saltar al público.

Asesorado por el geólogo Charles Lyell y el explorador y botánico Joseph Dalton Hooker, Darwin aceptó que ellos dos presentaran el ensayo de Wallace y dos extractos del libro que pacientemente había ido redactando Darwin (“El origen de las especies”) ante la Sociedad Linneana de Londres el 1º de julio de 1858, y que se publicaron ese año en la revista de la sociedad con el nombre conjunto de “Sobre la tendencia de las especies a formar variedades y sobre la perpetuación de las variedades y las especies por medios naturales de selección".

Durante los años siguientes, la teoría de la evolución por medio de la selección natural fue conocida como la teoría Darwin-Wallace, y los premios, reconocimientos y críticas recayeron por igual sobre los dos destacados naturalistas, el ya maduro (Darwin estaba por cumplir medio siglo) y el aún joven (Russell Wallace tenía casi la mitad, 25).

Mientras Darwin publicaba un año después su famoso libro y, con el apoyo de Thomas Henry Huxley, capeaba en el Reino Unido el temporal de críticas y malinterpretaciones que produjo, Alfred Russell Wallace continuó trabajando en Indonesia, clasificando, observando y tomando notas.

Cuando finalmente volvio a Inglaterra en 1862, Wallace se dedicó a difundir y explicar la teoría de la selección natural que había creado con Darwin, y a escribir más de 20 libros sobre viajes, zoología y biogeografía, entre ellos “El archipiélago malayo”, un clásico de la exploración y la aventura. Además de ello, tuvo tiempo bastante de disfrutar multitud de honores, premios y apoyos. Incluso cuando se vio en dificultades económicas, contó con la ayuda de Darwin, que consiguió que la corona inglesa le asignara a Wallace un estipendio vitalicio para que pudiera continuar su trabajo sin preocupaciones financieras.

Al morir Alfred Russell Wallace en 1913 a los 91 años, era probablemente el más conocido naturalista inglés. Y sin embargo, conforme la teoría de la selección natural se perfeccionó y afinó con nuevos descubrimientos como la genética para crear la síntesis que hoy explica el surgimiento de las especies, el nombre de Alfred Russell Wallace se fue borrando de la conciencia popular, pese al reconocimiento que Darwin siempre le dio como co-fundador de la teoría de la evolución mediante la selección natural.

Quizá haya alguna clave en el hecho de que Wallace escribiera, con base en las conferencias que dio sobre evolución en los Estados Unidos durante tres años, el libro simplemente intitulado “Darwinismo”, publicado en 1889 y que se convirtió en una de sus obras más citadas, dejándonos con la duda de por qué no lo llamó “Darwinismo-Wallacismo”.

La línea de Wallace Alfred Russell Wallace fue también uno de los fundadores de la biogeografía, al notar que ,pese a que las islas de Bali y de Lombok, están separadas por apenas 35 kilómetros, la diferencia de su fauna era enorme. Las aves de Bali eran parientes de las que vivían en las islas mayores como Sumatra y Java, mientras que las de Lombok estaban relacionadas con las de Nueva Guinea y Australia. Había encontrado el punto que delimita dos zonas ecológicas distintas, lo que hoy se conoce como la Línea de Wallace.

420 millones de años de dientes

Aunque hay grandes lagunas en nuestro conocimiento de los tiburones, hoy sabemos que muchos mitos a su alrededor no tienen base en la realidad… y que están en peligro.

Tiburón ballena en el acuario de Georgia
(Imagen de Wikimedia Commons)

Existe un monstruo marino mítico, una explosión de furia que ataca y devora cualquier cosa, llenando los océanos con ejércitos de atacantes de cerebros diminutos, casi autómatas; peces de gran tamaño y frialdad asesina que acechan a todo ser humano que se aventure a sondear las aguas marinas y que ha sido inmortalizado en libros, películas y leyendas multiplicadas por la imaginación popular.

Por otro lado están los tiburones, más de 400 especies del superorden que los biólogos llaman Selachimorpha y que incluye a ocho órdenes vivientes y cuatro ya extintos. Son peces de esqueleto formado de cartílago, sin huesos y cuyas especies van desde el diminuto Apristurus sibogae, de las costas de Indonesia que llega a los 21 centímetros de longitud, hasta el gigantesco tiburón ballena, el pez más grande del planeta, que puede llegar a medir más de 15 metros y pesar más de 30 toneladas, un tranquilo gigante que se alimenta de pequeños organismos, como las ballenas reales.

Los tiburones son animales, predominantemente carnívoros pero muy selectivos en cuanto a su dieta, con una capacidad de aprendizaje y adaptabilidad en algunos aspectos similares a los de los mamíferos y para los cuales el ser humano resulta un alimento poco apetitoso, con demasiados huesos y demasiada poca grasa.

Pese al temor generalizado, los ataques de tiburones a humanos no llegan al centenar cada año en todos los mares del mundo y las muertes que ocasionan son apenas unas 10. La estrategia de muchos tiburones, consiste en lanzar una rápido mordisco y retirarse a esperar a que la víctima se desangre. Esto le evita enfrentarse a los agudos y fuertes dientes de presas como las focas. El “mordisco para probar” puede darse a objetos como boyas y tablas de surf, y podría explicar que los tiburones habitualmente se retiren después de morder a un ser humano, considerándolo poco apetitoso.

Es el tiburón el que debería temer al ser humano, que lo sacrifica para obtener esa aleta dorsal que se considera aviso de peligro cuando corta la superficie del agua, y que se usa para hacer una sopa muy apreciada en la cocina china. También se le caza por un mito según el cual el cartílago de tiburón tendría capacidad de combatir el cáncer, creencia que no tiene ninguna base sólida.

Las cifras que se citan son muy diversas, la ONU calcula el sacrificio de 10 millones de tiburones anuales, pero algunos conservacionistas elevan la cifra a los 100 millones. Un estudio de 2006 del Imperial College London, basado en datos de los mercados, concluyó que la cifra más probable es de 38 millones de tiburones sacrificados sólo para cortarles la aleta y devolver el resto del animal, muerto o medio muerto, al mar.

Evolución de un mito

Los cientos de especies de tiburones que hoy pueblan los océanos y algunos ríos tuvieron su origen hace al menos 420 millones de años, lo cual sabemos gracias al hallazgo de escamas fosilizadas que los expertos coinciden en considerar como pertenecientes a ancestros de tiburones (aunque hay escamas de más de 450 millones de años sobre las que no hay acuerdo), y de dientes primitivos de tiburón hallados en depósitos de 400 millones de años de antigüedad.

Ambos aspectos, escamas y dientes, son notablemente distintivos de los tiburones. Los dientes no crecen dentro de sus mandíbulas, sino en las encías, y continuamente caen para verse sustituidos por otros que van avanzando desde el interior del hocico en filas sucesivas. Según algunos expertos, un tiburón actual puede perder unos 30.000 dientes a lo largo de toda su vida. Su característica forma triangular permite identificar especies, tendencias evolutivas e incluso aspectos tales como el tamaño y algunos hábitos del animal. Las escamas, por otro lado, son singulares por su pequeño tamaño en comparación con las de los peces de esqueleto óseo y su forma aerodinámica, que es en parte responsable de la velocidad de los tiburones, y que se ha utilizado como modelo para el diseño de trajes de natación y buceo.

Los grupos de tiburones modernos tienen su origen hace aproximadamente 100 millones de años, cuando ocurrió lo que los biólogos llaman una “radiación”, es decir, la aparicion de varios linajes a partir de un ancestro común, en este caso un ancestro aún no identificado.

Un momento culminante de la larga historia del tiburón ocurrió hace unos 20 millones de años, cuando apareció la especie llamada megalodon (gran diente), el mayor tiburón que ha existido. Sus grandes dientes fósiles, que pueden sobrepasar los 18 centímetros de longitud, y algunas vértebras fosilizadas, son todo lo que tenemos para intentar reconstruirlo. Distintas aproximaciones dan un pez de al menos 13 metros de largo (con dientes desproporcionadamente grandes, pero plausibles) y de quizá más de 20 metros. El megalodon desapareció de las aguas del planeta hace alrededor de un millón de años y, actualmente, sus dientes son un objeto de colección muy apreciado y motivo de un animado comercio mundial.

Queda mucho por saber sobre los tiburones, su historia evolutiva, su comportamiento, su presencia en los mares y el riesgo en el que realmente pueden estar algunas especies por su sobreexplotacion (en aras de una sopa de aleta de tiburón que, según los expertos en cocina, ni siquiera tiene un sabor distintivo ni intenso). Pero también su singular química nos va ofreciendo posibilidades interesantes.

En septiembre de 2011 se publicó un estudio que revelaba la aparente capacidad antiviral de una sustancia que se encuentra en el hígado de los tiburones, la escualamina. Michael Zasloff, que descubrió la molécula en 1993 y la ha estudiado desde entonces, ha encontrado varias aparentes propiedades antibióticas de esta sustancia que están siendo estudiadas, aunque algunos vendedores de productos milagros se han precipitado para ofrecerla como uno más de los “remedios para todo” que inundan el mercado de lo alternativo.

Si realmente se demostrara la utilidad y seguridad de la escualamina como antiviral para los seres humanos, eventualmente llegaría al arsenal médico con el que contamos. Las buenas noticias para los tiburones es que no será necesario pescarlos para obtener el medicamento: la escualamina se puede sintetizar con relativa facilidad a partir de semillas de soja

El sueño del tiburón Los tiburones no tienen la vejiga natatoria con la que otros peces controlan su flotabilidad, y la mayoría no puede bombear el agua a través de sus branquias. Para no hundirse y para poder respirar, la mayoría de los tiburones están obligados a nadar constantemente, incluso cuando están dormidos, o al menos parecen estarlo.