Lynn Margulis, pasión por las bacterias

Haciendo gala de una intuición excepcional y de un conocimiento formidable de la biología, Lynn Margulis situó el estudio del origen de las células en un plano destacado en el campo de la investigación. Gracias a ella se descubrió que las bacterias eran los motores de la evolución y de los cambios en nuestro planeta.

El interés de Lynn Margulis por las bacterias se despertó poco tiempo después de terminar su licenciatura en ciencias en la universidad de Chicago. En aquella época la biología evolutiva era prácticamente desconocida y las bacterias tenían la dimensión de gérmenes de carácter patógeno y sin interés en la esfera del evolucionismo. Pero lejos de acobardarse, Margulis recuperó obras ignoradas y olvidadas para apoyar su primera intuición sobre la importancia del mundo microbiano en la evolución.

 

Tras el éxito de su primer trabajo, llegaron muchos más que avalaron sus teorías, y por eso muchos la consideren la madre de la Biología Evolutiva y la autora de la nueva clasificación de todas las criaturas visibles e invisibles, en colaboración con el científico K. V. Schwartz, basada en cinco grqandes reinos. Dicen que el de los microbios era su reino favorito, pero también destacó como divulgadora. Escribió tanto en solitario como en colaboración con su hijo Dorion Sagan y con otros distinguidos científicos, haciendo una gran labor de difusión y elaborando contenidos amenos y aptos para todos los públicos.

 

Una alumna aventajada

12666_1

 

Lynn Margulis (1938-2011) fue una adelantada en todos los sentidos. Con tan sólo 16 años fue aceptada en el programa para alumnos aventajados de la Universidad de Chicago. De donde salió cuatro años después con una licenciatura y también con un marido, según sus propias palabras. Se trataba del televisivo astrónomo Carl Sagan, con quien tuvo dos hijos, pero volvió a casarse años después con el químico estadounidense Nick Margulis, de quién obtuvo su apellido.

 

Durante su primera etapa en la Universidad, Margulis viajó a México para trabajar en un proyecto de etnobotánica al lado de Oscar Lewis, el legendario antropólogo de la pobreza que estudiaba la vida cotidiana de Tepoztlán. Al volver se doctoró y trabajó como profesora asociada con el científico James F. Crow. Además tuvo tiempo pra realizar un máster en biología molecular y comenzar la lectura de la obra fundamental de E.B Wilson, The Cell in Development and Heredity (1928), un trabajo que la llevó a prestar atención a la herencia citoplasmática.

 

En esta época, Lynn definió su vocación por la genética y las bacterias a pesar de que no se incluían en esta rama. Gracias a sus investigaciones no tardó en darse cuenta del papel central que la simbiosis jugó en el origen de las células nucleadas de plantas, hongos, animales y un sin fin de microorganismos. Así, mientras algunos miraban hacia el ADN, ella lo hizo hacia el planeta, lo que le permitió describir la relación entre algunos procesos centrales de la evolución biológica con la transformación de la atmósfera, los sedimentos y la hidrosfera de la Tierra misma.

 

Margulis y las bacterias

El primer gran trabajo y posiblemente el más reconocido de Margulis es su "Teoría de la endosimbiosis seriada" (SET). No lo tuvo fácil tratando durante años que su trabajo se publicara, y asuminedo quince veces la negativa de la comunidad científica. Finalmente en el año 1966 la revista Journal of Theoretical Biology aceptó su artículo Origin of Mitosing Cells y un año después se publicó, estamos ante el inicio de un cambio para la historia de la ciencia.

 

MARGULIS2

 

Según su teoría en el origen evolutivo de las células eucariotas (con núcleo) se encontraría la simbiosis entre diferentes células procariotas. Las capaces de utilizar el oxígeno en su metabolismo dieron lugar a las mitocondrias; las procariotas capaces de realizar fotosíntesis, serían precursoras de los cloroplastos; y ciertas células con capacidad de movimiento habrían dado lugar a los flagelos y cilios.

 

Las simbiosis son asociaciones entre individuos de diferentes especies que benefician a los dos organismos implicados; la dependencia puede ser tan fuerte que ninguna de las dos especies sea capaz de sobrevivir sin la otra. El ejemplo más conocido es el de los líquenes: una asociación simbiótica entre alga y hongo que a simple vista tomaríamos por un único individuo.

 

A partir de la SET, Margulis desarrolló una nueva hipótesis, la de la Simbiogénesis. Sería un valor evolutivo generador de variación que podría originar nuevas especies: dos organismos que han evolucionado por separado se asocian en un determinado momento y aparece una situación beneficiosa en la que viven y finalmente acaban siendo un único organismo. La principal novedad es que desde sus inicios la biología evolutiva se centra en el estudio de los animales y las plantas, a las cuales considera actores de las innovaciones que han conducido a los máximos niveles de complejidad y especialización, pero Margulis formula que son las bacterias las artífices de esta complejidad y de los actuales refinamientos de los diferentes organismos. De alguna forma las bacterias son los motores de la evolución.

 

{hwdvideoshare}id=39|width=|height={/hwdvideoshare}

 

En palabras de Lynn Margulis, la simbiogénesis reúne a individuos diferentes para crear entidades más grandes y complejas. Las formas de vida simbiogenéticas son incluso más improbables que sus inverosímiles «progenitores». Los «individuos» permanentemente se fusionan y regulan su reproducción. Generan nuevas poblaciones que se convierten en individuos simbióticos multiunitarios nuevos, los cuales se convierten en «nuevos individuos» en niveles más amplios e inclusivos de integración.

 

¿Tras los pasos de Darwin?

Los postulados de Margulis encajan perfectamente en la teoría darwinista de la evolución. Los organismos aparecidos por simbiosis serían variedades mejor adaptadas que superan la selección natural. Una teoría que tiene muchos partidarios pero también muchos detractores procedentes del sector más duro del neodarwinismo, que defiende el papel primordial de las mutaciones en la evolución. Para ellos las mutaciones  al azar constituyen el único mecanismo posible para originar variaciones sobre las que pueda actuar la selección natural, sin embargo aún no ha podido demostrarse que las mutaciones puntuales puedan realmente generar nuevas especies. Margulis, por el contrario, coloca la cooperación (simbiosis) entre los distintos organismos como centro del proceso evolutivo.

 

El planeta está vivo: La hipótesis de Gaia

Lynn Margulis también fue una firme defensora de la Hipótesis de Gaia formulada por James Lovelock en los años sesenta. Según esta hipótesis, la Tierra es un sistema autorregulador que tiende a equilibrarse a través de un conjunto de modelos científicos de la biosfera, y las condiciones de la Tierra se han visto modificadas por la propia vida.

 

james-lovelock-teoria-de-gaia

 

Antes de que la Hipótesis de Gaia fuera formulada se aceptaba que la vida había surgido y había evolucionado porque la Tierra contaba con las condiciones óptimas para que esto se produjese. La Tierra habría evolucionado independientemente de la presencia de los seres vivos, y éstos se habrían ido adaptando a esas condiciones cambiantes. Pero Gaia propone que una vez dadas las condiciones para que surgiera la vida en la Tierra, la propia comunidad de seres vivos ha sido la principal responsable de los cambios operados en el planeta y que por eso la Tierra es tan diferente al resto de planetas del Sistema Solar. Por tanto, según la Hipótesis la vida y el medio ambiente interaccionan, comportándose como un todo, diluyendo las diferencias entre materia orgánica e inorgánica y configurando un sistema en el que una y otra se nutren mutuamente.

 

hipotesis_de_gaia

 

Lo que Margulis añadió la Hipótesis de Gaia es que la química de la atmósfera, la temperatura y la salinidad de los océanos no son fortuitas, sino que están relacionadas con la respiración de trillones de microorganismos y bacterias que las modifican. La acción de la materia orgánica con sus transformaciones y reutilizaciones ha ido modificando la Tierra convirtiéndola en un planeta más habitable, ampliando la posibilidad de contener más vida.

Revista Espores. La veu del Botànic

Redacción de Espores, la veu del Botànic

Revista de divulgación científica del Jardín Botánico de la Universidad de Valencia

Medios