En una habitación de motel de US$80, un descubrimiento que podría arrojar luz sobre los orígenes de la vida

NUEVA YORK.- En un día de primavera del año pasado, Andrew Willoughby condujo tres horas y media hasta un motel barato en Nags Head, Carolina del Norte. Desde el estacionamiento, le envió un mensaje de texto a una desconocida que había conocido en línea.

Julia Van Etten apareció y lo hizo pasar junto a un cartel de “No molestar” hacia una de las habitaciones de US$80 del motel, que ella había convertido secretamente en un laboratorio improvisado. Jarras de agua salobre bordeaban las paredes. Los baldes rebosaban de trozos de hierba de pantano. Las mesas de luz servían como soportes para microscopios.

“Oh, Dios mío, esta gente es seria”, pensó Andrew Willoughby, un biólogo que estudia genomas vegetales, mientras encontraba un lugar para sentarse en la esquina de la cama.

Durante los días siguientes, un pequeño grupo de científicos liderado por Julia Van Etten, una bióloga evolutiva, examinó gotas de agua en busca de algas de pantano. El equipo —reunido, en parte, por las interrupciones y la desesperación ante los congelamientos de fondos federales para la ciencia por parte de la administración Trump— realizó entonces un descubrimiento emocionante.

En el Journal of Phycology, Van Etten y sus colegas describen su hallazgo en la habitación del motel: dos nuevas especies de un organismo unicelular llamado Paulinella, un microbio escamoso con forma de granada que tiene bultos verdes con forma de salchicha en su interior. Su descubrimiento eleva el total mundial conocido de especies fotosintéticas de Paulinella a seis.

¿Qué hace que Paulinella sea importante para los biólogos? Casi toda la vida fotosintética compleja en la Tierra, desde las secuoyas hasta los helechos y las algas, se remonta a un evento ocurrido hace 1500 millones de años. Fue entonces cuando un organismo unicelular engulló a una bacteria fotosintética, convirtiéndola en una especie de paquete generador de energía, lo que los científicos llaman un “orgánulo”. Pero hace dos décadas, los biólogos descubrieron que esta fusión fotosintética había ocurrido una segunda vez, en Paulinella, hace unos 100 millones de años.

Debido a que ocurrió hace tan poco tiempo, evolutivamente hablando, la biología de Paulinella podría ofrecer una ventana a ese primer evento, improbablemente profundo: el momento en que el planeta comenzó a florecer, convirtiéndose en un oasis para la vida en la vasta y oscura inmensidad del espacio.

El evento fundamental que subyace a la vida vegetal en la Tierra es difícil de estudiar porque es muy antiguo, dijo Angela Oliverio, bióloga de la Universidad de Syracuse que no participó en el estudio. Pero en Paulinella, no está completo; es como ver una instantánea del proceso a mitad de camino.

“Es realmente sorprendente para mí”, dijo Oliverio. Esto “representa el único otro caso en este momento en el que ocurrió este evento evolutivo fortuito”.

Al estudiar Paulinella, los científicos esperan dilucidar una de las transiciones más fundamentales en la historia de la vida en nuestro planeta y, posiblemente, obtener pistas sobre cómo podría suceder en otros lugares del universo. También podría proporcionar conocimientos prácticos sobre cómo diseñar organismos fotosintéticos desde cero. Como mínimo, la búsqueda ilustra la curiosidad, la tenacidad y las relaciones humanas que hacen avanzar el conocimiento.

La primera especie de Paulinella fue descubierta el 24 de diciembre de 1894, en los sedimentos de un remanso del río Rin por el biólogo alemán Robert Lauterborn. Nombró al género en honor a su madrastra, Pauline. Pero no fue hasta 2005, con el uso del análisis genético, que los científicos aprendieron que el evento supuestamente único que dio forma a la vida vegetal en la Tierra no era, en realidad, único. Desde entonces, los científicos documentaron apenas otras tres especies.

En cierto modo, eso no es sorprendente. El planeta está repleto de biodiversidad oculta que nunca fue catalogada formalmente. Y Paulinella no facilita su hallazgo. Es escasa, superada en número por otros microbios en las muestras de agua. Es pequeña. Crece lentamente, si es que lo hace, en los laboratorios.

“Ningún estudiante de posgrado quiere trabajar en un organismo que tarda de cuatro a cinco días en duplicarse; obtendrás ese doctorado en 10 años”, dijo Arthur Grossman, biólogo vegetal en Carnegie Science, una institución de investigación.

El propio viaje de descubrimiento de Van Etten comenzó cuando quedó atrapada en unas vacaciones familiares lluviosas en Carolina del Norte. En ese momento era estudiante de posgrado en la Universidad de Rutgers y una autoproclamada “microscopista de sofá”, que pasaba gran parte de su tiempo libre encorvada sobre un microscopio de US$300 en su sofá buscando vida en gotas de agua.

Su madre sabía qué la animaría: le pidió que saliera y tomara algunas muestras.

Van Etten no esperaba mucho del agua que había recogido de un muelle al azar junto a la autopista. Pero entre una masa de plancton de color marrón amarillento vio un pequeño punto verde. Amplió la imagen y luego gritó.

“OMG”, le envió un mensaje de texto a su asesor doctoral en Rutgers.

Era una esquiva célula de Paulinella, como encontrar una aguja en un pajar.

Para estar segura de qué estaba mirando exactamente, Van Etten necesitaba encontrar más especímenes y aislarlos. Durante los siguientes cuatro años realizó algunos viajes de regreso a Carolina del Norte para recolectar más muestras, pero no fue hasta 2025 cuando concretó su viaje más fructífero, justo cuando la carrera científica con la que siempre había soñado parecía estar en peligro.

En enero de ese año, una semana después de la toma de posesión del presidente Trump, la Oficina de Presupuesto de la Casa Blanca emitió un memorando anunciando un congelamiento de los fondos federales, a la espera de una revisión sobre si el dinero apoyaba actividades que entraban en conflicto con las nuevas prioridades de la administración, incluida la eliminación de programas de diversidad, equidad e inclusión.

La Fundación Nacional de Ciencias desconectó su sistema de pagos.

Van Etten, entonces becaria de investigación en la Institución Oceanográfica de Woods Hole, en Cape Cod, fue una de las personas excluidas de su prestigiosa beca de US$ 60.000 anuales de la Fundación Nacional de Ciencias.

Van Etten siguió trabajando sin cobrar, bajo una nube de incertidumbre. Un chat grupal con aproximadamente 300 científicos, que se había utilizado principalmente para pedir consejos durante la temporada de impuestos, se convirtió en un salvavidas profesional. Los científicos, que estaban al inicio de sus carreras y que a menudo tenían poco margen financiero para cubrir incluso un solo cheque de pago faltante, compartieron información, elaboraron estrategias y se brindaron apoyo.

Un día, Van Etten compartió que estaba pasando por un momento particularmente difícil. Unos momentos después, Willoughby apareció en sus mensajes directos.

Como ocurrió con tantos de los congelamientos de fondos federales, este fue disruptivo y confuso, pero temporal. Un juez intervino, la administración Trump rescindió su memorando y la fundación científica volvió a activar su sistema de pagos una semana después. Algunos científicos perdieron fondos porque sus subvenciones fueron consideradas “no alineadas con los objetivos del programa”. Muchos, como Van Etten y Willoughby, quedaron conmocionados, pero pudieron retomar su trabajo.

La historia podría haber terminado ahí. En cambio, el episodio catalizó una nueva colaboración científica.

Van Etten y Willoughby son ambos biólogos, pero bien podrían haber estado trabajando en mundos distintos. El enfoque de Van Etten estaba puesto en los microbios. Willoughby, investigador posdoctoral en la Universidad de Duke, centraba su atención en un grupo de plantas con flores llamadas streptocarpus, que incluye plantas de interior como la prímula del Cabo.

Unidos por la desesperanza y el miedo, Van Etten y Willoughby comenzaron a hablar de ciencia. Ella le contó sobre su próximo viaje para cazar Paulinella.

“Deberías venir”, dijo ella.

Así fue como, en la primavera de 2025, Willoughby se encontró apretujado en un laboratorio improvisado con Van Etten y John Burns, investigador principal del Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas, en Maine.

A los pocos minutos de la llegada de Willoughby al motel, Burns comenzó a desplegar un instrumento científico steampunk improvisado con materiales encontrados en un 7-Eleven local. Había pegado con superpegamento las cerdas de un cepillo de dientes a un lápiz de color y lo utilizó para mover los microbios.

Luego sacó una herramienta que hizo jadear a Willoughby: una pipeta bucal. Burns succionó el extremo de un tubo, como una pajita, para separar los raros especímenes de Paulinella del conjunto de microorganismos que los rodeaba.

“A la vieja escuela”, dijo Willoughby. “Esto es una biología que yo no hago”.

Mientras Van Etten y Burns ponían a Willoughby al tanto de su trabajo de campo hasta el momento, describieron cómo algunas Paulinella eran más cortas y tendían a flotar libremente, mientras que otras eran más largas y estaban adheridas a las plantas. Willoughby hizo bocetos como parte de su proceso científico y sacó su computadora portátil para comenzar a dibujar.

Notó que las escamas se superponían unas a otras en diferentes direcciones; en una, se superponían siguiendo un patrón en el sentido de las agujas del reloj, y en la otra ocurría lo contrario.

Los ojos frescos de una persona que no había estado mirando a Paulinella durante horas identificaron un rasgo curioso y distintivo. ¿Estaban observando dos especies diferentes?

Al final del fin de semana, Willoughby condujo de regreso a su casa y Van Etten y Burns viajaron en auto hasta el laboratorio de este último en Maine. Allí colocaron los especímenes en un microscopio electrónico. Las diferencias eran notables bajo una resolución tan alta.

Su entusiasmo creció: este quijotesco proyecto científico paralelo realmente podía generar nuevos conocimientos científicos.

Todas las plantas de la Tierra contienen plastidios, un motor fotosintético básico. Y los plastidios pueden rastrearse hasta aquel único evento ocurrido hace unos 1500 millones de años, cuando un organismo unicelular se fusionó con una bacteria fotosintética. En Paulinella, el motor fotosintético se llama cromatóforo, una bacteria que alguna vez vivió libre y que todavía conserva su propio ADN.

El equipo extrajo ese ADN y envió las muestras a un laboratorio en Corea del Sur, dirigido por Hwan Su Yoon, un biólogo evolutivo de la Universidad Sungkyunkwan que anteriormente descubrió otra especie de Paulinella. También está estudiando una posible nueva especie que recogió en un estanque de su ciudad.

Yoon realizó la secuenciación del ADN y confirmó que se trataba, efectivamente, de dos nuevas especies.

Estudiar más especies de Paulinella puede orientar a científicos como Yoon, que sueña con diseñar algún día un nuevo organismo fotosintético, haciendo en un laboratorio “el mismo truco que la naturaleza solo logró dos veces”. También puede arrojar luz sobre la pregunta fundamental de cómo se desarrolló la vida compleja en la Tierra.

“Puede enseñarnos mucho”, dijo Sergio Muñoz-Gómez, biólogo evolutivo de la Universidad de Purdue. La vida compleja en la Tierra surgió, en parte, al apropiarse de mecanismos metabólicos de las bacterias, exactamente como lo está haciendo Paulinella, explicó Muñoz-Gómez. “Algunas personas especulan que si encontraras vida compleja en otro lugar del universo, tendrías algo como esto”, continuó, donde dos organismos se fusionaron con beneficios mutuos.

El problema es que esos eventos ocurrieron hace tanto tiempo que los detalles moleculares —una coreografía compleja en la que dos formas de vida independientes se convirtieron en una en un intrincado proceso paso a paso de intercambio y pérdida de genes— están envueltos en misterio. En Paulinella, un proceso análogo ocurrió mucho más recientemente, lo que permite a los científicos investigar esos detalles.

Van Etten y Willoughby ya se unieron para la siguiente etapa de la investigación, asociándose con científicos ciudadanos y aficionados para intentar descubrir aún más especies de Paulinella. El congelamiento de fondos que los unió fue temporal y ambos pudieron continuar con sus investigaciones y volver a cobrar. Pero el episodio subrayó que la ciencia no era solo una carrera profesional, sino una forma de vida.

“Siempre vamos a estar haciendo estas cosas; es parte de quién soy”, dijo Van Etten, que instalará su laboratorio en la Universidad de Maryland este otoño. “Mi pequeño proyecto aquí tiene enormes implicancias para la biología evolutiva. Pensalo: si más personas estuvieran haciendo esto, cuántas cosas estaríamos aprendiendo sobre el planeta, nuestra salud y de dónde venimos”.

Por Carolyn Y. Johnson

The New York Times

• Ciencia

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