LYNN MARGULIS Y LA SIMBIOGÉNESIS

 

Lynn Mangulis (1938-2011)

Lynn Margulis nació en Chicago y fue una destacada bióloga estadounidense. Estudió en profundidad las células eucariotas (del griego 'eu-', bien, y 'karyon', nuez), es decir, las que cuentan con un núcleo celular organizado cuya envoltura contiene ADN. Las células eucariotas se distinguen de las procariotas porque estas, más antiguas que aquellas, carecen de núcleo definido y su material genético se halla disperso por el citoplasma. Los organismos con células eucariotas se llaman eucariontes. Nosotros, sin ir más lejos, somos eucariontes.

El paso de la célula procariota a la eucariota fue tan decisivo como el origen mismo de la vida porque las células con núcleo posibilitaron la aparición de organismos pluricelulares. La membrana nuclear habría sido resultado de una invaginación de la membrana celular. A parte de las primitivas células procariotas (quinto reino de seres vivos), los cuatro reinos restantes son el resultado de este salto cualitativo, así como la extraordinaria biodiversidad que le siguió. El taxón Eukaryota incluye también organismos unicelulares, microscópicos: microsporidios, protozoos, levaduras, mohos... 

Animalia, Plantae, Fungi y Protista son los cuatro reinos de seres con células eucariotas. "Protista" es "un cajón de sastre" para incluir a los seres que no son ni animales, ni plantas ni hongos y por tanto no pueden clasificarse dentro de los otros tres reinos. Animales, plantas y hongos descienden de diferentes grupos de protistas tanto unicelulares como pluricelulares.

Pues bien, esta ordenación de los "Cinco Reinos" de la vida resultó bastante nueva y se debe a la teoría mejor confirmada o más difundida sobre origen de la célula eucariota que es la de la endosimbiosis seriada propuesta por Lynn Margulis. "Endo" significa dentro y "simbiosis" refiere a la relación de beneficio mutuo entre dos organismos. Puede que uno de ellos fuese parásito del otro y luego llegaran a ser mutualistas. "Si no puedes con el enemigo, únete a él". Los gérmenes pueden enfermar a un organismo, pero también convertirlo con el tiempo en una nueva especie. Margulis insistió en que las bacterias son las principales responsables de la transformación química de la bioesfera.

Antes de ella, la teoría consolidada de la evolución, llamada Síntesis consolidada moderna, explicaba el surgimiento de nuevas especies por mutaciones azarosas. Sin embargo, tras sus estudios y experiencias, Margulis insistió en que la acumulación de mutaciones no desemboca en el surgimiento de nuevas especies, ni siquiera de nuevos órganos o nuevos tejidos....

"Demostraremos aquí que la fuente principal de variación hereditaria no es la mutación aleatoria, sino que la variación importante transmitida, que conduce a la novedad evolutiva, procede de la adquisición de genomas. Conjuntos enteros de genes, e incluso organismos completos con su propio genoma, son asimilados e incorporados por otros. Es más, demostraremos también que el proceso conocido como simbiogénesis es el camino principal para la adquisición de genomas".

Lynn Margulis y Dorion Sagan, Captando genomas. Una teoría sobre el origen de las especies. Editorial Kairos, 2003

Por supuesto que Margulis valora la extraordinaria y revolucionaria aportación de Darwin, pero también rescata la figura y teoría de Lamarck. Según la teórica de la simbiogénesis, el mismo Darwin tuvo que acabar inventándose una explicación lamarckiana -su hipóteis pangenética- para explicar el origen de las variaciones heredables que hoy también estudia la epigenética. El hecho es que se da, se ha dado en la historia de la vida, la herencia de características adquiridas durante la existencia de los ancestros, como suponía Lamarck.

Según la teoría de Margulis de la Endosimbiosis seriada, la simbiogénesis, es decir el intercambio mutualista de simbiontes, habría sido la principal causa de novedad y la principal fuente de diversidad biológica, no la mutación genética. En contra de la ortodoxia neodarwiniana que apoya la actual teoría de la Síntesis evolutiva moderna, Margulis indicó que las mutaciones son en un 99'9 % dañinas para el organismo, no considerándolas como el principal origen de las novedades evolutivas. La Teoría de la endosimbiosis, de confirmarse, pondrá fin a cien años de dominio de la Síntesis evolutiva moderna, y su alcance está todavía por ver y por dar sus frutos.

Especialmente interesante fue también la intensa colaboración que Margulis mantuvo con el químico James Lovelock, autor de la hipótesis Gaia, que considera la Tierra como un super-organismo capaz de autorregularse y que ordena su superficie de modo muy diferente a como lo haría un planeta similar en tamaño y posición relativa respecto al Sol, pero carente de vida...

"Lovelock postula que tanto la composición química de la atmósfera, como su temperatura global, la salinidad de sus océanos y la alcalinidad de la superficie de éstos (pH 8,2), no son parámetros aleatorios, sino que presumiblemente vienen regulados por el metabolismo de la suma de la vida sobre la Tierra. Esta clase de modulación global no significa que la superficie de nuestro planeta sea el equivalente a un organismo, porque, a diferencia de la biosfera, no puede sobrevivir de sus propios residuos ni respirar sus propias excreciones gaseosas. Sin embargo, la superficie de la Tierra sí presenta algunos rasgos propios de los organismos. Está construida en gran medida a base de células que se reproducen, toma sus nutrientes del agua y produce incesantemente residuos. Ambos entran en asociaciones ecológicas, en ocasiones simbióticas, absolutamente necesarias para el reciclado de residuos, lo cual determina que el reino celular se expanda. El resultado consiste en que, con el paso del tiempo, el medio ambiente se vuelve cada vez más organizado, diferenciado y especializado".

L. Margulis & D. Sagan, Ibidem.

Lynn Margulis demostró que la colaboración
mutualista lleva al éxito evolutivo

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Efraim Pavlov – Lynn Petra Alexander (1938-2011) nació en Chicago en el seno de una prominente familia judía. Fue aceptada en la Universidad de Chicago con 15 años y se licenció cuatro años más tarde. Ese mismo año se casó con Carl Sagan, en camino de convertirse en científico de renombre mundial. Tenía veinte años y adquirió según ella al mismo tiempo: "un título, un marido y un más duradero escepticismo crítico". 

De la universidad de Chicago dijo que "allí la ciencia facilitaba el planteamiento de las cuestiones profundas en las que la filosofía y la ciencia se unen". (Lo que hoy llamamos Consiliencia, más una aspiración que un logro de nuestra cultura, por desgracia dividida entre una tecnociencia sin humanidad y un humanismo sin realidad). 

Espiroquetas de Treponema Pallidum.

Interesada por las bacterias, completó su formación en Wisconsin, obteniendo su maestría en genética y zoología, más un doctorado en Berkeley. Se divorció y se casó con otro científico que le prestó el apellido Margulis. Lo mantendría, aunque también se divorció de él. Fue brillante y rebelde profesora (contra el dogmatismo de la teoría evolucionista dominante) en distintas universidades. Interesada por las bacterias, que hasta ella eran consideradas como meros gérmenes patógenos, se percató de su importancia evolutiva, dándose cuenta de la relevancia del mundo microbiano en la evolución. Rescató la obra de científicos olvidados hasta plantear la hipótesis de que las partes no nucleadas de las células eucariotas eran formas evolucionadas de bacterias anteriormente libres.

Su artículo de 1967 “Sobre el origen de las células mitosas” (Origin of Mitosing Cells) fue rechazado inicialmente por quince revistas y suscitó una gran controversia antes de ser confirmado experimentalmente en 1978. El artículo se convirtió luego en libro, publicado depués de numerosas resistencias, por Yale University Press: Origin of Eukaryotic Cells (1970). 

Ya reconocida por sus descubrimientos, fue distinguida con numerosas condecoraciones. Perteneció tanto a la Academia de Ciencias de EEUU como a la Academia Rusa de las Ciencias. Nombrada doctora honoris causa por las universidades de Valencia, Vigo, Autónoma de Madrid y Autónoma de Barcelona, en colaboración con esta última realizó trabajos de microbiología en el Delta del Ebro.

Con la ayuda de su hijo, Dorion Sagan, Margulis ha publicado amenos libros de divulgación científica y la abreviatura "Margulis" se emplea hoy como autoridad en la taxonomía zoológica actualizada.

Su clasificación de la vida en cinco reinos agrupados en dos grandes taxones: bacterias y eucariotas ha hecho historia y hoy es ampliamente admitida. Antes de su muerte, provocada por un derrame cerebral, estudiaba las espiroquetas y su protagonismo en procesos simbióticos. Dimaris Acosta, catedrática de biología en la universidad de Puerto Rico, la celebró por mezclar biología y humanidades. Más que científica, Lynn Margulis fue una sabia de nuestro tiempo.