Lynn Margulis, una de las grandes científicas de la época actual; desarrolló otra visión de la evolución a través de la endosimbiósis como el factor clave para la aparición de las mitocondrias y cloroplastos en las células; esto significó el paso de organismos unicelulares a pluricelulares, con ello, a la diversidad de la vida.
Así, las primeras arqueas, bacterias, algas, hongos y virus —a los que Lynn Margulis se refería como el microcosmos— fueron capaces de crear y regular la temperatura y la composición de la atmósfera. En interacción con los procesos propios de la Tierra, la vida pudo prosperar. Estas ideas quedaron recogidas en la Teoría de Gaia de James Lovelock, en la que resultaron fundamentales las aportaciones de Margulis.
La científica sensible y persistente
Lynn Margulis nació el 5 de marzo de 1938, en Chicago, Illinois.
Es interesante saber que antes que científica, siendo muy joven, Lynn pretendía ser escritora. Lo que cambió cuando quedó fascinada por el trabajo sobre la genética de Mendel.
Así, Margulis prefirió el camino de la ciencia. Fue una estudiante brillante que con 14 años inició sus estudios en la Universidad de Chicago . Con 19 años obtuvo el grado de licenciatura en Artes Liberales. Posteriormente prosiguió sus estudios en zoología y genética en la Universidad de Wisconsin. Y obtuvo el doctorado en Genética por la Universidad de Berkeley, para luego convertirse en académica de esta universidad.
Y en 1988, continuó su carrera investigadora en el departamento de Botánica de la Universidad de Massachusetts en Amherst.
Margulis fue capaz de criar a 4 hijos y desarrollar a la vez una prolífica carrera; aunque se divorció dos veces. Lynn experimentó la dificultad de compatibilizar sus roles de madre, esposa y científica. Al respecto comentó:
Dejé mi trabajo de esposa dos veces. No es humanamente posible ser una buena esposa, una buena madre y una científica de primera clase”.
Lynn Margulis
Las personas que tuvieron la oportunidad de conocerla en vida, siempre mencionan su gran humanidad y carismática personalidad. Dispuesta a acoger, ayudar y enseñar.
INVESTIGACIÓN Y DIVULGACIÓN
Lynn supo combinar su carrera científica con su sensibilidad; por lo que no abandonó sus inclinaciones literarias por completo, lo que es evidente con una extensa obra escrita.
De igual manera, Lynn fue una gran admiradora de Emily Dickinson; a quien consideraba la mejor poeta de habla inglesa. Y llegó a vivir justo al lado de la casa de la poeta, cuando se mudó a Amherst, Massachusetts.
En sus clases Lynn recitaba poemas de Dickinson y los citaba también en sus publicaciones. Muestra de la inspiración que la poeta ejercía sobre la científica.
Margulis sentía que Emily Dickinson le hablaba todo el tiempo. Se ha sugerido que Lynn pretendía escribir un libro sobre ella; cuestión que no fue posible, pues falleció inesperadamente a causa de un derrame cerebral, el 22 de noviembre de 2011.
Obra científica
En 1966 Margulis escribió el artículo «El origen de las células (eucariotas) mitogénicas«, en el que abordaba el papel de la simbiosis en la evolución de la célula, que conlleva el origen de la división mitótica y la sexualidad meiótica.
Margulis rescató a autores rusos que ya habían planteado la teoría de la simbiogénesis. Entre ellos está Boris Mikhaylovich Kozo-Polyansky, quien escribió el libro: «Simbiogénesis: un nuevo principio de evolución», en 1924.
Margulis rearticuló la teoría de la simbiogénesis, dándole estructura y soporte científicos. Planteaba aportaciones innovadoras, que no era posible evaluar; por lo que fue rechazado por 15 revistas científicas.
Finalmente, el trabajo se publicó en The Journal of Theoretical Biology, recibiendo 800 solicitudes de reimpresión. El impacto del trabajo llevó a la Universidad de Boston a premiarlo como la mejor publicación del año.
Una década de investigación después, el artículo se convirtió en libro, publicado por la Universidad de Yale.
Lynn Margulis recibió varios reconocimientos; entre ellos, la Medalla Darwin-Wallace de la Sociedad de Linnean, la Medalla Nacional de Ciencias. Al igual que, varias universidades y colegios le otorgaron ocho doctorados honoríficos.
También, cabe destacar su trabajo como codirectora del Programa de Pasantías Planetarias de Biología para la NASA.
Siempre interesada en el avance y la divulgación científica, Margulis publicó tanto de manera individual como conjunta; pero resalta el trabajo que realizó junto con su hijo Dorian Sagan. Entre los que podemos resaltar: «¿Qué es la vida?», «Qué es el sexo», «Cazando genomas», «Microcosmos», entre otros.
La endisimbiosis o simbiogénesis
La endosimbiosis explica el paso de la vida unicelular a la pluricelular. Lo que sucedió cuando una bacteria fue ingerida por otra, pero al no ser digerida se integró en su huésped, así, pudo asumir funciones metabólicas de la célula, que al pasar el tiempo se volvieron fundamentales.
La endiosimbiosis explica el origen de la mitocondria y el cloroplasto. Esto es de la célula animal y la vegetal.
Las mitocondrias consumen oxígeno y producen energía; en tanto los cloroplastos de las plantas y de las algas son los encargados de la fotosíntesis.
Las investigaciones científicas han constatado que las mitocondrias y los cloroplastos cuentan con su propio ADN. Lo que vendría a constatar la teoría planteada por Lynn.
Si bien Margulis retomó las aportaciones de otros científicos para articular la teoría de la endosimibiosis, su curiosidad e intuición científicas le llevaron a resaltar las funciones generalmente menospreciadas del microcosmos.
La endosimbiosis muestra que la integración e interrelación entre los organismos primitivos ha sido la base para la evolución de la vida.
Las bacterias buscaron alojamiento y; a cambio de protección y alimento, brindaron limpieza y energía. Esto es el establecimiento de relaciones simbióticas.
En esta línea, encontramos muchos ejemplos de relaciones simbióticas. Las leguminosas no pueden vivir en suelos donde no existan bacterias fijadoras de nitrógeno, que crecen en los nódulos de las raíces.
Por otro lado, las vacas pueden digerir celulosa gracias a las bacterias que alojan en su estómago. Lo mismo sucede con las termitas de la madera, que la pueden metabolizar gracias a sus bacterias.
Los líquenes son la unión entre hongos, levaduras y algas. Los hongos se alimentan de la fotosíntesis del alga; mientras que esta puede acceder a ambientes más secos y luminosos para poder vivir. Mientras que las levaduras hacen de pegamento.
Y de igual forma, los seres humanos somos un vivo ejemplo de relaciones simbióticas con las bacterias que habitan nuestro cuerpo; y gracias a ello, nuestro metabolismo puede funcionar adecuadamente.
De tal suerte que, los seres vivos:
Somos el resultado de una recombinación de poderosas comunidades bacterianas con una historia de miles de millones de años.
Lynn Margulis
Evolución
Al inicio la única vida en este planeta consistió en células bacterianas, que carecían de núcleo, esto es, eran células procariotas.
Lynn Margulis nos aporta una visión más amplia de la evolución, en la que la cooperación más que la competencia hace que los organismos hayan surgido y prosperado.
Margulis se consideraba darwinista en el sentido de aceptar que tenemos un ancestro común. Lo que la investigación ha encontrado es evidencia directa, en cuestiones químicas, genéticas y de otro tipo.
Crítica al neodarwinismo
Pero Lynn no coincidía con los neodarwinistas, quienes atribuyen las mutaciones aleatorias como la principal causa del cambio evolutivo. En esta línea Margulis apuntó:
“El mecanismo de selección natural y mutación aleatoria carece del poder creativo que los neodarwinistas le han atribuido durante mucho tiempo”.
Los neodarwinistas han unido la genética mendeliana y la evolución darwinista a través de las matemáticas. Es aquí donde Margulis centra su crítica, en cuanto a que la vida no se basa en la aritmética ni en la matemática, sino en la química.
También, Margulis señaló que los neodarwinistas no cuentan con conocimientos relevantes, como pueden ser en microbiología, biología celular, bioquímica, biología molecular y genética citoplasmática.
Los neodarwinistas evitan la citología bioquímica y la ecología microbiana; cuestión no menor considerando que:
“El lenguaje de la biología evolutiva es el lenguaje de la química…”
Lynn Margulis
Los cinco reinos de la Tierra
Todo el proceso evolutivo desde que surgió la vida en la Tierra hasta la actualidad se ha clasificado en 5 grandes reinos.
En 1982 Margulis publicó junto con Marlene Schwartz, el libro «Cinco Reinos». Basado en la propuesta hecha originalmente por R.H. Whitakker; pero enriqueciendo la propuesta con la creación de nuevos phyla para los microorganismos, basándose en los últimos avances científicos sobre estos seres.
Los «Cinco Reinos» es una obra divulgativa de gran trascendencia por la ingente tarea de ilustrar y detallar la diversidad de las moneras, los protoctistas, las plantas, los animales y los hongos.
El libro presenta conjuntamente los taxones de organismos microscópicos y macroscópicos de manera didáctica. Se detallan las particularidades de las células procariotas y eucariotas.
De igual forma, en este trabajo Margulis y Schwartz plantean la teoría de que los virus podrían haber aparecido con fragmentos de ácido nucleico que escaparon de la célula y se replicaron mediante las estructuras y compuestos químicos de sus células originarias.
Inteligencia en la Naturaleza
Como buena científica y mujer sensible y abierta, Lynn Margulis también abordó la cuestión de la inteligencia en la Naturaleza. Margulis argumentaba que esto no significa que los organismos literalmente “piensen”, sino que sí el que sean conscientes.
Podemos afirmar que todo ser vivo para desenvolverse y prosperar toma decisiones, lo que implica procesos de cognición. Lo que, en palabras de Shapiro, implica que:
“La cognición es la acción basada en la información sensorial”
Lawerence Shapiro
Así, a nivel biológico, la célula es un ente inteligente, que continuamente toma decisiones. Las células tienen capacidad para detectar cambios de temperatura, ph o presencia de determinadas moléculas. Así se activan ciertos receptores y utilizan señales mecánicas para tomar decisiones.
En el pensamiento de Margulis, es que además de inteligentes los seres vivos son sensibles. Esto aplica desde lo más pequeño, como los microorganismos y las células, hasta los seres más grandes y complejos.
La vida es inteligencia que se materializa, o como nos lo dijo Margulis:
La vida es la materia que elige”
Lynn Margulis
Superar el pensamiento antropocéntrico
Ante esta evidencia clara de la inteligencia en la Naturaleza, en toda forma de vida. Margulis nos invita a dejar atrás la idea de que somos la expresión máxima de la inteligencia y reconocer que somos parte de algo mucho mayor.
«No somos quienes dirigen… somos tan solo uno de los músicos de la gran orquesta de la biosfera que toca el gran concierto de la vida.»
Lynn Margulis y Dorian Sagan
Debemos tener humildad ecológica, reconocer que intercambiamos energía y sustancias químicas con otras especies. Y que no existe ninguna posibilidad de negociar nuestras relaciones con ellas.
Aprender de las bacterias, nuestros ancestros
Margulis cuestionaba el poco aprecio que mostramos ante la diversidad de la vida en la Tierra; pero especialmente la microbiana, cuando ha sido la base para todo lo demás.
Las bacterias viven en el planeta desde hace tres mil setecientos millones de años. Han sido las creadoras de la fotosíntesis y del sistema de nado.
Las células bacterianas fueron durante más de mil millones de años la única forma de vida, por lo que son la base de la grandiosa diversidad de formas de vida actuales.
Los microorganismos han condicionado el clima y la composición química idóneos para la proliferación de la vida. Recordemos que los primeros organismos fotosintéticos crearon la atmósfera, con lo que pudieron vivir los organismos
Las bacterias saben preparar el suelo para las plantas, reciclar el nitrógeno y conservar el agua.
Además de las impresionantes cualidades descritas, algunas bacterias también son capaces de generar energía en la oscuridad a partir de la pirita; en tanto, otras pueden fabricar rocas.
Para Margulis era claro, tenemos mucho que aprender de las bacterias. Los humanos debemos superar nuestros prejuicios culturales, nuestra altivez que nos impide el acceso a su saber ancestral.
La obra de Margulis nos abre a otras perspectivas sobre quiénes somos. En este sentido Lynn plantea que:
La capacidad de inteligencia y de tecnología no pertenece en exclusiva a la especie humana, sino al conjunto de la vida.
Lynn Margulis
Las aportaciones de Lynn Margulis a la Teoría de Gaia
De igual manera, Margulis trabajó conjuntamente con James Lovelock en el fundamento de la Teoría de Gaia. La misma que nos presenta al planeta como un sistema que es capaz de autorregularse, gracias a las bacterias.
Una amplia tipología de bacterias produce más de 30 gases; entre los que se incluyen oxígeno, sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono, nitrógeno, amoníaco.
La teoría de Gaia, especialmente tal como la presenta Lynn Margulis de manera cuidadosa y científica, es tan profundamente evolucionista como antiantropocéntrica.”
Dorian Sagan
Para Lynn, el conocimiento básico de microbiología, química, biología evolutiva y paleontología podría ayudarnos a responder preguntas más profundas sobre nuestra propia naturaleza y origen.
La visión sistémica de la vida
Margulis y su hijo Dorian Sagan, trató de dar respuesta a la pregunta sobre qué es la vida, con un libro que lleva este título.
Más allá de una visión meramente científica, esta obra nos hace apreciar la fuerza creativa de la vida. Lo sorprendente que es que las plantas puedan transformar la luz del Sol en materia orgánica; o la invención de las semillas o de la impermeabilidad de los huevos y tantos de tantos ejemplos de esta expresión creativa.
Sin duda, Lynn Margulis entendía la vida desde un punto de vista sistémico; en el que Gaia es el suprasistema que conforma subsistemas entrelazados e interdependientes; en lo que lo micro soporta lo macro.
Lo que en sus propias palabras nos dice:
La vida ocurre en muchas escalas distintas: en la escala de los virus, la célula, el organismo, el ecosistema y, sí, el planeta. Como muchas criaturas vivas, la Tierra absorbe, almacena y transforma la energía. Tiene un cuerpo con estructuras organizadas, membranas y ritmos cotidianos. Nuestro planeta ha engendrado tropecientos organismos biológicos que sin cesar devoran, transfiguran y reponen su roca, agua y aire. Estos organismos y sus entornos están unidos de manera inextricable en una evolución recíproca, a menudo convergiendo en procesos que favorecen la persistencia mutua. Colectivamente, dichos procesos dotan a la Tierra de una especie de fisiología planetaria: con respiración, metabolismo, una temperatura regulada y una química equilibrada. La Tierra está tan viva como nosotros.”
Lynn Margulis
Esta visión sistémica de la vida también representa que todos los seres junto con nuestro planeta tienen un pasado común de 4.500 millones de años de evolución; al igual que un destino común.
Reflexiones finales
La obra de Margulis es muy interesante y extensa. Por lo que considero que debería ser materia obligatoria conocerla para quienes estén interesados en entender los procesos de la vida en el planeta.
He tratado de resaltar cuestiones de su obra desde una perspectiva que desde mi punto de vista enriquecen la visión ecocéntrica, en las que reconoce el valor intrínseco de la Naturaleza, de la inteligencia que permea todos los ámbitos de la vida, de la trascendencia de la cooperación, las interdependencias y las interrelaciones.
Sin lugar a dudas, Lynn Margulis guió su trabajo por una gran curiosidad e imaginación; así, se adentró en el funcionamiento del microcosmos conformado por los seres más diminutos del planeta; pudo conocer sus formas, desenvolvimiento e interrelaciones. Y a partir de ahí, fue capaz de reconstruir la historia de 4 500 millones de años de la evolución de la vida.
Charles Darwin es el máximo referente de la evolución; sin embargo, como hemos visto, es momento de que las aportaciones de Lynn Margulis se tengan en cuenta como parte de la teoría evolutiva.
La visión que desarrolló Margulis en torno a la evolución acentúa la transcendencia que han tenido la cooperación y la interdependencia; más que la competencia.
Margulis puso de relieve la importancia de la vida microscópica como el soporte de todo el entramado de la vida.
En esta línea, Margulis es propulsora de una visión sistémica de la vida, que se aleja del antropocentrismo. Moviéndonos a reconocer a nuestros ancestros, los microorganismos y toda la oportunidad para aprender de ellos.
También, podemos encontrar que Margulis es propulsora de la biomímesis, es decir, del aprendizaje de la Naturaleza; al resaltar que tenemos que aprender de las invenciones de las bacterias.
Así, para Margulis, la respuesta a cuestiones de corte filosófico sobre la vida, acerca de quiénes somos, la podemos encontrar en el conocimiento de la microbiología básica, química, paleontología, entre otras.
En términos generales, la obra de Lynn Margulis nos invita a despertar la curiosidad y el asombro ante la vida misma.
Fuentes consultadas
Chica, Carmen. En Amherst Emily Dickinson y Lynn Margulis. 2001.
Feldman, John. Tierra simbiótica (documental). Estados Unidos, 2017.
Margulis, Lynn; Sagan, Dorion. Microcosmos: four billion years of evolution from microbial ancestors. New York Summit Books, 1986.
Margulis, Lynn Margulis. The Symbiotic Planet: A New Look at Evolution (Science Masters. Phoenix, 1998.
McGinnis, Eilee. One is the loneliest number. Evolutionary Biologist Lynn Margulis and the Murky Boundaries of the Planet Self. February 12.
Hola Dana! Felicitaciones por el excelente manuscrito sobre la vida del investigador Margulis. ¡Por más textos valiosos en tu blog! Abrazos
Mil gracias, Maris. Un gusto poder compartir ideas que nos permitan entender mejor a los científicos y su aportación para entender la vida en este hermoso planeta Tierra.
Wow! Vaya articulo! Una delicia de conocimiento y entretenimiento. ¡Enhorabuena!
Mil gracias por el comentario. Me inspira a seguir trabajando en esta labor divulgativa.