De genes, cromosomas y oratorios

La genetista evolucionista y cantante coral Jenny Graves ha interpretado en numerosas ocasiones la obra maestra de Joseph Haydn, La Creación. El famoso oratorio narra los siete días de la creación bíblica descritos en el Libro de Génesis. Sin embargo, Graves, que ha pasado los últimos 60 años estudiando las maravillas de la evolución, se cansó de cantar sobre Adán y Eva. Así que escribió una nueva versión laica de nuestro origen —basándose en descubrimientos científicos sobre cosmología, biología molecular, genética evolutiva, ecología y antropología— y se asoció con un poeta y un compositor para llevar a buen puerto esta obra coral de 110 minutos de duración.

La pieza, Orígenes del universo, de la vida, de las especies, de la humanidad, es audaz, convincente y divertida, muy al estilo de Graves. Uno de sus versos más provocadores, “Ninguna mano cósmica guía la diversidad”, aparece al principio del séptimo movimiento. Un corista protestó, sugiriéndole que revisara la redacción para que fuera más alegórica o vaga. “No quiero que sea vaga”, recuerda haber dicho Graves. “Quiero el origen de la ciencia —y la ciencia es lo que voy a utilizar—”. Un tenor se marchó durante los ensayos, diciendo a Graves que no podía cantar algo en lo que no creía. Ella esbozó su sonrisa desarmante y respondió: “Oh, ¿por qué no? Lo hacemos siempre. ¿Crees en Papá Noel?”.

La mayoría de la gente aceptó la visión de Graves, que el verano pasado recibió una gran ovación tras interpretar Origenes junto a un coro de 100 voces, una orquesta completa y cuatro solistas en una deslumbrante sala de conciertos de Melbourne, Australia. El biólogo Harris Lewin, que conoce a Graves desde los años noventa, dice que quedó impresionado por el último logro de Graves.

“Ella es absolutamente brillante. Es creativa. Es original”, dice. “No hay nadie como Jenny”.

Inspirada en un periquito

Graves nació en Adelaida, en el sur de Australia, ciudad conocida por su vibrante escena cultural y sus parques rebosantes de vida salvaje. Sus padres eran científicos: su padre, físico del suelo, y su madre, profesora de geografía. Pero de niña no sentía una atracción especial por la ciencia. Le gustaba leer, escribir y el arte. La primera vez que estudió biología, la asignatura le pareció un montón de datos sin ton ni son.

Entonces, un día, su profesor de secundaria dio una lección sobre genética, utilizando como ejemplo el periquito común. El profesor explicó que cuando se cruzaba el periquito azul con el amarillo, toda la descendencia era verde; cuando se cruzaban los periquitos verdes entre sí, una cuarta parte de la descendencia era azul, la mitad verde y la otra cuarta parte amarilla. De repente, todo tenía sentido. “‘Vaya, hay reglas; después de todo, hay reglas’”, dice Graves. “Por supuesto, no descubrí las verdaderas reglas de la biología, que son las reglas evolutivas, y eso lo descubrí mucho, mucho más tarde”.

Graves estudió genética en la Universidad de Adelaida, donde realizó una investigación sobre los cromosomas que determinan el sexo en los canguros. Obtuvo una beca Fulbright para doctorarse en Berkeley. Eran los años sesenta, la década de la paz, el amor y la música. Las protestas contra la guerra eran habituales en el campus. Graves conoció a su marido mientras interpretaban a dos amantes enfrentados en un musical llamado NucleoSide Story, una versión de West Side Story sobre los departamentos de biología molecular y bioquímica. Más tarde, él la animó a unirse a un coro con él; la pareja, que tiene dos hijas y tres nietos, ha estado creando música desde entonces.

En Berkeley, Graves diseñó complicados experimentos que obligaban a células de ratón, hámster y humanas a fusionarse en placas de Petri. Cuando regresó a Australia como profesora de la Universidad La Trobe de Melbourne, un colega le sugirió que utilizara sus híbridos celulares para cartografiar los genes de los mamíferos australianos. Al principio se mostró reacia a estudiar la flora y la fauna locales, preocupada por la repercusión que pudiera tener su trabajo. Pero al final se dio cuenta de que podía obtener mucha información comparando los genomas de animales emparentados lejanamente.

“Me quedé totalmente paralizada”, dijo. “Es como un rompecabezas gigante”. Eran los primeros días del mapeo genético y los científicos sabían muy poco sobre el genoma de los mamíferos. “Solo teníamos 16 genes cartografiados en humanos y ni uno solo en canguros. Así que la gente se preguntaba: ¿qué grado de conservación tiene nuestro genoma?”.

Los genes altamente conservados son similares en distintas especies y se han mantenido a lo largo de millones de años de evolución. Estos genes suelen mantenerse porque desempeñan una función vital, como la reproducción o el metabolismo. También sirven como indicadores para los científicos que intentan descifrar cómo está organizado el genoma y cómo ha cambiado a medida que evolucionaban las distintas especies. A finales de los años ochenta y principios de los noventa, Graves formó parte de un grupo de científicos que empezó a comparar genes y cromosomas de diversas criaturas, como canguros, ornitorrincos, gatos, vacas, cerdos, monos, aves y, por supuesto, ratones y humanos, sentando las bases de un campo de estudio que más tarde se conocería como genómica comparativa.

Utilizando este enfoque comparativo, Graves cuestionó un paradigma de libro de texto conocido como la ley de Ohno. Esta ley, propuesta por el biólogo Susumu Ohno, afirmaba que el cromosoma X (uno de los cromosomas que determinan el sexo de un animal) contenía los mismos genes en todas las especies de mamíferos. Pero Graves demostró que los genes del brazo corto del cromosoma X en los humanos se asignaban a un cromosoma diferente en los canguros. En una retrospectiva de su carrera publicada en el Annual Review of Animal Biosciences, recuerda que visitó a Ohno en su despacho del centro oncológico City of Hope, en Los Ángeles, y le comunicó la noticia. A él no pareció importarle que sus marsupiales hubieran infringido su ley. En cambio, la condujo a su computadora para mostrarle su último proyecto: convertir secuencias de ADN en piezas musicales.

El increíble empequeñecimiento del cromosoma Y

El interés de Graves por los cromosomas sexuales se intensificó cuando se vio inmersa en la carrera por descubrir el gen del cromosoma Y que determina el desarrollo de las características sexuales masculinas. El genetista David Page creía haber encontrado el gen determinante de los testículos, al que llamó ZFY, y se puso en contacto con Graves para confirmar su descubrimiento en canguros. No obstante, su estudiante Andrew Sinclair demostró que ZFY era el gen equivocado. “Estaba en el cromosoma 5, que es un lugar extraño para un gen sexual”, dice Graves. Sinclair encontró la verdadera región determinante del sexo en el cromosoma Y y la bautizó SRY.

Entonces, en 1992, Graves sufrió un importante revés: una hemorragia cerebral casi mortal seguida de 18 meses de rehabilitación. Al principio, Graves no podía leer ni caminar. Pero podía pensar y teclear, así que escribió cinco propuestas de subvención para proyectos de investigación. Todas recibieron financiación.

“Era muy resiliente”, afirma Rachel O’Neill, que se incorporó al laboratorio de Graves como estudiante de doctorado por aquella época. O’Neill no fue consciente de los problemas de salud de su jefa hasta mucho más tarde. Pero recuerda que veía cómo Graves escribía frenéticamente las propuestas de subvenciones, al tiempo que luchaba por acceder al mismo espacio de laboratorio y a los mismos recursos que sus colegas masculinos. “Hablábamos de la dinámica de ser una de las pocas mujeres del sector en Australia y de lo fácil que era para la gente desestimar lo que decía”, recuerda O’Neill. “Tenía un talento para dejar que todo eso le resbalara”.

Cuando O’Neill recibió el rechazo de su primer manuscrito, pidió consejo a Graves, quien le dijo que cada manuscrito era una lucha y que solo tenía que seguir luchando. Graves sacó su primera carta de rechazo, en la que el revisor había escrito básicamente, recuerda O’Neill: “No me gustó, y a mis amigos tampoco”. Graves le dijo a O’Neill que eso es lo que dicen todos los rechazos, y que si ella podía convencer a los detractores y hacer que les gustara su trabajo, podría hacer cualquier cosa. O’Neill dice que aún comparte esa historia con sus alumnos de la Universidad de Connecticut, donde es bióloga molecular. Y piensa en ella cada vez que recibe una crítica especialmente desagradable.

Con el paso de los años, Graves se convirtió en una experta en ganarse la simpatía tanto de los científicos más exigentes como de los estudiantes más desinteresados. Como profesora, a menudo recurría a su amor por la música para transmitir sus ideas, escribiendo canciones sobre genética para amenizar sus clases. “Se sorprendían tanto —en una aburrida clase de verano, de repente cantaba El lamento del mutante o El amor es un plásmido—”, cuenta. “Me encuentro con mis antiguos alumnos por todo el mundo —en aeropuertos de Francia y cosas así— y me dicen: ‘Nunca olvidaré sus clases de segundo año’”.

En 1999, Graves fue elegida miembro de la Academia Australiana de Ciencias. Poco después, ocupó un puesto de investigadora en la Universidad Nacional Australiana de Canberra, donde fundó el departamento de genómica comparativa. Allí se hizo tristemente célebre su predicción de que el cromosoma Y humano se estaba achicando y desaparecería en unos 4 o 5 millones de años. La predicción causó furor y la gente se preocupó por el destino de nuestra especie. “No hemos pasado ni 1 millón de años, ¿pensamos que estamos preocupados por el cromosoma Y dentro de 4 millones de años?”, recuerda. “Me pareció muy gracioso”.

“Es una provocadora”, dice Lewin, “y le encanta estar en un sitio que haga pensar a la gente. Decir que el cromosoma Y desaparecerá atrae mucha atención. Lo que hace es atraer la atención hacia la ciencia real que ella y otros que trabajan en ese espacio están haciendo”.

Graves ha generado multitud de hallazgos que invitan a la reflexión. Ha demostrado que las altas temperaturas pueden invertir el sexo del dragón barbudo y que el ornitorrinco tiene 10 cromosomas sexuales no relacionados con el sistema XY de otros mamíferos. Sus investigaciones han aportado importantes conocimientos sobre la evolución de genes y cromosomas en todas las especies animales, incluida la humana. Con el tiempo, fue nombrada pensadora residente en la Universidad de Canberra, lo que le dio más libertad para centrarse en grandes ideas.

Una ‘idea absurda’

En 2016, Lewin invitó a Graves al Wellcome Trust de Londres para hablar en el lanzamiento oficial del Proyecto Biogenoma de la Tierra, un ambicioso esfuerzo para secuenciar todas las 1,8 millones de especies conocidas de plantas, animales, hongos y otras formas de vida eucariótica del planeta. Lewin afirma que su discurso ayudó a catalizar el proyecto multimillonario de un modo que pocos podrían haber hecho.

Graves escogió ejemplos de distintas ramas del árbol de la vida, describiendo hallazgos inesperados que han dado forma a la comprensión de la biología. Por ejemplo, cómo el organismo unicelular Tetrahymena sirvió para descubrir la telomerasa, una enzima implicada en el envejecimiento y el cáncer. O cómo los platelmintos o gusanos planos en forma de flecha conocidos como planarias pueden regenerarse después de ser cortados en pedazos, dando valiosas pistas a la investigación sobre células madre y curación. Graves argumenta que, si se pueden extraer tales conocimientos de solo unas pocas especies, imagínese lo que se puede aprender secuenciando todo lo demás.

“Es una gran oradora e intérprete”, afirma O’Neill, una de miles de científicos que se unieron al proyecto. “Cuando habla, todo el mundo en la sala la escucha”.

En los últimos años, Graves ha llevado su actuación a un nuevo nivel. Reconoció que crear una continuación basada en la ciencia de La Creación de Haydn era una “idea absurda”. Pero cuando por fin se sentó a hacerlo, lo escribió todo de principio a fin en una semana y media. La poetisa y compañera de coro Leigh Hay le ayudó a editar las palabras, y el compositor Nicholas Buc les puso música.

“Creo que la ciencia es muy bella”, afirma Graves. “Solo hay que ver las imágenes del telescopio James Webb: ahí hay ciencia hermosa. Mire el microscopio: ciencia bella. La idea de expresar la belleza de la ciencia y la belleza de la música siempre me ha atraído”.

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Orígenes de Graves retrata no solo la belleza de la ciencia, sino también su lado feo. Abarca desde el big bang hasta la sexta extinción masiva, describiendo vívidamente los fundamentos moleculares de la vida y el esfuerzo exclusivamente humano por comprenderla. Uno de los momentos más populares reconoce el papel de Rosalind Franklin en el descubrimiento de la doble hélice del ADN, que valió a los “antihéroes”, James Watson y Francis Crick, un Premio Nobel compartido.

Si pudiera elegir, Graves quiere que Orígenes sea su legado. Le encantaría que dentro de cien años la gente escuchara su arrollador oratorio científico.

“La ciencia es una disciplina muy creativa; exige pensar de forma creativa para burlar a la naturaleza y descubrir los secretos. Pero es muy diferente crear algo como Orígenes”, afirma.

“Algunos de mis sorprendentes resultados resultaron ser realmente importantes —me encantan, son estupendos y creo que son creativos—, pero si yo no los hubiera hecho, otro lo habría hecho. Pero si yo no hubiera escrito Orígenes, nadie más lo habría hecho”.

Artículo traducido por Debbie Ponchner