El conocimiento en nuestras manos…

A todos nos atraen y asombran descubrimientos en lugares exóticos y casi todos hemos soñado con ser aventureros en tierras desconocidas, pero existe un universo por explorar al alcance de la palma de nuestra mano…

 

Supongo que la gran mayoría estará enterado de quién es Craig Venter. Quien no lo conozca por ser el fundador de Celera Genomics que, en 1999, anunció su propio Proyecto Genoma Humano, lo conocerá por fundar el TIGR (The Institute for the Genomic Research) o por su gran viaje a bordo de su yate Sorcerer II recogiendo ADN medioambiental para descubrir nuevos genes e información sobre la biodiversidad de la Tierra. Incluso, los más desconocedores del panorama científico internacional habrán oído su nombre porque el año pasado anunció la creación del primer genoma artificial, noticia que ha sido señalada como uno de los hitos científicos de 2008. Así que, aprovechando que ya se ha hablado mucho de él, hoy quiero señalar un ejemplo de otra investigación faraónica no tan exótica pero igualmente excitante.

 

El Sorcerer II navegó e investigó el metagenoma de lugares paradisíacos como el mar de los Sargazos o la gran barrera de coral, pero es normal que sitios tan poco conocidos y a los que llegan pocas misiones científicas (por el alto coste del proyecto) nos deparen muchas sorpresas. Lo que yo quiero comentar hoy, a la manera de Gerald Durrell que nos mostró el exotismo de la vida en un jardín, son las sorpresas microbiológicas que escondemos en nuestras manos.

 

Noah Fierer es un científico de la Universidad de Colorado que investiga ecosistemas microbianos principalmente mediante la metagenómica y, el año pasado, publicó en PNAS un artículo sobre las comunidades microbianas de las manos aplicando una nueva y potente técnica de secuenciación denominada pirosecuenciación o plataforma 454.

 

Empecemos por el principio, N. Fierer aprovechando su condición de profesor universitario y, tras un examen, pidió voluntarios entre sus alumnos, consiguió 51 (por supuesto tanto hombres como mujeres). Se tomaron muestras de las palmas de ambas manos de cada sujeto y todas esas muestras se secuenciaron para averiguar, sin cultivo intermedio, los microorganismos que componían el ecosistema en cada caso y relacionarlos con el sexo y otros datos que los sufridos estudiantes tuvieron que aportar como cuál era la mano dominante o cuánto hacía que se habían lavado las manos.

 

Así han descubierto que, en una mano tipo, hay más de 150 especies microbianas distintas y, aunque hay un núcleo común compartido, éste es muy pequeño y lo que prima es la diversidad, ya sea entre personas (sólo se comparten el 13% de las especies) o entre manos de un mismo sujeto (increíblemente sólo hay un 17% de especies comunes). Ya sólo este asombroso dato de la inesperada diversidad existente vale todo el trabajo realizado. Pero, por supuesto, el artículo de N. Fierer nos aporta alguna conclusión además de la lista de microorganismos. Por ejemplo, la mano dominante suele tener una diversidad más significativa que la no dominante, lo cual parece lógico ya que con ella tocamos más focos de contaminación. Las mujeres solemos tener más diversidad en las manos y, para explicar esto se apuntan tímidamente factores como el pH de la piel (más ácido en los hombres), hormonas o, incluso, el uso de cosméticos. Y también es importante el asunto de lavarse las manos, aunque el jabón elimina gran parte de esa diversidad, existen microorganismos resistentes que colonizan la palma a los tiempos cortos tras el lavado para después recuperarse otros colectivos que van tomando protagonismo en el ecosistema hasta la próxima vez que cojamos el jabón en nuestras manos.

 

Todos estos datos nos deberían hacer reflexionar sobre el hecho de que la magia de los lugares exóticos no debe velar las maravillas que se nos ofrecen al alcance de nuestras manos (de la palma en este caso) pero, como casi siempre, también podemos sacarles un provecho más aplicado ya que ahora que empezamos a aprender algo sobre la dinámica poblacional de los microorganismos de las manos, podemos empezar a relacionarla con determinadas enfermedades y procesos de contagio, importantes para la salud pública. Así que, los científicos que no podemos comprarnos un yate estamos de enhorabuena, nuestras manos también pueden aportar mucho a la comunidad.

 

Olga Zafra

Centro de Astrobiología (CAB-INTA).

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Comentarios

nuestra profesora de microbiologia nos esta enseñando de las bacteras en nuestras manos y nos ablo de usted ademas de que nos dejo de tarea que investigaramos en que consisten sus estudios

Hola.
Me alegro que os enseñen cosas tan interesantes, aprender cosas no tiene por qué ser aburrido y esto es un buen ejemplo. Pero no me queda claro si quieres investigar en qué consisten los estudios de Noah Fierer (autor del trabajo que describo) o los míos. Tampoco sé muy bien qué nivel de conocimientos tienes así que te voy a comentar alguna cosa y si tienes dudas me vuelves a preguntar.
Si quieres saber en qué trabaja un científico puedes ir a alguna base de datos en que te vengan sus publicaciones (en inglés), yo te recomiendo la siguiente: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ (tienes que poner el apellido y la inicial del nombre). También el lugar de trabajo suele tener en su página web algo sobre las investigaciones de sus científicos (en el caso de Noah Fierer sería la Universidad de Colorado y en el mío el Centro de Astrobiología, aunque nuestra página web está un poco "patas-arriba" porque la están arreglando y hay algun dato mal, pero no deja de ser interesante). Y muchas veces poniendo el nombre en google también encuentras alguna cosilla.
Si tienes alguna duda más concreta, vuelve a escribir e intentaré ayudarte.
Saludos
Olga Zafra

Estimada Olga,
leo este foro con curiosidad y asombro. Me gusta. Esta noticia que nos brindas hoy sobre los ecosistemas de las manos es cuando menos sorprendente. Es conocida por el público la idea de que nuestras manos están pobladas de microorganismos y que con frecuencia son vías de trasmisión de germenes patógenos, de ahí la conveniencia de la higiene. Es inevitable aquí recordar el caso Sammelweis, que solo con una higiene cuidadosa de las manos previa a la intervención logro reducir drásticamente la mortalidad por sepsis puerperal. Lo que me asombra de tu noticia es que una vez más se demuestra que donde quiera que dirijas el foco y la escala de la observación allí se descubren nuevos panoramas de realidad, como si esta tendiese siempre al infinito. O sea, que mi mano derecha está colonizada por 150 especies "distintas" de microbios. Sin hablar de hongos ni de virus. Y supongo que se puede imaginar lo mismo para el pie, el oído, la axila o el cuero cabelludo. Pero cuando hablas de especies distintas ¿debemos entender que son distintas porque entre ellas existe una diferencia tan notable como entre un elefante y una musaraña, es decir, que solo tienen en común el ser organismos unicelulares pero que pueden encerrar diferencias de género, familia, orden etc.? ¿Pero puede encerrarse en organismos unicelulares una diferencia tan radical como la específica? ¿Las diferencias entre el bacilo de Koch y el bacilo del antrax hace tan diferentes a estas bacterias para que sean especies distintas? Pues sí, supongo, al fin dos pinzones de las Galápagos difieren entre sí por la longitud y la forma del pico -y todo lo que ello implica de adaptación a entornos distintos- y son especies distintas. El problema de los profanos es que tratamos de entender los datos de la ciencia con las percepciones de los sentidos y esto nos crea dificultades de comprensión.
Entre todo lo leído en la prensa sobre Craig Venter destaca su carácter de magnífico empresario y hombre de negocios. Es curiosa esta figura, ha logrado sintetizar al científico experimental y al empresario exitoso. En España tiene el Principe de Asturias, el Santiago Grisolía y no sé si algun galardón más. Es una persona de éxito, éxito económico, éxito social. Ignoro si también si éxito científico. Lo de la secuenciación del Genoma humano es un asunto primordialmente técnico, supongo. Y lo de sintetizar el genoma completo de mycoplasma genitalium ¿se puede llamar a eso "crear vida artificialmente"? Supongo que debe resultar dificil técnicamente componer, aunque sea copiandolo, el genoma de esa bacteria. Por cierto, tada especie tiene tras de sí toda la historia evolutiva que la determina. Pero ¿puede existir una especie de un solo indivíduo?. Y sin pasado evolutivo. ¿No se confunde a los inocentes con expresiones como esas? Como ves, estoy hecho un lio. Un saludo

Hola Francisco.
Pues sí, se reproduce a escala microscópica toda la complejidad de un ecosistema de los que conocemos. La diferencia entre especies, géneros… es la misma que a nivel macroscópico pero se suele definir a nivel de diferencias en el genoma. El problema es que al ser microscópico a veces es difícil darse cuenta de lo que estamos hablando, así que me voy a permitir una comparación con animales grandotes:
- El león es "Panthera leo" y el leopardo es "Panthera pardus" (son especies distintas que pertenecen al mismo género "Panthera")
- La familia es "Felidae" (felinos)
- El orden "Carnivora" (carnívoros)
- Clase "Mammalia" (mamíferos)
- Filo "Chordata" (cordados)
- Reino "Animalia" (animales)
El trabajo de Fierer, al conseguir las secuencias, puede clasificar a nivel de especie (150 distintas) y, por tanto, géneros. Luego clasifican todos los géneros que encuentran en sus respectivas familias (18 distintas) y filos (6 distintos). Se centran en el reino de las bacterias (como si sólo fueran a hablar de animales) así que efectivamente seguro que hay más cosas pero dentro de ese Reino nos pueden describir el ecosistema completamente: no solo nos dicen que hay mamíferos y aves, sino que dentro de los mamíferos nos dicen que hay herbívoros y carnívoros y dentro de estos últimos nos dicen que hay cánidos, felinos… y es más, nos dicen que dentro de los felinos hay leones y leopardos.
Lo que no nos puede decir la secuencia son las relaciones ecológicas que hay entre ellos y con el ambiente en que se encuentran, eso requiere estudios de ecología molecular que llevan muchos años, pero seguro que es tan complejo como la sabana africana. Ya sólo si nos fijamos en que los resultados dependen de cuánto hace que se lavó uno las manos o de factores dependientes del sexo podemos hacernos una idea de la complejidad de relaciones que existen.
Sí, es fascinante cómo se reproduce todo en escala microscópica, merecería la pena poder hacer un "viaje alucinante".

En cuanto a la figura de Craig Venter es muy controvertida y sí juega con la confusión. Con eso logra que se hable mucho de él, al conocerse su trabajo obtiene más fondos y así cierra el círculo. No me parece mal científico pero tampoco excepcional, si quitamos toda la publicidad y autobombo su ciencia es buena pero no es mejor que la de otros. Quizá algún día merezca que le dedique unas líneas a su artículo de vida artificial, seguro que genera una bonita discusión en este foro.

Abrazos
Olga

que TONNNNNNNNNTERIAAAAAAAAA

Estimada Olga,
En primer lugar muchísimas gracias por la explicación, tan didáctica y esclarecedora para mí, sobre los "ecosistemas" a escala microbiana. Para mí es un descubrimiento, algo asombroso que se repita a escala microbiana toda la polifonia y diversidad de la escala macroscópica. Distinguir una vaca de un bisonte es facil. Para el género ya hay que fijarse un poco más. Pero para el orden, la clase…Eso ya no se puede hacer a ojo de buen cubero. ¿Como procedió Linneo? De menor a mayor, supongo, de lo particular a lo general, de las especies a los fila; discriminando similitudes y diferencias y agrupandolos luego según ciertos criterios. Una labor de análisis y una labor de sínresis. A mí me fascina que eso se pueda repitir a escala microbiana y que las categorías taxonómicas sigan teniendo sentido a ese nivel. Y además en organismos unicelulares. Despues de tu escrito del 12 de febrero vi por casualidad, en una TV alemana, un programa sobre el contenido de tu escrito, precisamente. Inmediatamente quedé preso de las imágenes y me acordé de tu comentario: las imágenes, realizadas con procedimientos informáticos, producian un efecto de realidad que sobrecogían el ánimo de una persona tan inadvertida como yo. Uno terminaba por sentír una especie de asco ante una proliferación tan abrumadora de "vida". No existe nicho, ni pequeño ni grande, que no esté ocupado y saturado ya por algo vivo. El horror vacui vale en biología tanto como en física, a lo que veo.
Seguiré leyendo tus comentarios con sumo interés y por mi parte te quedo muy agradecido. Un saludo

Hola Francisco.
Gracias a ti por leerme e interesarte y por tus amables comentarios. Sí el mundo microscópico es increible, es difícil describir la sensación cuando te empiezas a dar cuenta de lo "grande" y complejo que es el microcosmos. Mi principal objetivo con los post que escribo es abrir una pequeña ventana para que otros puedan mirar lo que yo veo, me alegro de haberlo conseguido.
Un abrazo
Olga

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