Vestida con pantalones capri azules y una blusa sin mangas, con el pelo largo que le caía sobre los hombros desnudos, Mary Schweitzer se sienta al microscopio en un laboratorio oscuro, con la cara iluminada solo por una pantalla de computadora que muestra una red de vasos delgados y ramificados. Así es, vasos sanguíneos. De un dinosaurio. "Ho-ho-ho, estoy excitada", se ríe. "Estoy realmente emocionado".
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Después de 68 millones de años en el suelo, un Tyrannosaurus rex encontrado en Montana fue excavado, su hueso de la pierna se rompió en pedazos y los fragmentos se disolvieron en ácido en el laboratorio de Schweitzer en la Universidad Estatal de Carolina del Norte en Raleigh. "Frijoles fríos", dice ella, mirando la imagen en la pantalla.
Fue una gran noticia el año pasado cuando Schweitzer anunció que había descubierto vasos sanguíneos y estructuras que parecían células enteras dentro de ese hueso T. rex, la primera observación de este tipo. El hallazgo sorprendió a sus colegas, que nunca habían imaginado que incluso un rastro de tejido de dinosaurio aún blando pudiera sobrevivir. Después de todo, como cualquier libro de texto le dirá, cuando un animal muere, los tejidos blandos como los vasos sanguíneos, los músculos y la piel se descomponen y desaparecen con el tiempo, mientras que los tejidos duros como el hueso pueden adquirir minerales del medio ambiente y convertirse en fósiles. Schweitzer, uno de los primeros científicos en utilizar las herramientas de la biología celular moderna para estudiar dinosaurios, ha alterado la sabiduría convencional al demostrar que algunos fósiles duros como rocas de decenas de millones de años pueden tener restos de tejidos blandos escondidos en sus interiores. “La razón por la que no se ha descubierto antes es que ningún paleontólogo correcto haría lo que Mary hizo con sus especímenes. No hacemos todo este esfuerzo para sacar estas cosas del suelo para luego destruirlas en ácido ”, dice el paleontólogo de dinosaurios Thomas Holtz Jr., de la Universidad de Maryland. "Es una gran ciencia". Las observaciones podrían arrojar nueva luz sobre cómo evolucionaron los dinosaurios y cómo funcionaban sus músculos y vasos sanguíneos. Y los nuevos hallazgos podrían ayudar a resolver un largo debate sobre si los dinosaurios eran de sangre caliente, sangre fría o ambos.
Mientras tanto, la investigación de Schweitzer ha sido secuestrada por creacionistas de la "tierra joven", quienes insisten en que el tejido blando de los dinosaurios no podría sobrevivir millones de años. Afirman que sus descubrimientos respaldan su creencia, según su interpretación del Génesis, de que la Tierra tiene solo unos pocos miles de años. Por supuesto, no es inusual que un paleontólogo difiera con los creacionistas. Pero cuando los creacionistas tergiversan los datos de Schweitzer, ella los toma personalmente: se describe a sí misma como “una cristiana completa y total”. En un estante de su oficina hay una placa con un verso del Antiguo Testamento: “Porque sé los planes que tengo para ti, "Declara el Señor, " planea prosperarlo y no hacerle daño, planea darle esperanza y un futuro ".
Puede ser que el enfoque poco ortodoxo de Schweitzer a la paleontología se remonte a su carrera profesional indirecta. Al crecer en Helena, Montana, pasó por una fase en la que, como muchos niños, los dinosaurios la fascinaron. De hecho, a los 5 años anunció que iba a ser paleontóloga. Pero primero obtuvo un título universitario en trastornos comunicativos, se casó, tuvo tres hijos y enseñó brevemente biología correctiva a estudiantes de secundaria. En 1989, una docena de años después de graduarse de la universidad, se sentó en una clase en la Universidad Estatal de Montana impartida por el paleontólogo Jack Horner, del Museo de las Montañas Rocosas, ahora afiliada a la Institución Smithsonian. Las conferencias reavivaron su pasión por los dinosaurios. Poco después, llegó a un puesto voluntario en el laboratorio de Horner y comenzó a obtener un doctorado en paleontología.
Inicialmente pensó que estudiaría cómo la estructura microscópica de los huesos de dinosaurio difiere dependiendo de cuánto pesa el animal. Pero luego vino el incidente con las manchas rojas.
En 1991, Schweitzer estaba tratando de estudiar rodajas finas de huesos de un T. rex de 65 millones de años. Le costaba mucho que las rodajas se pegaran a un portaobjetos de vidrio, por lo que buscó la ayuda de un biólogo molecular en la universidad. La bióloga, Gayle Callis, llevó los portaobjetos a una conferencia veterinaria, donde colocó las muestras antiguas para que otros las vieran. Uno de los veterinarios se acercó a Callis y le dijo: "¿Sabes que tienes glóbulos rojos en ese hueso?". Efectivamente, bajo un microscopio, parecía que el hueso estaba lleno de discos rojos. Más tarde, Schweitzer recuerda: “Miré esto y miré esto y pensé, esto no puede ser. Los glóbulos rojos no se conservan ".
Schweitzer le mostró la diapositiva a Horner. "Cuando encontró por primera vez las estructuras con aspecto de glóbulos rojos, le dije: Sí, así es como se ven", recuerda su mentor. Pensó que era posible que fueran glóbulos rojos, pero le dio algunos consejos: "Ahora vea si puede encontrar alguna evidencia que demuestre que eso no es lo que son".
Lo que encontró en cambio fue evidencia de hemo en los huesos, apoyo adicional para la idea de que eran glóbulos rojos. El hemo es parte de la hemoglobina, la proteína que transporta oxígeno en la sangre y le da a los glóbulos rojos su color. "Me dio mucha curiosidad la preservación excepcional", dice ella. Si las partículas de ese dinosaurio pudieron permanecer durante 65 millones de años, tal vez los libros de texto estaban equivocados acerca de la fosilización.
Schweitzer tiende a ser autocrítico, afirmando que no tiene esperanza en las computadoras, el trabajo de laboratorio y hablar con extraños. Pero sus colegas la admiran, diciendo que es decidida y trabajadora y que ha dominado una serie de técnicas complejas de laboratorio que están más allá de las habilidades de la mayoría de los paleontólogos. Y hacer preguntas inusuales tomó mucho nervio. "Si la señalas en una dirección y le dices, no vayas por ese camino, es el tipo de persona que dirá, ¿por qué? Y ella va y lo prueba ella misma", dice Gregory Erickson, un paleobiólogo de la Universidad Estatal de Florida. . Schweitzer toma riesgos, dice Karen Chin, paleontóloga de la Universidad de Colorado. "Podría ser una gran recompensa o podría ser una especie de proyecto de investigación aburrido".
En 2000, Bob Harmon, jefe de equipo de campo del Museo de las Rocosas, estaba almorzando en un remoto cañón de Montana cuando levantó la vista y vio un hueso que sobresalía de una pared de roca. Ese hueso resultó ser parte de lo que podría ser el T. rex mejor conservado del mundo. Durante los siguientes tres veranos, los trabajadores cortaron el dinosaurio y lo retiraron gradualmente del acantilado. Lo llamaron B. rex en honor de Harmon y lo apodaron Bob. En 2001, encerraron una sección del dinosaurio y la tierra circundante en yeso para protegerlo. El paquete pesaba más de 2, 000 libras, que resultaron estar justo por encima de la capacidad de su helicóptero, por lo que lo dividieron por la mitad. Uno de los huesos de las piernas de B. rex se rompió en dos grandes piezas y varios fragmentos, justo lo que Schweitzer necesitaba para sus exploraciones a microescala.
Resultó que Bob había sido mal nombrado. "Es una niña y está embarazada", recuerda Schweitzer que le dijo a su técnico de laboratorio cuando miró los fragmentos. En la superficie interior hueca del fémur, Schweitzer había encontrado restos de hueso que daban una sorprendente cantidad de información sobre el dinosaurio que los hizo. Los huesos pueden parecer tan estables como la piedra, pero en realidad están constantemente en constante cambio. Las mujeres embarazadas usan calcio de sus huesos para construir el esqueleto de un feto en desarrollo. Antes de que las hembras comiencen a poner huevos, forman una estructura rica en calcio llamada hueso medular en el interior de la pata y otros huesos; lo usan durante la temporada de reproducción para hacer cáscaras de huevo. Schweitzer había estudiado pájaros, por lo que sabía sobre el hueso medular, y eso es lo que supuso que estaba viendo en ese espécimen de T. rex.
La mayoría de los paleontólogos ahora están de acuerdo en que las aves son los parientes vivos más cercanos de los dinosaurios. De hecho, dicen que las aves son dinosaurios: dinosaurios pequeños, coloridos, increíblemente diversos, lindos y emplumados. El terópodo de los bosques jurásicos vive en el jilguero que visita el comedero del patio trasero, los tucanes de los trópicos y las avestruces que cruzan la sabana africana.
Para comprender su hueso de dinosaurio, Schweitzer recurrió a dos de las aves vivas más primitivas: avestruces y emús. En el verano de 2004, le pidió huesos de hembras a varios criadores de avestruces. Un agricultor llamó meses después. "¿Todavía necesitan a esa dama avestruz?" El pájaro muerto había estado en el cubo de la retroexcavadora del granjero durante varios días en el calor de Carolina del Norte. Schweitzer y dos colegas recogieron una pierna de la fragante carcasa y la llevaron de regreso a Raleigh.
Por lo que cualquiera puede decir, Schweitzer tenía razón: Bob, el dinosaurio, realmente tenía una reserva de hueso medular cuando murió. Un artículo publicado en Science en junio pasado presenta imágenes microscópicas de hueso medular del avestruz y el emú junto con el hueso de dinosaurio, que muestran características casi idénticas.
En el curso de la prueba de un fragmento óseo de B. rex, Schweitzer le pidió a su técnico de laboratorio, Jennifer Wittmeyer, que lo pusiera en ácido débil, que disuelve lentamente el hueso, incluido el hueso fosilizado, pero no los tejidos blandos. Un viernes por la noche en enero de 2004, Wittmeyer estaba en el laboratorio como siempre. Sacó un chip fósil que había estado en el ácido durante tres días y lo puso bajo el microscopio para tomar una foto. "[El chip] estaba tan curvado que no pude enfocarlo", recuerda Wittmeyer. Ella usó unas pinzas para aplanarlo. “Mi pinza se hundió en ella, hizo una pequeña hendidura y se acurrucó nuevamente. Estaba como, ¡para! ”Finalmente, a través de su irritación, se dio cuenta de lo que tenía: un fragmento de tejido blando de dinosaurio que quedó cuando el hueso mineral que lo rodeaba se había disuelto. De repente, Schweitzer y Wittmeyer estaban lidiando con algo que nadie más había visto. Durante un par de semanas, dijo Wittmeyer, fue como Navidad todos los días.
En el laboratorio, Wittmeyer ahora saca un plato con seis compartimentos, cada uno con una pequeña cantidad de tejido marrón en líquido transparente, y lo coloca bajo el lente del microscopio. Dentro de cada espécimen hay una fina red de vasos ramificados casi claros: el tejido de una hembra Tyrannosaurus rex que atravesó los bosques hace 68 millones de años, preparándose para poner huevos. De cerca, los vasos sanguíneos de ese T. rex y sus primos de avestruz se parecen mucho. Dentro de los vasos de dinosaurios hay cosas que Schweitzer llama diplomáticamente "microestructuras redondas" en el artículo de la revista, por precaución científica, pero son rojas y redondas, y ella y otros científicos sospechan que son glóbulos rojos.
Por supuesto, lo que todos quieren saber es si el ADN podría estar al acecho en ese tejido. Wittmeyer, desde mucha experiencia con la prensa desde el descubrimiento, llama a esto "la pregunta horrible", ya sea que el trabajo de Schweitzer esté allanando el camino hacia una versión de la vida real del Parque Jurásico de ciencia ficción, donde los dinosaurios fueron regenerados a partir de ADN preservado en ámbar. Pero el ADN, que lleva el guión genético de un animal, es una molécula muy frágil. También es ridículamente difícil de estudiar porque se contamina fácilmente con material biológico moderno, como microbios o células de la piel, mientras está enterrado o después de ser desenterrado. En cambio, Schweitzer ha estado probando sus muestras de tejido de dinosaurio en busca de proteínas, que son un poco más resistentes y se distinguen más fácilmente de los contaminantes. Específicamente, ha estado buscando colágeno, elastina y hemoglobina. El colágeno constituye gran parte del andamiaje óseo, la elastina se envuelve alrededor de los vasos sanguíneos y la hemoglobina transporta oxígeno dentro de los glóbulos rojos.
Debido a que la composición química de las proteínas cambia a través de la evolución, los científicos pueden estudiar secuencias de proteínas para aprender más sobre cómo evolucionaron los dinosaurios. Y debido a que las proteínas hacen todo el trabajo en el cuerpo, estudiarlas algún día podría ayudar a los científicos a comprender la fisiología de los dinosaurios, por ejemplo, cómo funcionaban sus músculos y vasos sanguíneos.
Las proteínas son demasiado pequeñas para distinguirlas con un microscopio. Para buscarlos, Schweitzer utiliza anticuerpos, moléculas del sistema inmunitario que reconocen y se unen a secciones específicas de proteínas. Schweitzer y Wittmeyer han estado utilizando anticuerpos contra el colágeno de pollo, la elastina de vaca y la hemoglobina de avestruz para buscar moléculas similares en el tejido de los dinosaurios. En una conferencia de paleontología de octubre de 2005, Schweitzer presentó evidencia preliminar de que ha detectado proteínas reales de dinosaurios en sus especímenes.
Otros descubrimientos en el último año han demostrado que el descubrimiento de tejidos blandos en B. rex no fue solo una casualidad. Schweitzer y Wittmeyer han encontrado probables vasos sanguíneos, células de construcción ósea y tejido conectivo en otro T. rex, en un terópodo de Argentina y en un fósil de mamut lanudo de 300, 000 años. El trabajo de Schweitzer es "mostrarnos que realmente no entendemos la descomposición", dice Holtz. "Hay muchas cosas realmente básicas en la naturaleza sobre las que las personas simplemente hacen suposiciones".
Los creacionistas de la tierra joven también ven el trabajo de Schweitzer como revolucionario, pero de una manera completamente diferente. Primero se apoderaron del trabajo de Schweitzer después de que ella escribió un artículo para la popular revista científica Earth en 1997 sobre posibles glóbulos rojos en sus especímenes de dinosaurios. La revista Creation afirmó que la investigación de Schweitzer fue "un poderoso testimonio contra la idea de los dinosaurios que vivieron hace millones de años. Dice mucho por el relato bíblico de una creación reciente.
Esto vuelve loco a Schweitzer. Los geólogos han establecido que la Formación Hell Creek, donde se encontró B. rex, tiene 68 millones de años, al igual que los huesos enterrados en ella. Le horroriza que algunos cristianos la acusen de ocultar el verdadero significado de sus datos. "Te tratan realmente mal", dice ella. "Tuercen tus palabras y manipulan tus datos". Para ella, la ciencia y la religión representan dos formas diferentes de mirar el mundo; Invocar la mano de Dios para explicar los fenómenos naturales rompe las reglas de la ciencia. Después de todo, dice, lo que Dios pide es fe, no evidencia. “Si tienes todas estas pruebas y pruebas positivas de que Dios existe, no necesitas fe. Creo que lo diseñó para que nunca podamos probar su existencia. Y creo que eso es realmente genial ".
Por definición, hay mucho que los científicos no saben, porque el objetivo de la ciencia es explorar lo desconocido. Al dejar en claro que los científicos no han explicado todo, Schweitzer deja espacio para otras explicaciones. "Creo que siempre es prudente dejar ciertas puertas abiertas", dice ella.
Pero el interés de schweitzer en la preservación a largo plazo de moléculas y células tiene una dimensión de otro mundo: está colaborando con científicos de la NASA en la búsqueda de evidencia de posibles vidas pasadas en Marte, la luna Titán de Saturno y otros cuerpos celestes. (Los científicos anunciaron esta primavera, por ejemplo, que la pequeña luna Encelado de Saturno parece tener agua líquida, una condición previa probable para la vida).
La astrobiología es una de las ramas más extravagantes de la biología, que se ocupa de la vida que podría o no existir y podría o no tomar una forma reconocible. "Para casi todos los que trabajan en cosas de la NASA, están en el cielo de los cerdos, trabajando en cuestiones de astrobiología", dice Schweitzer. Su investigación de la NASA implica el uso de anticuerpos para detectar signos de vida en lugares inesperados. “Para mí, es el medio para un fin. Tengo muchas ganas de saber acerca de mis dinosaurios ".
Con ese fin, Schweitzer, con Wittmeyer, pasa horas frente a microscopios en habitaciones oscuras. Para un Montanan de cuarta generación, incluso el área relativamente relajada de Raleigh es una gran ciudad. Ella recuerda con nostalgia la búsqueda de sitios de campo a caballo en Montana. "La paleontología al microscopio no es tan divertida", dice ella. "Prefiero estar dando vueltas".
"Mis globos oculares están absolutamente fritos", dice Schweitzer después de horas de mirar a través de los oculares del microscopio a los vasos y burbujas brillantes. Podrías llamarlo el precio que paga por no ser típico.
