Lynn Margulis: la bióloga que dio vida a la Tierra y se enfrentó al legado de Darwin

Hace 2.500 millones de años, la vida se reinició sobre el planeta. Las condiciones cambiaron en un abrir y cerrar de ojos. Y los diminutos seres que habitaban la Tierra tuvieron que formar extrañas alianzas para sobrevivir. Los pactos que se forjaron entonces marcaron el destino de nuestro planeta para siempre y de todos los que sucedieron a aquellos organismos pioneros. Pero, sobre todo, marcaron la vida de una bióloga que nos ha ayudado a entender la enrevesada relación entre esta roca espacial y todos sus habitantes: Lynn Margulis.

Un desafío a las ideas de Darwin

El oxígeno es un elemento rebelde. Todo lo que quiere hacer es reaccionar con los demás, por lo que es difícil encontrarlo como una molécula solitaria formada por dos átomos idénticos. ¿Cómo es entonces que un 21 % de la atmósfera de la Tierra está formado por oxígeno puro? La respuesta se fraguó hace 2.500 millones de años. Durante un periodo conocido como la Gran Oxidación, los primeros seres capaces de hacer la fotosíntesis (un tipo de organismo unicelular llamado cianobacteria) tomaron el mando. Y empezaron a fabricar oxígeno.

Todo cambió en los siguientes cientos de millones de años. El oxígeno dejó de ser testimonial en el planeta para convertirse en un gas abundante al que la vida aprendió a sacarle partido. En aquel entorno, surgieron células procariotas (sin núcleo) capaces de obtener energía de los nutrientes orgánicos usando oxígeno. Estas fábricas microscópicas de energía eran tan eficientes que acabaron llamando la atención de los demás seres vivos. Y un buen día de hace unos 2.300 millones de años, otras células primitivas 'se comieron' a algunas de estas minicentrales, pasando a ser para siempre parte de una nueva maquinaria celular.

Esta simbiosis entre la procariota fagocitada (que proporcionaba energía y a partir de ahora llamaremos mitocondria) y la célula hospedadora (que ofrecía un medio estable y rico en nutrientes) ya nunca se rompería. Miles de millones de años después, caminarían sobre la tierra los primeros humanos, formados por 37 billones de células eucariotas, en cuyo interior nadan todavía hoy unas 2.000 mitocondrias generando energía sin parar con el mismo proceso desarrollado en los albores de la vida terrestre.

Fue uno de estos humanos, una mujer que desafió las bases de la teoría de la evolución de Darwin, la que partió de la simbiosis de la mitocondria para desarrollar la teoría endosimbiótica. Con su trabajo desarrollado hace 50 años, Lynn Margulis abrió una nueva ventana para observar la vida, una que hoy es muy aceptada: las células eucariotas y todos sus orgánulos surgieron como consecuencia de procesos de combinación entre diferentes organismos. Es decir, la evolución surge de la interacción y la colaboración y no tanto de mutaciones al azar en los genes de los organismos, seleccionadas de forma natural por la competencia entre las especies. Su teoría choca frontalmente con los pilares del neodarwinismo (una teoría ampliada que parte de la evolución de Darwin).

La Tierra está viva

“No considero que mis ideas sean controvertidas. Las considero correctas”. Aunque llegó a afirmar esto en una ocasión, lo cierto es que Lynn Margulis (EE. UU., 1938-2011) tenía una cierta atracción por la polémica. No solo se enfrentó a los herederos de Darwin, tildando sus ideas de reduccionistas y simplistas, a pesar de que sus primeros estudios fueron rechazados por las principales revistas científicas, sino que denunció por todos los medios posibles la situación de la mujer en la ciencia (cuyas ideas eran a menudo descartadas por el simple hecho de ser mujer) y las dificultades de conciliar.

Tras divorciarse por segunda vez (en la primera, estuvo casada con el cosmólogo y divulgador científico Carl Sagan) llegó a decir: “no es humanamente posible ser una buena esposa, una buena madre y una científica de primera”. Está claro el camino que escogió Margulis, una bióloga de primer nivel que ha pasado a la historia por su rebeldía y un pensamiento creativo único que expandió las fronteras de la ciencia. Y así fue como, en un momento de su carrera, su camino se cruzó con el de James Lovelock, científico y ambientalista, y juntos dieron forma a una de las teorías más revolucionarias y controvertidas de las últimas décadas: el planeta está vivo.

En los años setenta del siglo pasado, Margulis tenía una duda que le corroía. Sí sabíamos que el oxígeno lo generan los seres vivos y que estos habían sido capaces de alterar la composición de la atmósfera terrestre, ¿por qué suponíamos que la vida no tenía nada que ver con los ciclos de otros elementos como el nitrógeno o el gas metano? Tras un intenso intercambio de ideas alrededor de esta pregunta, Margulis y Lovelock publicaron su primer artículo juntos en 1974. En él sostenían las bases de la hipótesis de Gaia, que defiende que el planeta es capaz de autorregularse como un ser vivo y que, para ello, las relaciones entre los elementos químicos y la propia vida son esenciales.

La idea de Gaia propone que la vida, a través de sus interacciones con la corteza terrestre, los océanos y la atmósfera, produce un efecto estabilizador en las condiciones del planeta y, sobre todo, en la atmósfera y el clima. Solo así se explica que la vida haya logrado sobrevivir con éxito a cambios externos de gran impacto (como las alteraciones en la radiación solar que recibe el planeta o la llegada de un gran meteorito). La hipótesis de Gaia ha ido suavizándose con el tiempo, asumiendo que la vida en la Tierra también ha tenido una dosis de suerte importante y que hay otros procesos en marcha que regulan el clima o los gases de la atmósfera. Pero ha impregnado por completo las ideas de la biología y la ecología modernas.

Una de las últimas revisiones de Gaia argumenta que la vida siempre altera las condiciones ambientales a su alrededor. Pero esto puede dar lugar a un estado estable, como el que se creó después de la Gran Oxidación provocando una nueva forma de entender la vida con oxígeno, o a estados desestabilizadores, como los que se produjeron durante las extinciones masivas del pasado. La vida tiende a regular las condiciones del planeta para hacerlas idóneas para sí misma, pero si se ejerce demasiada presión sobre los límites del sistema, se alcanza un punto de inflexión tras el cual el sistema colapsa y se reorganiza de forma muy diferente.

Hoy, la visión de Margulis está más viva que nunca. Hagamos lo que hagamos los seres humanos, aun si decidimos seguir recargando la atmósfera de gases de efecto invernadero (GEI) y alterando los ciclos del agua o de los nutrientes sin control, Gaia sobrevivirá. Los organismos que aguanten la presión serán, probablemente, capaces de reorganizarlo todo para volver a repoblar la Tierra. Lo que no sobrevivirá serán las condiciones idóneas bajo las que el ser humano ha sacado lo mejor de sí mismo en los últimos miles de años.