El biólogo Julián Faivovich conoce a la rana Hypsiboas Punctatus desde hace más de 20 años. Con sus amigos de la Universidad Nacional del Litoral (UNL), salía en bote por la laguna Setúbal a buscarla entre los camalotes en medio de la noche. El comportamiento del anfibio de apenas tres centímetros fue estudiado por el científico porteño y otros colegas de distintos puntos del país a lo largo de décadas. La rana no es poco común. Vive en las orillas del Paraná y se la puede ver en ríos que van desde Santa Fe hasta Venezuela. Pero este año se volvió particularmente famosa cuando un grupo de investigadores de universidades de Buenos Aires y San Pablo descubrieron que se trata de la primera anfibia del mundo con una molécula fluorescente. “Encontrar una molécula nueva con una fluorescencia tan importante abre un amplio campo de estudios en relación a sus posibles aplicaciones”, explicó María Lagorio, una de las investigadoras del proyecto.
El origen
La investigación que desencadenó en el primer registro científico a nivel mundial de una rana fluorescente empezó en los camalotes del litoral santafesino. Hace seis años, los biólogos Julián Faivovich y Carlos Taboada, que trabajan en el Museo de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia de Buenos Aires y que forman parte del cuerpo de investigadores del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (Conicet), empezaron a estudiar la comunicación química de la rana Hypsiboas Punctatus. Es decir, la interacción social entre machos y hembras a partir de las secreciones que produce el macho en el cortejo. La rana de esta especie suele dejarse ver de noche, por lo que los investigadores salían a buscarla de madrugada por la reserva ecológica de Conicet que está ubicada en las orillas de la laguna Setúbal, en Santa Fe. Una vez que la capturaban, la estudiaban en el laboratorio en estado de somnolencia.
“La conocíamos bastante bien y sabíamos que se trataba de una de las especies de Argentina que tiene concentración de biliverdina, que es un componente de color rojo. Pero estábamos concentrados en la comunicación química. La fluorescencia apareció como un resultado colateral”, explicó a El Ciudadano Faivovich. Es que cuando empezaron a estudiar el rojo, se encontraron con una sorpresa. Al iluminarla con una luz UV aparecía una florescencia muy fuerte en el azul y el verde.
La fluorescencia
María Gabriela Lagorio es investigadora de la Universidad de Buenos Aires (UBA) y de Conicet. Es especialista en fotoquímica y fotobiología, y entró en el estudio de la rana Hypsiboas Punctatus para determinar qué producía ese color azulverdoso que llamó la atención de los científicos del museo Bernardino Rivadavia. “Esas ranitas tienen una molécula que, al absorber luz UV, se excita. Cuando a una molécula la irradiás con luz, pasa a tener un estado rico en energía. Cualquier molécula que sea capaz de absorber luz pasa por ese estado. Después, al perder energía, vuelve al estándar. En este caso, la rana vuelve al estándar con luz: al perder energía, esa molécula lo hace emitiendo luz azul y verde”, explicó Lagorio y aclaró: “Es un proceso totalmente diferente a las luciérnagas, que hacen una reacción química”.
Según la investigadora, encontrar este fenómeno planteó dos preguntas. Primero, cuál era esa molécula en la que se originaba la fluorescencia y, en segundo lugar, si la fluorescencia era importante. “Cuantificamos los fotones y obtuvimos un resultado muy interesante. En condiciones de crepúsculo o de luz de luna, aumentaba en un 20 y hasta un 30 por ciento el brillo de la rana. Esto nos dio el indicio de que realmente esta fluorescencia tenía un rol en la percepción visual y en la comunicación entre ranas”, sostuvo Lagorio. Pero lo más importante apareció al estudiar la estructura química de esa molécula: “No es común encontrarla en animales, está en algunas especies de plantas. Y en anfibios se trata del primer caso hallado. Por eso la trascendencia mundial, porque es la primera vez que se registra una molécula fluorescente en anfibios”.
Hacia aplicaciones futuras
El descubrimiento de esta molécula fue registrado por diez científicos de Conicet, la UBA y la Universidad de San Pablo de Brasil (que participó en la dilucidación de la estructura molecular). Pero detrás está el trabajo de cinco grupos diferentes de ciencia básica especializados en biología de anfibios, química orgánica estructural, fotoquímica, química computacional y bioquímica.
La investigación en ciencia básica es fundamental para futuras investigaciones en ciencia aplicada. A modo de ejemplo, César Milstein (argentino nacionalizado británico y ganador de un premio Nobel) descubrió los anticuerpos monoclonales que hoy son la base de una industria de 50 mil millones de dólares al año ligada a la salud.
“Encontrar una molécula nueva abre un amplio campo de estudios en relación con sus posibles aplicaciones, tanto en el mercado de células como usos farmacológicos por ejemplo. Al ser tan fluorescente se puede pensar en usarla para hacer observaciones microscópicas también. Son todas líneas que se abren ahora y que deben desarrollarse y explorarse”, opinó Lagorio.
En la misma dirección apuntó Faivovich: “Nuestro trabajo llegó hasta la caracterización de esos compuestos. Estas moléculas están publicadas y ahora son patrimonio de la humanidad. Cualquier científico puede ahora explorarla y encontrar formas de usarla”.
Trabajo conjunto
El descubrimiento de esta molécula excede los seis años que duró la investigación. Los estudios sobre anfibios que viven en el litoral argentino empezaron mucho antes. Faivovich trabaja con anfibios desde hace 24 años y al menos hace 23 que está en contacto permanente con los científicos de Santa Fe, a quienes define como amigos. “Con Rafael Lajmanovich, de la UNL, empezamos a explorar de jóvenes estas especies no sólo en la ciudad sino también en el norte, en la zona de Vera. Además, tanto a esta especie como a otros anfibios los estuvimos estudiando en Chaco”, contó el biólogo y agregó: “Al menos en nuestra área de estudio, solemos estar en contacto permanente con colegas del resto del país, más allá de que estemos en líneas diferentes. En esta investigación, el primer autor es santacruceño y el segundo es jujeño”.
En este punto, Faivovich aclaró que hubiese sido imposible llegar a resultados como el hallazgo de la rana fluorescente sin años de financiamiento del desarrollo del conocimiento científico: “En el caso fueron cinco líneas independientes de ciencia básica que, gracias al esfuerzo de generar conocimiento, fueron financiadas. Y este no es un dato menor e incluso es una apreciación optimista decir que son sólo cinco. Si lo pensás, son decenas de investigadores que accedieron a subsidios para investigar y a becas para formar estudiantes doctorales”. A eso se suman los años de formación previa de cada investigador para llegar a tenerlos conocimientos necesarios para trabajar en esta temática.
“Si en todos estos años a cualquiera de estos grupos se le cortaba el financiamiento, este estudio no podía terminar”, explicó Faivovich y agregó: “Cuando se plantean recortes en el presupuesto asignado al desarrollo científico y tecnológico hay una clase política que desconoce lo que realmente implica avanzar en ciencia. Para concluir en resultados de este tipo son necesarios muchos años de trabajo continuo y el respaldo económico para hacerlo. Y eso se gana, no es una rifa. Son años de proponer proyectos, de generar buenas ideas y de publicar trabajos que fundamentan que uno sea merecedor de ese apoyo”.
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