Daniel Richter escuchó hablar de evolución por primera vez a los trece años y le fascinó. Tanto que, aunque no tenía claro si quería ser científico, estudió Biología y Programación en Estados Unidos. Trabajó como programador en una institución centrada en biología evolutiva y, años después, decidió hacer un doctorado. Su tesis trataba sobre los primeros pasos en la evolución de los animales. De esta etapa no hay registro fósil. Por ello, era necesario comparar organismos vivos, como los animales, con sus parientes vivos más cercanos: los coanoflagelados, uno de los muchos grupos de protistas.
Ahora Richter es el investigador principal del Laboratorio de Biología y Ecología de Protistas Abundantes (BEAP Lab) del Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF). Este grupo de investigación, con tan solo tres años de existencia, cuenta con investigadores e investigadoras de perfiles diversos, desde bioinformática hasta biología celular, y con orígenes de distintos países: Estados Unidos, Italia, España, Ucrania, Portugal, Grecia y Francia.
Una caja negra dentro del mar
Los protistas son los grandes desconocidos dentro del grupo de los eucariotas, que también incluye animales, hongos y plantas. Estos organismos unicelulares y coloniales son muy abundantes en el océano, donde el 95% de las especies aún se desconocen.
El objetivo del grupo liderado por Richter es aislar y cultivar nuevas especies dentro de los 500 protistas más abundantes del mar para entender cómo evolucionaron y cómo interactúan entre sí y con el ambiente. Trabajan con una base de datos de ADN de los organismos presentes en muestras de agua, pero sin saber a qué organismo pertenece cada ADN. Por ello, identifican el ADN de cada protista a través de cultivos de agua. Dado que los protistas abundan en el agua, diluyen las muestras y cultivan los organismos presentes, identificándolos después con el microscopio.
“El estudio que hacemos es como un matrimonio entre la evolución y la ecología de organismos desconocidos.”
Para descifrar el rol ecológico de cada especie, secuencian el genoma y el transcriptoma, que es el conjunto de genes expresados en un momento determinado. Usan métodos bioinformáticos para analizar patrones en la expresión génica, buscando interacciones y respuestas a cambios ambientales. En cuanto a evolución, la computación es igualmente crucial: estudian familias de genes, dominios proteicos y procesos biológicos con el objetivo de reconstruir la historia evolutiva.
El océano al revés
Las muestras con las que trabajan suelen ser de agua recolectada por otros grupos de investigación en campañas oceanográficas. Gracias a su contacto con el Instituto de Ciencias del Mar (ICM), pueden obtener muestras de diversas regiones, desde la Antártida hasta lugares cercanos como Blanes.
Sin embargo, su última expedición se organizó de una manera especial: con simulaciones a la inversa. Necesitaban agua del centro del océano, pero el coste de un día en un barco oceanográfico oscila entre los 10.000 y 50.000 euros. Decidieron, por tanto, realizar la expedición en una isla que recibiera corrientes de esas zonas centrales. Usando modelos que, en lugar de seguir el camino de las partículas en el océano, mostraban su origen, descubrieron que Granada, en el Caribe, era el lugar donde llegaban más partículas del Atlántico central. El agua de allí es muy especial, pues proviene de un ecosistema muy diferente y con pocos nutrientes, a diferencia del agua costera del Mediterráneo.
En la isla de Granada recolectaron muchas muestras de protistas; curiosamente, la especie más abundante resultó ser originaria del Mediterráneo, aunque es ampliamente distribuida, ya que “los organismos más abundantes están en todas partes, son ubiquistas». Sorprendentemente, podría tratarse de una nueva especie potencial del grupo de los dinoflagelados, aislada por el Grupo de Procesos Biológicos Litorales del ICM.
También es interesante el lugar donde cultivan algunos de los protistas en el laboratorio: unas neveras muy particulares. “Un día, mientras desayunaba, me fijé en una nevera de pasteles. Son transparentes, están iluminadas y les puedes regular la temperatura.” Así fue como Daniel se inspiró para adquirir las nuevas neveras del laboratorio: refrigeradores de pastelería que permiten mantener las muestras con luz natural y a un coste mucho más bajo.
Una particular filosofía de investigación
Uno de los deseos del BEAP Lab es que lo que hacen sea útil para la comunidad, además de cambiar la cultura de la investigación. Por ello, ponen a disposición de toda la comunidad sus recursos: cultivos, código, protocolos y datos generados. Esta manera de hacer ciencia abierta, además, también les beneficia a ellos: “Si ya sabes que lo que harás debe compartirse con la comunidad, ya lo haces mejor desde el principio, lo que implica que es mejor para los demás, pero también para ti mismo”. Miembros de la comunidad científica ya han agradecido y utilizado sus datos en todo el mundo: Japón, Estados Unidos, Francia, Italia, Inglaterra… Por eso, seguirán aportando su granito de arena para que su trabajo esté disponible para todos, ya que “todo lo que generamos es gracias a financiación pública, al fin y al cabo.”
Ciencia abierta: «Si ya sabes que lo que harás debe compartirse con la comunidad, ya lo haces mejor de entrada»
Daniel Richter (IBE)
Además de gestionar toda la investigación y la administración del laboratorio, Daniel forma parte del Comité de Diversidad del IBE. Una de las últimas acciones que han llevado a cabo ha sido la elaboración de un plan de diversidad propio, ya que, al ser un instituto de investigación coordinado por dos centros (la UPF y el CSIC), era necesario unificar protocolos. “A veces lo que hacemos supone un cambio muy pequeño, pero hay que seguir impulsando estos cambios.” Unir esfuerzos es clave, y Daniel también forma parte del Comité EDI del PRBB, donde representa al IBE.
Para terminar, con una sonrisa, Daniel explica su filosofía de laboratorio: “Es una idea loca o muy simple, según se mire: simplemente intentamos hacer lo mejor para todos en el día a día.” Aunque a veces no tiene tiempo para responder a todos los correos que recibe, porque “cuando llegas a investigador principal llevas 20 años formándote como científico y 0 años para cosas administrativas,” le reconforta pensar que, aunque sea un gran desafío, desde el BEAP Lab contribuyen un poco cada día a que el mundo sea mejor.
