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30 de octubre de 2023

Tomoko Ohta, una genetista en la controversia sobre la evolución neutralista vs seleccionista

Hay tantas preguntas interesantes sin respuesta en el campo de genética, y tantas formas de afrontarla. La intuición es muy importante a la hora de abordar las preguntas. Fomenta tu propia sensibilidad y prosigue tu investigación y trabajo con confianza.

Tomoko Harada nació el 7 de septiembre de 1933 en Miyoshi, Aichi, Japón. Era la tercera hija de Mamoru Harada, un latifundista proveniente de familia conservadora, y Hatsu Harada, de familia progresista. Su hermana mayor, Ikuko, que era siete años mayor que ella, la ayudó con los estudios desde pequeña y tuvo una gran influencia en su formación. Tímida y reservada, Tomoko prefería estudiar en casa a hacerlo en la escuela; junto a sus hermanas resolvía problemas de geometría y traducía relatos cortos del inglés al japonés.

Tras la etapa primaria, Tomoko asistió a Komoro Girl’s School, en la ciudad predecesora de Toyota. Al término de la Segunda Guerra Mundial, las fuerzas de ocupación aliadas cambiaron el sistema educativo japonés de manera radical. Las escuelas secundarias, que hasta entonces habían estado segregadas por género, se convirtieron en instituciones mixtas. Así, Tomoko pasó de estar rodeada de niñas a estar en una clase donde solo el 25 % del alumnado lo eran. Aquello representaba un gran cambio para alguien que había sido educada en el medio rural, donde a las niñas se las presuponía calladas y obedientes.

La posguerra fue una época de grandes cambios para los Harada, no solo por las transformaciones que estaba experimentando la sociedad, sino también porque se vieron obligados a deshacerse de la mayoría de sus tierras debido a la imposición de impuestos extraordinariamente altos sobre ellas. Mamoru Harada pasó de ser propietario de grandes extensiones de tierra a poseer una pequeña finca, lo que empobreció a la familia y obligó a Tomoko y a sus hermanas a colaborar en las labores del campo. Aun así, siguió habiendo tiempo para los problemas de geometría y los relatos en inglés.

La ciencia como elección de futuro

Al acabar la secundaria, Tomoko quiso seguir estudiando, algo que su familia aceptó. A cambio, la elección de la carrera le vino impuesta: solicitó plaza en la Facultad de Medicina de la Universidad de Nagoya porque, según ellos, la profesión médica sería perfecta para ella. Alentada a ingresar en un campo que no era de su preferencia, Tomoko no tardó en perder el interés por la disciplina; ya durante el primer semestre se dio cuenta de que la profesión médica no era para ella. Tras suspender un examen importante que le habría permitido pasar a un nivel superior y más especializado en la Facultad de Medicina, Tomoko supo que el Departamento de Agricultura de la Universidad de Tokio estaba buscando estudiantes. Habiendo ayudado a su padre desde que era niña, Tomoko pensó que estaba lo suficientemente familiarizada con la agricultura como para postularse a este departamento. Afortunadamente, su solicitud fue aceptada y fue admitida en la Universidad de Tokio.

Al poco de comenzar allí, Tomoko se dio cuenta de que gran parte de lo que tendría que estudiar ya le resultaba familiar. Las ciencias agrícolas no le resultaron lo suficientemente desafiantes y perdió el interés en ellas. Sin embargo, logró completar su tesina sobre la genealogía de los nabos y obtuvo una licenciatura en Agricultura en 1956.

El Instituto Kihara de Investigación Bioquímica

Después de recibirse, Tomoko se enfrentó a un nuevo problema. En una época en la que incluso los graduados superiores tenían dificultades para encontrar un empleo, su especialidad en ciencias agrícolas no le proporcionaba muchas salidas profesionales. Los reveses financieros que la familia Harada había experimentado impedían que pudiera realizar estudios de posgrado. Realizó el examen para ingresar en el servicio del gobierno federal, pero no lo aprobó.

Al final, Ohta aceptó un trabajo en la editorial Kyoritsu Publishing Company y se desempeñó como editora científica durante dos años. Su tío, profesor en la Universidad de Tokio, sentía que Tomoko desperdiciaba su formación académica trabajando en una editorial, y la recomendó para un puesto en el Instituto Kihara de Investigación Bioquímica, el principal centro de estudios citogenéticos de Japón en ese momento. Tomoko comenzó a trabajar allí en julio de 1958.

Tomoko Ohta. Fuente: Mujeres Bacanas.

La citogenética es la rama de la genética que se ocupa de cómo los cromosomas se relacionan con el comportamiento de las células, particularmente durante los procesos de división celular. El director del centro, Hitoshi Kihara, era uno de los principales citogenetistas de Japón en aquella época, y conocía personalmente a la mayoría de especialistas mundiales en el campo. Bajo su dirección, el Instituto Kihara se había convertido en un trampolín en la carrera de sus jóvenes investigadores, la mayoría de los cuales trabajaban allí durante algunos años antes de irse a estudiar al extranjero.

Durante los cuatro años que Tomoko estuvo en el instituto, investigó sobre la citogenética del trigo y la remolacha azucarera. Se había casado con Yasuo Ohta, un colega citogenetista del centro; así, comenzó su producción científica bajo su nombre de casada, Tomoko Ohta, que continuaría empleando durante el resto de su carrera, incluso después de su divorcio en 1967, tras lo que su nombre legal volvió a ser Tomoko Harada.

Universidad Estatal de Carolina del Norte

En septiembre de 1962, la pareja se mudó a Carolina del Norte, EE.UU.; Yasuo trabajaría como investigador posdoctoral en la Universidad Estatal de Carolina del Norte; Tomoko ingresaría en un programa de doctorado de la misma universidad gracias a una beca Fulbright. Kihara les había recomendado aquella universidad porque uno de sus mejores antiguos alumnos, Ken-Ichi Kojima, era profesor de biometría allí. Asesorada por Kojima, Tomoko Ohta cambió su enfoque de estudio: de citogenética vegetal a la genética de poblaciones, una rama de la genética cuyo objetivo es describir la variación y distribución de la frecuencia alélica para explicar los fenómenos evolutivos. Realizó una tesis doctoral sobre los mecanismos de las inversiones cromosómicas bajo la supervisión de C. Clark Cockerham.

Aunque el trabajo de Ohta en Carolina del Norte resultó ser la puerta de entrada a su carrera científica, la experiencia de su marido no fue tan afortunada, ya que tuvo dificultades para integrarse entre sus colegas. Yasuo abandonó los Estados Unidos y dejó atrás a una Tomoko embarazada de seis meses que aún no había completado su doctorado. Poco antes de obtenerlo, la científica dio a luz a una hija, Yayoi. En el verano de 1966, inmediatamente después de doctorarse, Ohta regresó a Japón con Yayoi. Allí aguardaban importantes cambios en su carrera y en su vida privada.

Instituto Nacional de Genética de Japón

Nada más volver a su país natal, Ohta visitó a Motō Kimura, Jefe del Departamento de Genética de Poblaciones en el Instituto Nacional de Genética de Japón y único genetista de poblaciones teórico en Japón en ese momento.

La teoría evolutiva tradicionalmente dominante hasta principios de la década de 1960, la de la selección natural de Darwin, suponía que las mutaciones heredadas podían ser de dos tipos: o bien perjudiciales y serían eliminadas de la población, o bien beneficiosas y se transmitirían a futuros individuos de la población. Según esta hipótesis, era esperable que todos los individuos de una población fueran muy similares. Sin embargo, las observaciones evidenciaban una cantidad de variación genética mucho mayor de lo esperado entre los individuos de una misma población. Cuando Ohta tocó a su puerta, Kimura andaba buscando una posible explicación a aquello.

Dada la vinculación previa entre Tomoko y Ken-Ichi Kojima, que era naturalista, Kimura recibió a Tomoko con escepticismo; sin embargo, quedó impresionado por la destreza con la que la científica resolvía los problemas que él le planteaba. No sin antes dudarlo, Kimura solicitó una beca del gobierno para Ohta, y en agosto de 1966 la contrató para trabajar como investigadora asociada bajo su dirección.

Tomoko Ohta. Fuente: Evogennig.

Cuando Ohta ingresó en el instituto, Kimura estaba comenzando a probar su hipótesis neutralista, según la cual la mayoría de las mutaciones son en realidad selectivamente neutrales –ni beneficiosas ni perjudiciales– y no se ven afectadas por la selección natural. Sus cálculos ya lo habían llevado a algunas conclusiones preliminares, pero necesitaba recopilar más datos para respaldar su teoría. Los primeros trabajos de Ohta en el instituto consistieron en cooperar con Kimura para establecer la confiabilidad de una teoría que desafiaría la teoría evolutiva que había dominado hasta el momento. Kimura le enseñó a Ohta varios métodos de cálculo, que luego ella utilizó para calcular la tasa evolutiva de humanos y caballos. Una de las primeras contribuciones de Ohta al campo de la genética de poblaciones fue el desarrollo de una nueva ecuación de difusión para investigar el desequilibrio de ligamiento en una población finita, lo que le valió el reconocimiento en el Instituto. En abril de 1969, Tomoko Ohta fue ascendida.

La vida privada de Ohta durante este período fue difícil. Su marido se oponía a que ella siguiera trabajando y prestaba escasa atención a la pequeña Yayoi. Tomoko decidió divorciarse y madre e hija se mudaron a las viviendas destinadas al personal del instituto. Los ingresos de Ohta eran extremadamente limitados y se vieron obligadas a vivir frugalmente.

Teoría de la evolución casi neutral

En el Japón de la época, un doctorado extranjero era menos valorado que su homólogo nipón. Sabedora de que su éxito podía depender de la posesión de un título japonés, y gracias al apoyo de un antiguo profesor de la Universidad de Tokio y el propio Motō Kimura, Tomoko Ohta obtuvo un segundo doctorado por la Universidad de Tokio en 1972.

Habiendo trabajado en la teoría neutral de la evolución con Kimura, Ohta estaba convencida de que clasificar las mutaciones en beneficiosas, neutrales y perjudiciales respondía a un modelo demasiado simplista. Siguió teorizando hasta proponer la suya propia en 1973, la teoría de la evolución casi neutral, que incorpora ideas neutralistas e ideas seleccionistas al mismo tiempo. De este modo, la teoría de Ohta se situó entre dos teorías opuestas y enfrentó las críticas de ambas partes.

Ohta desarrolló su teoría como una mejora de la teoría neutral de Kimura, aunque también desafió su posición. Mientras que Kimura argumentaba que el proceso evolutivo se basa en gran medida en la mutación neutral y la deriva genética, Ohta sostuvo que una combinación de efectos de selección débiles y la deriva genética de una mutación casi neutra es una fuente importante de evolución. A pesar de tener que hacer frente a muchas dificultades al tratar de convencer a sus colegas genetistas sobre la credibilidad, aplicabilidad y practicidad de su teoría a lo largo de su vida, aquel trabajo le permitió alcanzar la cima del éxito como genetista a nivel nacional e internacional. La de Ohta se sigue considerando una teoría útil y aplicable para el estudio de la biología evolutiva a nivel molecular (ADN y proteínas).

Reconocimiento púbico

A partir de la década de 1980, Ohta cambió el foco de sus investigaciones para centrarse en la evolución y variación de las familias multigénicas, lo que le permitió seguir avanzando en su carrera. Desde 1984 fue Catedrática del Departamento de Genética de Poblaciones del Instituto Nacional de Genética de Japón. En 1988 fue nombrada Jefa del Departamento de Genética de Poblaciones y se desempeñó como Vicedirectora del Instituto Nacional de Genética de Japón entre 1989 y 1991.

El entusiasmo por su profesión y la calidad de su trabajo han sido reconocidos con infinidad de galardones, entre los que destacan la de Miembro Extranjera de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (1984), el Premio de la Academia de Japón (1985), el Weldon Memorial Prize (1986), la de Presidenta Honoraria del Congreso Internacional de Genética (2008), el Premio Crafoord (2015, junto con Richard Lewontin) y la Orden de la Cultura del Emperador de Japón (2016).

 

Referencias

Sobre la autora

Edurne Gaston Estanga es doctora en ciencia y tecnología de los alimentos. Actualmente se dedica a la gestión de proyectos en organizaciones que fomentan la difusión del conocimiento de la ciencia y la tecnología.

Fuente: Tomoko Ohta, una genetista en la controversia sobre la evolución neutralista vs seleccionista 

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