Por: Claudia Ipucha
Nettie Stevens: cuando un escarabajo mostró la base cromosómica del sexo
En 1905, Nettie Stevens estudiaba las células reproductivas de un escarabajo conocido como gusano de la harina, Tenebrio molitor.
Preparaba los tejidos, observaba las células al microscopio y contaba cromosomas. Una tarea paciente, repetitiva y bastante menos espectacular de lo que hoy imaginamos cuando hablamos de un descubrimiento fundamental para la genética.
El resultado apareció en una diferencia pequeña.
Las células somáticas de las hembras contenían veinte cromosomas grandes. Las de los machos presentaban diecinueve grandes y uno considerablemente menor. Durante la formación de los espermatozoides, Stevens encontró dos grupos: la mitad llevaba diez cromosomas grandes y la otra mitad llevaba nueve grandes y aquel cromosoma pequeño.
La distribución era demasiado precisa para atribuirla al azar.
Stevens concluyó que los espermatozoides que aportaban el cromosoma pequeño originaban machos, mientras que aquellos que aportaban el cromosoma grande correspondiente originaban hembras.
Ese par heteromórfico recibiría más adelante los nombres de X e Y.
Llegar a la investigación a los 39 años
Nettie Maria Stevens nació en Vermont, Estados Unidos, en 1861. Durante varios años trabajó como maestra y utilizó sus ingresos para continuar estudiando.
Ingresó en la Universidad de Stanford en 1896, a los 35 años. Después realizó sus estudios de posgrado en Bryn Mawr College y obtuvo el doctorado en Biología en 1903, cuando tenía 42 años. Su tesis estaba dedicada a organismos ciliados; la determinación cromosómica del sexo llegaría poco después.
Su carrera como investigadora ocupó poco más de una década. En ese período produjo cerca de cuarenta publicaciones sobre citología, embriología, regeneración y cromosomas.
El dato resulta elocuente por sí solo: Stevens comenzó a investigar profesionalmente cerca de los 40 años y murió en 1912, a los 50.
Su trayectoria científica fue breve en tiempo y enorme en producción.
Una pregunta que todavía estaba abierta
A comienzos del siglo XX, la determinación del sexo seguía siendo un problema en discusión.
Algunas hipótesis proponían que dependía de factores ambientales durante el desarrollo. Otras señalaban al citoplasma del óvulo, a la nutrición o a elementos internos todavía poco definidos.
Los cromosomas ya habían entrado en el debate. Walter Sutton y Theodor Boveri habían relacionado su comportamiento con las leyes de Mendel, y Clarence McClung había sugerido que un cromosoma accesorio participaba en la determinación sexual. La evidencia disponible todavía permitía interpretaciones diferentes.
Stevens abordó el problema comparando cromosomas, células germinales y células somáticas de machos y hembras.
El cromosoma pequeño aparecía en la mitad de los espermatozoides y en todas las células somáticas de los machos. Las hembras presentaban dos cromosomas grandes en la posición equivalente. La composición cromosómica de cada sexo podía explicarse a partir de la fecundación.
El valor de estudiar machos y hembras
La solidez de su trabajo surgió en buena medida del diseño comparativo.
Stevens observó espermatogonias, espermatocitos, espermatozoides y células somáticas. También estudió el complemento cromosómico de las hembras. De esta manera pudo seguir la distribución del cromosoma pequeño a través de la gametogénesis y relacionarla con el sexo de los individuos.
Un espermatozoide aportaba el cromosoma grande y producía una combinación equivalente a la de las hembras. Otro aportaba el pequeño y producía la combinación presente en los machos. El sexo quedaba asociado a una alternativa cromosómica establecida en el momento de la fecundación.
La primera parte de Studies in Spermatogenesis apareció en 1905. Stevens amplió el estudio en 1906 mediante el análisis de coleópteros, hemípteros y lepidópteros. Encontró configuraciones comparables en numerosas especies y mostró que los cromosomas sexuales constituían un mecanismo biológico reproducible.
Su hallazgo estableció la base del sistema que hoy llamamos XX/XY.
La biología incorporó después muchos otros sistemas de determinación sexual: XO, ZW, mecanismos haplodiploides y mecanismos influidos por el ambiente, entre otros. El aporte de Stevens consistió en demostrar experimentalmente un mecanismo cromosómico específico y mostrar que podía estudiarse siguiendo la segregación de los cromosomas.
Stevens, Wilson y el crédito científico
Edmund Beecher Wilson publicó en 1905 sus propios estudios sobre cromosomas sexuales en insectos. Ambos investigadores trabajaron de manera independiente y llegaron a resultados relacionados durante el mismo período.
La interpretación de Stevens en Tenebrio fue especialmente clara: identificó dos clases de espermatozoides, comparó los complementos cromosómicos de ambos sexos y relacionó directamente el cromosoma pequeño con el desarrollo masculino.
Wilson mantuvo inicialmente una posición más cautelosa sobre el papel causal de esos cromosomas. Después de conocer los resultados de Stevens, incorporó referencias a su trabajo y dejó de sostener algunas explicaciones ambientales que había considerado previamente.
La investigación histórica reconoce las contribuciones simultáneas de ambos y destaca la inferencia decisiva realizada por Stevens.
Su trabajo tuvo reconocimiento entre sus contemporáneos. Recibió apoyo económico de la Carnegie Institution, publicó sus resultados y fue considerada una citóloga especialmente rigurosa. Su posición académica, en cambio, permaneció por debajo de la alcanzada por varios de los hombres con quienes trabajó. Con el paso del tiempo, los nombres de Wilson y Morgan ocuparon mucho más espacio en los manuales de genética.
La desigualdad aparece con mayor claridad en esa diferencia: producir evidencia fundamental y quedar en un segundo plano dentro del relato que se construyó después.
Bibliografía
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