Científicos de la Universidad del Rosario encuentran el ADN fósil de una tortuga que vivió hace 6 millones de años en Panamá

SEMANA: ¿Cómo fue el proceso de descubrimiento del fósil del caparazón de la tortuga Lepidochelys en la costa Caribe de Panamá?

EDWIN CADENA (E. C.): Esto hace parte de un proyecto grande de varios años, cerca de más o menos unos 15 años. Diferentes grupos de paleontólogos de vertebrados hemos estado trabajando en esa zona del margen del Caribe de Panamá principalmente muy cerca a la desembocadura del río Chagres y, durante todos estos años, pues se han dado importantes descubrimientos de vertebrados fósiles, principalmente de ballenas, pero también de peces, de tiburones, muchos otros organismos marinos. Y dentro de ese proceso de campaña de trabajo de campo, en el 2015 logramos encontrar dentro de una de estas capas de roca este caparazón de tortuga, que publicamos recientemente en este Journal de paleontología (de) vertebrados.

SEMANA: ¿Qué hace que este fósil sea tan especial en comparación con otros hallazgos de tortugas fósiles?

E. C.: Bueno, este fósil es el registro más antiguo de este grupo de tortugas marinas, que tienen dos especies que viven hoy en día en gran parte de la zona del Caribe y que científicamente se conoce como Lepidochelys. Y de este grupo..., pues este fósil es el más antiguo dentro de ese grupo y nos cuenta un poco la historia evolutiva de ellas y nos dice que, desde hace más o menos seis millones de años, han habitado casi que las mismas zonas que están hoy en día y algo particular también es que su morfología o anatomía no ha cambiado casi que nada.

Si tomamos una de las especies, un individuo de la especie actual vs. el fósil, las diferencias son muy mínimas entre los dos. Esto es una evolución por decirlo así muy leve, porque dentro del grupo y pues el fósil tiene relevancia también para apoyar todo lo que tiene que ver con los temas de conservación de este grupo de tortugas marinas, una de ellas con alto niveles de exposición a riesgo de extinción, entonces eso también es lo interesante de este fósil.

SEMANA: ¿Qué importancia tiene el hecho de que se haya encontrado la preservación de células en el caparazón fósil? ¿Qué implicaciones tiene esto para la paleontología?

E. C.: Esto es un campo, una disciplina de la paleontología que se conoce como paleontología molecular y que su objetivo principal o su gran bosque, parte de lo que hace la paleontología molecular, es tratar de entender qué se puede preservar en fósiles de millones de años dentro de los huesos o cualquier remanente fósil, particularmente restos orgánicos de proteínas de ADN de lípidos, y particularmente poder establecer o formular mecanismos de preservación; cómo es que realmente estas biomoléculas que son tan frágiles y fáciles de desintegrarse y de perderse cuando un organismo muere pueden ser preservadas por millones de años.

Ese es uno de los grandes objetivos de la paleontología molecular, que es entender eso. Y el segundo pues es a futuro y en algunos casos poder establecer relaciones entre organismos, pero no desde el punto de vista de anatomía —que es lo único que usualmente se preservan los fósiles—, sino desde el punto de vista molecular.

Entonces esto es lo interesante de ello: encontrar estas células que son llamadas osteocitos que están en nuestros huesos, en los huesos de cualquier vertebrado, con una preservación excepcional, incluso el núcleo, y dentro del núcleo encontrar restos de ADN, pues no es algo tan usual; solo se había documentado antes en dos especies diferentes de dinosaurios, pero en ningún otro grupo de vertebrados. Este es otro de los grandes logros de este descubrimiento.

SEMANA: ¿Cómo se relaciona este hallazgo con el surgimiento del Istmo de Panamá y la biodiversidad pasada en la región?

E. C.: En estas rocas en las cuales aparecen los fósiles que hemos datado a través de isótopo radiactivo y sabemos que tienen aproximadamente una edad de 6 millones de años, y 6 millones de años es un poco antes, justo un poco antes, del inicio del cierre final del Istmo y nos cuenta un poco que, muy seguramente, estas tortugas que están restringidas hoy al Caribe, posiblemente a la no existencia del cierre final del Istmo, podían moverse incluso y llegar fácilmente al Caribe.

Entonces eso también es como lo interesante de ver: cómo algo que llamamos la tectónica y que es el surgimiento de las montañas y de las cadenas —obviamente que unen continentes— pues hace que ecológicamente en las especies cambien de distribución y generen un nuevo ecosistema en el cual tienen que adaptarse para vivir y prosperar.

SEMANA: ¿Cuáles son las posibles aplicaciones o investigaciones futuras que podrían surgir a partir de la preservación de tejidos blandos y ADN en fósiles?

E. C.: En este momento es todo un desafío porque acá hay que hacer una aclaración, y es que no estamos hablando de fósiles de miles de años en los cuales es muy fácil de tener casi el tejido prístino o el tejido completo. Caso de los mamuts, caso incluso de algunas especies de homínidos cercanos a nuestra especie humana, donde podemos fácilmente secuenciar casi que todo el ADN, las proteínas, porque la preservación es muy buena.

Cuando hablamos de ventana de tiempo de millones de años, el asunto es un poco más difícil y lo que tenemos hasta el momento es simplemente la documentación de restos de ADN tanto en dinosaurios y ahora en esta tortuga de Panamá, pero no hemos logrado extraerlo. O sea, poder extraer un poquito de eso que está concentrado en el núcleo de la célula e intentar secuenciarlo a ver qué se preservó de todo ese mapa genético es el gran desafío que viene de ahora en adelante.

¿Y por qué es el gran desafío? Porque estamos hablando de un núcleo celular, que es muy chiquito, que a la vez, tratar de estar seguro de que tú absorbes dentro de un filamento solo ese núcleo y nada más y procesarlo, pues, es una labor titánica. Sin embargo, yo creo que la tecnología va avanzando mucho, y gran parte de lo que es todas las técnicas actuales genéticas que permiten amplificación de fragmentos muy pequeños de ADN van a ser muy útiles para poder aplicarlas a este tipo de descubrimientos y tratar de establecer un poco más de detalle, qué partes del ADN se preservaron y cuál es su significado.

SEMANA: ¿Cómo fue la colaboración entre tu equipo y otros investigadores, como los del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales y la Universidad de Viena?

E. C.: Este es un proyecto de varios años donde han estado muchos investigadores, en parte liderados por el Instituto de Smithsonian de Investigaciones Tropicales con sede en Panamá, y recientemente, a través de este convenio de cooperación entre el Smithsonian y la Universidad del Rosario, hemos empezado a desarrollar toda esta serie de proyectos conjuntos, no solo en Panamá sino también en Colombia y en otros lugares de la región; también estamos trabajando en Ecuador.

Es una experiencia gratificante porque es aportar lo mejor de cada una de estas instituciones para el fortalecimiento de un campo que usualmente es olvidado en cierto modo por parte de los organismos, en términos de financiamiento a nivel de nuestros países. Es muy difícil conseguir financiamiento para estos temas. Entonces la única forma de poder desarrollar es aliándonos y generando todos estos convenios y trabajo en equipo entre varias instituciones para poderlo lograr.

SEMANA: ¿Cuáles fueron los desafíos más significativos que enfrentaron durante este estudio y cómo los superaron?

E. C.: Hubo varios desafíos. Uno —y como ha pasado en muchas investigaciones—: la pandemia tuvo un efecto, ¿y cuál fue el efecto? Nosotros descubrimos el fósil en 2015, lo tuvimos obviamente en el Smithsonian por vario tiempo y luego vino pandemia cuando justo lo íbamos a empezar a preparar y a estudiar, entonces tocó retrasar un poco todo el proceso.

Finalmente, hasta 2020 fue que terminamos la preparación y empezamos el estudio y, bueno, el hecho también de que no estamos todos en el mismo lugar, nos toca coordinar tiempos, coordinar desplazamientos entre equipos. Pero bueno, son desafíos que a la vez también permiten fortalecer más los grupos de trabajo interinstitucionales y con los colegas.

SEMANA: ¿Qué mensaje o lección importante le gustaría que la audiencia saque de este descubrimiento en particular?

E. C.: Bueno, que en las zonas tropicales, lo que llamamos todos los países muy cerca del Ecuador, de ese ombligo del mundo, lo que tenemos por explorar es todo un universo de posibilidades en términos de fósiles, de rocas, hay muchos lugares que aún nos falta por llegar, por descubrir tratándolos de conectar con la biodiversidad actual.

Tratando de reconstruir esa historia, de esa rica biodiversidad que tienen nuestros países como Panamá, Ecuador, Colombia, solo lo podemos lograr si juntamos el registro fósil con obviamente todo este conocimiento también molecular que se pueda dar.

El mensaje es de fascinación, de seguir apoyando este tipo de investigaciones desde el punto de vista del gusto, del like o incluso voluntariados, que también tenemos programas. Ese un poco el mensaje, que todavía falta mucho por hacer y que si aquella persona o aquel adolescente que todavía está dudando de si la paleontología es lo que quiere hacer en su vida, pues que no lo dude porque hay mucho por hacer, sobre todo en nuestros países.