Fanny Hesse y el agar-agar: de la cocina al laboratorio

Fanny Angelina Eilshemius (1850-1934) era la hija de Hinrich Gottfried Eilshemius –un rico comerciante de Nueva York de origen alemán que había emigrado a los Estados Unidos en 1842– y de Cecile Elise Robert –de origen franco-suizo–: Fanny Angelina era la mayor de diez hijos, cinco de los cuales fallecieron a edades tempranas.

Walther Hesse (1846-1911) era un médico de origen alemán, un estudiante del padre de la higiene –Max von Petternkofer (1818-1901)– y del padre de la microbiología médica –Robert Koch (1943-1910)–. Tras doctorarse en la Universidad de Leipzig en 1870, inició su carrera como médico rural.

Fanny y Walther se conocieron en Nueva York en 1872; el médico trabajaba en ese momento como galeno en una compañía de barcos de pasajeros alemana que realizaba viajes a Estados Unidos. Su hermano mayor, Richard –que había emigrado a Estados Unidos y trabajaba como médico en Brooklyn–, fue el que presentó a Walther a la familia Eilshemius.

En 1872, los Eilshemius realizaron un viaje a Suiza para visitar a la familia Robert. Fanny, acompañada de su hermana Eugenie, viajó a Alemania, y allí volvió a encontrar a Walther. La pareja se casó en primavera de 1874 y se instaló en Zittau (Sajonia) donde Walther atendía a pacientes de más de ochenta pueblos. Muchas de esas comarcas se dedicaban a la minería, y una gran parte de los enfermos padecían cáncer de pulmón a causa de su trabajo.

Walther se dedicó a estudiar las enfermedades de los mineros: sus dolencias se atribuían al arsénico –presente en forma de impureza en minerales metálicos–, a sus deplorables condiciones de trabajo y a las deficientes condiciones de sus hogares. Preocupado ante este panorama, y para aumentar su conocimiento en higiene pública y ambiental, Walther se trasladó a Múnich entre 1878 y 1879 para trabajar con Max von Petternkofer. Su interés por la bacteriología nació como un intento de contribuir a estudios ambientales. Entre 1881 y 1882 dejó su puesto como médico rural para trabajar en el laboratorio de Robert Koch; allí comenzó a realizar experimentos sobre la contaminación microbiana del aire, y continuó investigando después sobre la polución del agua potable, las piscinas y las aguas residuales.

Fanny apoyaba a su marido en todos sus proyectos; además de dedicarse a sus labores en casa y a la educación de sus tres hijos, ayudaba a Walther en su laboratorio casero e ilustraba sus trabajos científicos. Fanny dibujaba y pintaba con acuarelas las colonias de bacterias que crecían en los cultivos que él preparaba. Su habilidad artística procedía seguramente de su familia: su abuelo materno era el famoso pintor Leopold Robert (1794-1835) y su hermano Louis Eilshemius (1864-1941) adquirió gran fama como pintor en Nueva York. Fanny realizaba minuciosas ilustraciones de los preparados microscópicos de su marido para sus publicaciones. Sus representaciones de colonias bacterianas en diferentes fases de crecimiento mostraban los evidentes conocimientos en bacteriología y microscopía adquiridos a lo largo de los años.

Uno de los primeros proyectos de Walther fue el de aislar bacterias del aire. Como la mayor parte de sus colegas, tenía grandes dificultades para obtener cultivos puros. Para realizarlos, en el laboratorio de Koch se utilizaban patatas cortadas en rodajas en las que se inoculaban bacterias entre las láminas. Pero el limitado número de nutrientes de este tubérculo impedía el crecimiento de las bacterias. Walther empezó a probar con caldo de carne solidificado. Las bacterias crecían bien en este medio, pero durante la noche, la gelatina se solía transformar en un líquido turbio y las enzimas producidas se rompían. Además, a veces, la gelatina licuaba si hacía demasiado calor en el laboratorio, como en verano.

Walther comentó a Fanny sus problemas, y ella pensó que la solución podía estar en su cocina: cuando era pequeña y vivía en Nueva York, tenía unos vecinos que habían vivido durante un tiempo en Java. A través de ellos, los Eilshemius conocieron el agar-agar, un extracto de algas que se utilizaba en lugares con clima cálido para solidificar jaleas y espesar caldos. Durante años, Fanny había empleado agar-agar para elaborar sus mermeladas y otros postres. Conocedora de sus propiedades, pensó que este extracto podría resolver los problemas de los cultivos de Walther.

Y tenía razón: Walther comprobó que el agar-agar era un agente perfecto para gelificar el caldo de carne. A 100°C se fundía y podía mezclarse con el caldo líquido y verterse en recipientes. A temperatura ambiente, este nuevo medio era sólido, y continuaba en este estado a temperaturas mayores. Gracias a la gran cantidad de nutrientes, las bacterias crecían bien en él y no se descomponían. Además, el caracter translúcido del agar-agar permitía identificar las colonias de bacterias y sus propiedades de manera mucho más sencilla.

En 1881, Walther comunicó este hallazgo a Koch, quien incluyó inmediatamente este nuevo medio para cultivar la bacteria Mycobacterium tuberculosis y lo citó en la nota preliminar sobre el bacilo de la tuberculosis (ver [3]): fue la primera referencia escrita sobre el uso del agar. Koch no hizo alusión al origen de este nuevo medio para los cultivos, con lo que se le atribuyó de manera inmediata, y el matrimonio Hesse nunca recibió el reconocimiento por esta importante contribución.

Walther realizó otras muchas aportaciones a la microbiología: contribuyó al desarrollo de nuevas técnicas para contar bacterias en muestras de agua, trabajó en el diagnóstico de la tuberculosis y ayudó a introducir la pasteurización en Alemania.

La contribución de Fanny a la bacteriología fue esencial, salió directamente de su cocina. Durante años, había practicado con el agar-agar; Fanny conocía a la perfección sus propiedades.

La ciencia le debe mucho al conocimiento intuitivo y empírico de Fanny, un ama de casa que permaneció siempre en un segundo plano, como humilde ayudante de su marido.

Más información

[1] Christina Agapakis. The Forgotten Woman Who Made Microbiology Possible. Popular Science, 14 julio 2014

[2] Wolfgang Hesse. Walther and Angelina Hesse-Early Contributors to Bacteriology. In an unassuming way, they moved agar from the kitchen to the lab, revolutionizing bacteriology. ASM News vol. 5, no. 8 (1992) 425-428.

[3] R. Koch. Die Ätiologie der Tuberkulose. Aus Berliner klinische Wochenschrift. no.1 (1882) 428-445.

[4] Arthur Parker Hitchens and Morris C. Leikind. The introduction of agar-agar into bacteriology. Journal of bacteriology 37.5 (1939) 485-493.

Sobre la autora

Marta Macho Stadler es doctora en matemáticas, profesora del Departamento de Matemáticas de la UPV/EHU y colaboradora en ::ZTFNews y la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.