Rose Scott-Moncrieff, en los inicios de la genética y la bioquímica de las plantas

Rose Scott-Moncrieff.

Durante las décadas de 1920 y 1930 tuvo lugar, sobre todo en las universidades más destacadas de Gran Bretaña (Cambridge y Oxford), el surgimiento de un nuevo campo de investigación científica procedente de la colaboración de dos disciplinas que por aquellas fechas se estaban consolidando: se trataba de la genética y de la bioquímica.

Formando parte de los primeros grupos de trabajo que vislumbraron la importancia de la cooperación entre ambas áreas de conocimiento, y que establecieron los cimientos de una nueva disciplina, la «bioquímica-genética», se encontraban lúcidas biólogas vegetales. Las innovadoras ideas, la creatividad y la capacidad investigadora de estas científicas proporcionaron un gran impulso a los estudios sobre la relación existente entre la bioquímica de las plantas y la herencia del color de sus flores.

Como ha especificado la experta británica en biotecnología vegetal, Cathie Martin, aquellos equipos de investigación iniciales procedían de The John Innes Horticultural Institution (Cambridge) y el Dyson Perrins Laboratory (Oxford), y sus entusiastas participantes centraron principalmente los esfuerzos en elucidar la síntesis de los pigmentos en un amplio rango de plantas hortícolas y ornamentales (incluían especies de los géneros Antirrhinum, Streptocarpus, Dahlia, Verbena, Pelargonium y Primula).

En 1925, una bióloga recién graduada, Rose Scott-Moncrieff (1903-1991), se unió al Departamento de Bioquímica en Cambridge donde, según describe Martin, inicialmente tuvo como tutora a la científica Muriel Wheldale (1880-1932), conocida experta en los pigmentos vegetales llamados antocianinas; moléculas que proporcionan a las  flores, los frutos y también a ciertas hojas un color rojo, púrpura o azul intenso. Empleando plantas Antirrhinum majus, popularmente conocida como «boca de dragón», Wheldale inició a la joven recién incorporada en los estudios sobre el control genético de la pigmentación de las plantas.

Las antocianinas son las responsables de estos coloreados.

Gracias a esta colaboración, Rose Scott-Moncrieff ganó experiencia en el aislamiento de las antocianinas y en su caracterización que, como aclara Cathie Martin, «en esa época implicaba una metodología muy laboriosa de separación y ensayos de interacción entre diferentes compuestos químicos, ya que no se disponía de los métodos de separación por cromatografía».

Posteriormente, en 1928, Scott-Moncrieff decidió colaborar con el laboratorio de Robert Robinson, en Oxford, donde se estaba investigando la síntesis química de las antocianinas. Valga apuntar, según señalaron en 2002 Marelene y Geoffrey Rayner-Canham, que «la mayor parte de la investigación sobre antocianinas en Oxford era realizada por Gertrude Walsh (esposa de Robinson)». De hecho, esta científica inglesa (1886-1954), fue una acreditada química orgánica muy reconocida por sus trabajos en pigmentos vegetales, un tema sobre el que publicó numerosos artículos junto a su marido.

La joven Rose Scott-Moncrieff comprendió con gran lucidez las ventajas que traería consigo articular y complementar dos ámbitos de trabajo distintos. Por esta razón, concentró sus esfuerzos en relacionar sus conocimientos químicos y experiencia analítica con los resultados procedentes de la variación genética del color de las flores.

Persiguiendo el objetivo de colaboración mutua, logró formar uno de los primeros equipos de investigación en «bioquímica-genética» que, ante la sorpresa de muchos, obtuvo resultados de gran alcance. Ciertamente, en la década de 1930, salieron a la luz diversos artículos sobre el tema publicados en revistas tan prestigiosas como Biochemical Journal o Nature. En ellos, se detallaban las técnicas de caracterización química de las antocianinas de diferentes plantas, y paralelamente podían leerse claras referencias al control genético de estos colores.

En un artículo escrito mucho después, en 1981, por Rose Scott-Moncrieff sobre ese período clásico de la química-genética, la científica revelaba que la cooperación entre los y las especialistas de ambas disciplinas al principio, no fue nada fácil, subrayando que «en los comienzos mostraban gran escepticismo acerca de los métodos ajenos».

Cathie Martin.

En torno al éxito final de ese trabajo conjunto ha habido discrepancias entre distintos autores. Muchos sostienen que el nacimiento del nuevo campo de bioquímica-genética se debió principalmente a Muriel Wheldale, la tutora inicial de Rose Scott-Montcrieff. La biotecnóloga Cathie Martin, sin embargo, alega que si bien es cierto que Wheldale estaba profundamente interesada en los determinantes bioquímicos de los diferentes colores en las flores de Antirrhinum majus, los avances tangibles en la vinculación de la química a la genética fueron hechos por Scott-Moncrieff. «Es posible que la innata predisposición colaboradora de esta última, y su interés por aprender de especialistas en campos muy diferentes, diera lugar a unos resultados más exitosos e informativos que los de Wheldale», explica Martin, añadiendo a continuación que «el principal rendimiento en el nuevo campo de la (bio)química-genética tuvo su origen en las habilidades y “tacto” colaborador de Scott-Montcrieff, en su buena voluntad para trabajar tanto con químicos como con genetistas, y en su genuino entusiasmo sobre el avance científico proporcionado por una visión conjunta de la investigación multidisciplinar».

Al respecto, el conocido genetista y biólogo evolutivo británico JBS Haldane (1892-1964) apuntaba que «en aquella primera etapa, Rose Scott-Moncrieff necesitó gran tacto para potenciar una colaboración simultánea». No obstante, añade el experto, «como suele ocurrir en la mayor parte de las colaboraciones interdisciplinares, los escepticismos desaparecieron una vez constatado que era posible una perspectiva novedosa a partir de una aproximación combinada». Por su parte, Cathie Martin sostiene que «Rose Scott-Moncrieff debería haber recibido un reconocimiento expreso por su capacidad para iniciar y dirigir esta colaboración».

Dicho esto, es forzoso subrayar que Rose Scott-Moncrieff no desplegó solo una valiosa actitud «diplomática» en sus fructíferos quehaceres. Realizó asimismo meritorias e importantes aportaciones. Señalemos, por ejemplo, que en 1931 publicó un sugerente trabajo en Nature titulado «El efecto químico del factor mendeliano para el color de las flores», donde proporcionaba una clara evidencia de la relación existente entre las enzimas y los genes.

Recuérdese que los enzimas son catalizadores orgánicos, esto es, aceleran determinadas reacciones químicas. En los organismos vivos, las rutas metabólicas tienen lugar a velocidades compatibles con la vida gracias a la presencia de enzimas concretos. Estos últimos deben su existencia a las instrucciones codificadas en los genes correspondientes. Es decir, el metabolismo funciona mediante cadenas de reacciones químicas, y cada una de esas reacciones está catalizada por enzimas codificados por genes. Ahora bien, si el gen tiene algún error (mutación), el enzima no funcionará, y la ruta metabólica se verá entonces interrumpida dando como resultado una enfermedad genética.

Pelargonium Drummondii.

En su trabajo de 1931, Rose Scott-Moncrieff describía por primera vez el efecto de un gen sobre un proceso bioquímico en plantas de pelargonio, un tipo de geranio. En su artículo, apoyado en una considerable investigación adicional sobre la determinación bioquímica-genética del color de las flores, establecía con notable rigor que «los genes determinan la actividad enzimática». Se anticipaba así en más diez años a otros bioquímicos posteriormente laureados.

En este sentido, la bióloga Cathie Martin confiesa que teniendo en cuenta los conocimientos obtenidos a lo largo de más de ochenta años, se quedó «impresionada por lo fácil que resulta interpretar las conclusiones de Scott-Moncrieff, basadas en la integración de la bioquímica y la genética». Asimismo, Martin también señala que, sin embargo, «el análisis genético de Wheldale es mucho más difícil de seguir, incluso con los conocimientos actuales».

Llegados a este punto, nos parece de interés traer a la palestra el caso del premio Nobel de 1958. Ese año, el valioso galardón de Medicina o Fisiología fue concedido a los investigadores estadounidenses George Beadle y Edward Tatum (compartido con Joshua Lederberg), por demostrar que el metabolismo funciona mediante cadenas de reacciones químicas, cada una catalizada por enzimas codificadas por genes. Esto es, demostraban lo que Rose Scott-Moncrieff había sugerido años antes. La contribución de Beadle y Tatum se hizo muy conocida bajo el lema «un gen, una enzima».

Los galardonados con el Nobel reconocieron la influencia del trabajo precedente de numerosos «genetistas fisiólogos», quienes ya habían establecido que «muchas reacciones bioquímicas están de hecho controladas en sus rutas específicas por genes concretos». Sin embargo, en lo referido al papel jugado por Rose Scott-Moncrieff el reconocimiento fue notablemente minusvalorado.

El oneroso olvido de una científica singular

La citada biotecnóloga Cathie Martin, sostiene que existen numerosas explicaciones que justifican porqué en la consideración del premio Nobel de 1958 para la teoría de un gen-una enzima, el trabajo de Rose Scott-Mouncrieff y el equipo investigador que ella lideraba no tuvo más reconocimiento.

Una razón de peso para esa pobre mención podría deberse a que la científica británica y su equipo expresaron sus conclusiones sobre la relación entre genes y enzimas de una manera cautelosa y prudente. Sin entrar en detalles técnicos, mencionemos que, mirando hacia atrás desde el presente, para los expertos actuales está claro que el concepto «un gen-una enzima» se ha revelado inadecuado. Hoy, por tanto, puede afirmarse que las conclusiones del equipo británico fueron, a largo plazo, más vigorosas y acertadas gracias precisamente a esa moderación con que expresaron sus resultados (C. Martin, 2016).

Imagen: Carolina Martínez Pulido.

Otra razón por la que el trabajo de los británicos fue parcialmente ignorado, entre las numerosas vertientes analizadas por los historiadores del tema, tiene que ver con el hecho obvio de que Rose Scott-Moncrieff era mujer y científica, o sea, una anomalía. Las publicaciones de la investigadora no fueron reconocidas por Beadle en una revisión que realizó en 1945, donde trataba de los resultados pioneros desarrollados en el campo de la bioquímica-genética, a pesar de que ella citaba artículos escritos por sus colaboradores masculinos.

Asimismo, puede que Rose Scott-Moncrieff fuera considerada irrelevante porque por aquellos años, en 1937, había abandonado la investigación científica para casarse. Cambio de estado civil que JBS Haldane tuvo la petulancia de describir como «un motivo puramente biológico».

Además, subraya Cathie Martin, en el entorno de Scott-Moncrieff «había hombres que deseaban aprovecharse de la visión que ella proporcionaba con sus fundamentos experimentales». Entre aquellos científicos varones estaba incluido el poderoso JBS Haldane, quien afirmaba haber iniciado e inspirado el estudio de la química-genética en el color de las flores. En los años cincuenta, este biólogo pronunció diversas y aplaudidas conferencias sobre el tema en las que definía sin rubor que «su iniciación en el trabajo sobre el color de las flores era ¡su contribución más importante a la bioquímica de los años treinta!»

A pesar de que en su artículo de 1981, Rose Scott-Moncrieff agradecía con afecto la contribución de las ideas de JBS Haldane, también dejaba claro que en ningún momento él contribuyó con algún trabajo práctico o de poyata. Este aspecto ha sido corroborado por otros colegas, como por ejemplo el botánico y genetista inglés Cyril Darlington (1903-1981), el cual declaró públicamente que «¡JBS Haldane no tenía el talante de un científico experimental!».

En resumen, Rose Scott-Moncrieff como defiende Cathie Martin, al combinar dos disciplinas contribuyó de manera primordial a la fundación del campo de la bioquímica genética. «Trabajando con un sistema extremadamente difícil (bioquímicamente), realizó descubrimientos que incluso hoy son todavía de gran relevancia», indica Martin, quien en la actualidad, insistimos, es una de las mayores autoridades en la materia.

Como colofón final, queremos traer a colación un bello comentario realizado precisamente por Cathie Martin cuando en una entrevista publicada en febrero de 2018 en Current Biology, ante la pregunta de quién es su héroe o heroína científica, Martin respondía sin dudarlo: Rose Scott-Moncrieff, quien trabajó en el John Innes Horticultural Institute (JIHI) en la década de 1930. «Su carrera, apunta la entrevistada, fue sorprendentemente similar a la mía, pues hizo su PhD en el Departamento de Bioquímica en Cambridge antes de entrar a trabajar como científica en el JIHI sobre la biosíntesis de antocianinas en las flores».

En la misma conversación, Martin confiesa que «uno de mis más grandes pesares es no haberla conocido antes de que muriese. Si lo hubiera hecho, le habría preguntado si echaba de menos ser una investigadora científica después de su matrimonio en 1937». Seguidamente, revela sentir gran «curiosidad sobre si la familia –y sus otros intereses en la enseñanza y actividades sociales– dieron satisfacción a la inquisitiva mente de Scott-Moncrieff, o si en ocasiones, echó de menos la excitación que genera la investigación y las nuevas perspectivas».

No obstante, pese a su retiro temprano de la vida académica y al lamentable olvido en que cayó, hoy son cada vez más los expertos que coinciden al admitir que Rose Scott-Moncrieff forma parte del grupo de aquellas estudiosas que ayudaron a poner los cimientos para el formidable desarrollo de la biología molecular de las plantas y de la biotecnología vegetal.

Referencias

Sobre la autora

Carolina Martínez Pulido es Doctora en Biología y ha sido Profesora Titular del Departamento de Biología Vegetal de la ULL. Su actividad prioritaria es la divulgación científica y ha escrito varios libros sobre mujer y ciencia.

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