Entrevista con Loeske Kruuk
«El cambio climático ha creado un enorme experimento al aire libre»
Catedrática de Biología de la Universidad de Edimburgo
El Instituto Cavanilles de Biodiversidad y Biología Evolutiva acoge cada año el Memorial Peregrín Casanova, una conferencia en la que se celebra la larga tradición evolutiva de la Universitat de València, invitando a biólogos evolutivos de talla mundial, referentes en sus campos, para impartir una conferencia sobre temas en las fronteras del conocimiento en ecología y evolución. Este año tuvimos el enorme privilegio de contar con la presencia de la Dra. Loeske Kruuk, catedrática de Biología de la Universidad de Edimburgo y recientemente elegida miembro de la Royal Society del Reino Unido. El trabajo de la Dra. Kruuk se centra en entender los procesos evolutivos y ecológicos de las poblaciones de animales salvajes. Sus estudios han impulsado el análisis de la genética cuantitativa en poblaciones naturales y su uso para poner a prueba los fundamentos de la teoría evolutiva. Ha trabajado con diversas poblaciones salvajes de animales, principalmente mamíferos y aves, mediante estudios a largo plazo que conjugan el análisis de datos genéticos y de ciclo vital de miles de individuos a través de las generaciones. Sus investigaciones han demostrado la existencia de un gran potencial de adaptación evolutiva y de respuestas a la selección natural, especialmente importantes en el actual contexto de cambio global.
Según tengo entendido, inició sus estudios superiores en el ámbito de las matemáticas. ¿Qué le hizo decantarse por la biología y, además, por la biología evolutiva?
Sí, me licencié en Matemáticas, que me encantaban como ejercicio académico. Una licenciatura en Matemáticas supone un entrenamiento mental fantástico. Me gustaban las partes más puras y abstractas, y también la estadística, pero no se me daban tan bien las disciplinas más aplicadas, cercanas a la física. Probablemente, nunca se me ocurrió de qué me servirían las matemáticas más adelante, ni tampoco que me resultarían útiles para investigar en biología, algo que tampoco se nos decía a los estudiantes. Pero mi padre1 es biólogo, y trabaja en la ecología del comportamiento de los carnívoros. Así que crecí aprendiendo mucho sobre historia natural y tuve la suerte de viajar a lugares increíbles con él. Supongo que siempre tuve incorporada la apreciación por el mundo natural, pero de adolescente pensé en ser original y tomar otro camino; de ahí las matemáticas. Después de la licenciatura, mi plan era tomarme un año sabático antes de empezar un doctorado en Matemáticas. Así que fui a Australia y estuve trabajando durante un tiempo en una consultoría en estadística de Sídney, y luego viajé por algunas zonas remotas del país e hice algún voluntariado en proyectos de conservación. Toda aquella experiencia hizo darme cuenta de que no quería hacer un doctorado en Matemáticas, así que me propuse reinventarme como bióloga. Para ello, hice un máster en Ecología, tras lo cual tuve la suerte de conseguir una plaza de doctorado con Nick Barton, quien por entonces estaba en Edimburgo para un proyecto de genética de poblaciones estudiando una zona híbrida de Bombina, el sapo de vientre de fuego. Durante el doctorado pude combinar trabajo de campo en bosques preciosos de Croacia con algunos estudios de simulación y modelización matemática. Así que, después de todo, volví a la biología. Creo que mi familia lo encontró bastante gracioso. Mis conocimientos de historia natural y de campo son de aficionada comparados con los de mi padre, que sospecho que está un poco consternado por la cantidad de tiempo que los biólogos de hoy en día pasan sentados frente a pantallas de ordenador en lugar de trabajar sobre el terreno. Pero es maravilloso poder hablar con él sobre lo que hago y enseñarle mi trabajo. Y quizá por mi formación matemática me incliné por la biología evolutiva, que tiene como estructura central la teoría de la adaptación por selección natural.
¿Qué otras influencias científicas han marcado su carrera?
Desde el inicio, creo que fue muy importante para mí conocer ejemplos de científicas del pasado, como Mary Somerville, una matemática del siglo XIX. El colegio al que asistí en Oxford llevaba su nombre. Más concretamente, y aunque sé que esto es poco original, Darwin es una figura cumbre, por haber construido principios teóricos a partir de observaciones de la historia natural. De forma más directa, mi carrera ha estado marcada por haber trabajado con muchos colegas excelentes.
Ha dedicado la mayor parte de su trabajo al estudio de vertebrados en libertad, en particular a los estudios a largo plazo de individuos y poblaciones. ¿Por qué?
Empecé con estos estudios a largo plazo ya en mi proyecto postdoctoral sobre el ciervo común en la isla escocesa de Rum. La abundancia de datos detallados sobre la historia vital de miles de individuos a lo largo de varias décadas me enganchó al valor científico de los estudios a largo plazo. Desde entonces, he trabajado en otros proyectos así. Mi familia y yo hemos pasado la mayor parte de la última década en Australia, donde he participado, entre otros, en dos estudios a largo plazo sobre los maluros soberbios, un ave que practica la crianza cooperativa, y sobre el canguro gris oriental. Lo que me encanta de estos estudios es el hecho de que se observa la historia vital de un individuo, que ha sido moldeada por todas las fuerzas naturales, del entorno y genéticas, desde el nacimiento, pasando por cualquier acontecimiento reproductivo, hasta la muerte. Así que, aunque se trate de diferentes especies en entornos muy distintos, pueden ponerse a prueba algunas de las teorías más fundamentales y antiguas de la evolución. Esto es especialmente cierto cuando se dispone de información genealógica, que es muy sencilla: tres columnas de información para cada individuo; en una se indica quién era la madre, en otra quién era el padre, y en la última, cuándo nació. Con esos datos puede hacerse muchísimo, en combinación con las medidas de otros rasgos, como la variación en la eficacia biológica [el éxito reproductivo de un individuo], los patrones de apareamiento, la herencia y la variación genética, las tendencias temporales, los efectos maternos, la endogamia y la depresión endogámica, el envejecimiento y la senescencia, y mucho más. Combinando estos datos con los registros de las condiciones ambientales, se pueden explorar una serie de cuestiones sobre cómo el medioambiente y la genética determinan los fenotipos de los animales y, en última instancia, la dinámica de las poblaciones.
¿Es un mal momento en la ciencia para este tipo de estudios?
No creo que sea un mal momento para los estudios a largo plazo, ¡al contrario! La razón principal por la que digo eso quizás es algo deprimente, y es que necesitamos entender las consecuencias del cambio medioambiental antropogénico en las poblaciones naturales. Así, resultan especialmente relevantes para comprender los efectos del cambio climático, pero hay otras formas en que los entornos se ven afectados: pérdida de hábitats, enfermedades, contaminación… Los estudios a largo plazo son una de las herramientas más valiosas para investigar las distintas causas de cambio en las poblaciones e identificar los mecanismos responsables.
¿Pero contamos con un sistema de incentivos adecuado?
Lo cierto es que los estudios a largo plazo dependen de la continuidad de la financiación en investigación, y mantenerla mediante subvenciones a corto plazo (normalmente de tres años) es realmente difícil, dentro de un entorno cada vez más competitivo. Así, con los estudios a largo plazo a veces nos preguntan si no lo sabemos ya todo sobre tal especie o población y, por lo tanto, por qué hay que financiar la recopilación de más datos. Creo que es un argumento corto de miras en lo que respecta a los efectos actuales del cambio climático, porque los entornos cambian. Además, con el tiempo, pequeños cambios en los sistemas biológicos pueden provocar grandes efectos, pero eso solo lo veremos si disponemos de datos a largo plazo. La continuidad tiene un valor enorme y, además, gracias a las nuevas tecnologías, también cambian las preguntas que podemos hacer.
Un enigma clásico en biología evolutiva es desentrañar los procesos que mantienen la variabilidad genética en las poblaciones salvajes. ¿Podría explicar brevemente por qué se trata de una cuestión clave?
El propósito de la biología evolutiva es entender la variación, al nivel que sea: dentro del genoma, a lo largo de la vida, entre individuos de una población, entre poblaciones de distintas especies o, en última instancia, entre especies diferentes. La selección natural requiere de variación genética en la capacidad para sobrevivir y reproducirse de los individuos de una población. Pero, si la selección darwiniana favorece los mejores rasgos o a los individuos más adaptados, debería eliminar dicha variación de manera que todos los individuos tuvieran los mejores genes (el genotipo óptimo para el ambiente). La evolución cesaría, porque, si el resto de condiciones permanecen iguales, es decir, si hay un equilibrio ecológico, las variantes menos exitosas habrán sido eliminadas. Sin embargo, cuando observamos las poblaciones naturales, vemos abundante variación genética. Así pues, no estamos en equilibrio y, claramente, no hay un único genotipo que sea el «más apto» para un determinado ambiente. ¿Por qué? Obviamente, la mutación genética añadirá variación constantemente, pero es poco probable que logre contrarrestar la erosión provocada por la selección natural, ya que las mutaciones surgen lentamente. Hay muchas explicaciones alternativas interesantes que estamos explorando, y que contribuyen a responder esta pregunta. Las presiones de la selección natural pueden cambiar con las condiciones ambientales (tanto en el tiempo como en el espacio), o la variación genética puede expresarse de diferentes maneras en distintos entornos, lo que conocemos como plasticidad. O quizás hay distintas soluciones al mismo problema ambiental, con distintas formas de compensar lo que un organismo invierte en longevidad frente a reproducción, y por eso vemos historias de vida tan distintas en la naturaleza.
¿Qué hemos aprendido a este respecto de los estudios a largo plazo en vertebrados?
Uno de los principales hallazgos recientes es precisamente que, en muchas poblaciones, existe una abundante variación genética sobre la que puede operar la selección natural. Desde el punto de vista de la teoría evolutiva fundamental, esto sugiere que las poblaciones se están adaptando continuamente, de forma que la selección natural va mejorando a los individuos de generación en generación. Sorprendentemente, en la mayoría de los casos esto no se traduce en crecimiento de la población, lo que apunta a un deterioro o cambio continuado de las condiciones medioambientales, un fenómeno que me interesa mucho. Sin adaptación evolutiva, la dinámica de las poblaciones podría haber sido muy diferente, y probablemente muchas se habrían extinguido rápidamente. Del mismo modo, la teoría evolutiva plantea que cuando existe una fuerte selección sobre un rasgo que es variable, y esta variación es heredable (es decir, está determinada en parte por los genes), el rasgo debería evolucionar rápidamente. Sin embargo, muchos estudios a largo plazo han demostrado que, aun cuando existe una fuerte selección natural sobre un rasgo heredable, no siempre podemos predecir bien su evolución. Esto quizás se deba a que el entorno ha cambiado también, lo que de nuevo subraya la necesidad de entender las condiciones ecológicas subyacentes.
¿Qué pasa con los efectos maternos, es decir, cuando el comportamiento, la fisiología o la morfología de la madre afectan al fenotipo de su descendencia debido a efectos durante la gestación o los cuidados parentales?
Los efectos maternos son un aspecto realmente interesante de la evolución de la historia vital y la ecología del comportamiento. Partimos de la premisa básica de cómo un individuo afecta a otro, pero también consideramos qué presiones selectivas dan forma a los efectos maternos, qué es óptimo para la madre frente a qué lo es para su prole y en qué medida los efectos maternos en sí están determinados genéticamente o bien ambientalmente. Desde un punto de vista genético, los efectos maternos se solían caracterizar tradicionalmente como «ruido» ambiental que había que corregir para evitar sobrestimar la importancia de los efectos genéticos (al generar similitud entre hermanos). Sin embargo, cada vez es más evidente que los efectos maternos pueden tener un componente genético importante y que pueden variar de acuerdo con los efectos directos de los genes de un individuo sobre su propio fenotipo. Por ejemplo, en la población de ciervos de nuestro estudio, la variación del peso de una cría al nacer está más determinada por los efectos genéticos maternos (es decir, el genotipo materno) que por el propio genotipo de la cría. También hay cuestiones filosóficas interesantes acerca de los efectos maternos respecto a la eficacia biológica de un individuo y su contribución a las generaciones futuras. ¿Hasta qué punto la supervivencia de un individuo se debe a sus genes o a los de su madre? Los efectos maternos son un caso interesante de lo que denominamos efectos genéticos indirectos, que nos hace pensar en cómo los genes de un individuo afectan a los fenotipos y, en última instancia, a la supervivencia y el éxito reproductivo de otros.
Desde un inicio, usted ha dedicado esfuerzos considerables a intentar comprender cómo las poblaciones responden al cambio climático, y parece que este tema ha ido ganando importancia en su investigación. ¿Por qué es una cuestión relevante? ¿Y qué hemos aprendido?
El cambio climático actual ha creado un enorme experimento al aire libre sobre cómo las poblaciones responden a condiciones ambientales cambiantes. Aunque es fascinante ver lo que ocurre, también es alarmante. Hay muchas pruebas de que en las últimas décadas se ha producido un adelanto de la fenología (es decir, de los ritmos de los acontecimientos biológicos como el inicio de la reproducción) en múltiples poblaciones de animales y plantas. Tenemos que entender los mecanismos reales que impulsan esto. En el estudio sobre el ciervo, nuestros detallados análisis individuales nos han mostrado que esos avances fenológicos resultan tanto de cambios plásticos –de cómo un individuo es capaz de adelantar su reproducción cuando experimenta temperaturas altas–, como de cambios genéticos evolutivos –de cómo la selección natural favorece a individuos con genes que les hacen reproducirse de forma temprana per se. Hay otros ejemplos de estudios a largo plazo sobre cómo el clima puede afectar a la dinámica de las poblaciones a través de las historias vitales de los individuos: por ejemplo, con los maluros soberbios australianos, descubrimos que el calentamiento global tenía efectos adversos inesperados. Aquí, las aves adultas tenían más probabilidades de morir en invierno tras un verano caluroso, presumiblemente a causa de algunos costes fisiológicos. En otro proyecto en el que participé, analizamos los datos sobre el ciclo vital de múltiples poblaciones europeas de aves y demostramos que el calentamiento global solo explica, en promedio, la mitad de las tendencias a largo plazo, y que, por lo tanto, deben de intervenir otros procesos. Esto nos demostró muy claramente que, ante los cambios, no debemos pensar solamente en los efectos del calentamiento. Creo que la conclusión sería que, en general, el clima cambiante es una de las razones clave por la que es importante estudiar las poblaciones salvajes en entornos naturales, donde se experimentan condiciones ecológicas realistas.
¿Cuáles son algunos de los retos actuales más destacados de la biología evolutiva?
Actualmente, hay muchísimos retos y preguntas importantes que quedan por formular. En términos generales, algunos de los avances más emocionantes que se vislumbran en el horizonte resultarán del acceso a información genética de mayor resolución: si conocemos el genoma completo de un individuo, ¿hasta qué punto podemos predecir sus rasgos individuales e historias vitales y, a partir de ahí, hasta qué punto podemos predecir la dinámica de poblaciones enteras? Pero también resultan muy interesantes las ampliaciones de información que podrían producirse a diferentes escalas, por ejemplo, sobre las causas y consecuencias de la variación en los microbiomas individuales o sobre las interacciones sociales y las redes entre individuos.
Si pudiera volver atrás en el tiempo, ¿qué consejo se daría a sí misma al principio de su doctorado o, más en general, al inicio de su carrera?
¡Qué pregunta tan difícil! Siendo completamente sincera, creo que he sufrido el síndrome de la impostora durante todo este tiempo, preocupándome a cada momento de si había llegado tan lejos por error. No puedo fingir haber encontrado una solución para esto, sobre todo cuando se trata de hablar en público, algo que todavía me da pánico. Pero, probablemente, a mi yo más joven no le habría servido de mucho saber que treinta años después de empezar el doctorado seguiría sin gustarme hablar en público. Una cuestión clave que leí una vez es la siguiente: elige colegas que sean a la vez buenos en lo que hacen y gente agradable con la que trabajar. La ciencia es un ejercicio muy social y gran parte de los avances, y de cuánto se disfruta del proceso, dependen de la dinámica de un equipo. Trabaja con gente que te caiga bien. La amabilidad y los modales son también aspectos muy importantes cuando trabajas con otras personas, y están muy poco valorados a pesar de ser esenciales. Es la típica cosa que les digo a mis hijos, pero a menudo pienso que muchos adultos también necesitan que se lo recuerden. Y el consejo más importante que intento dar a quienes empiezan ahora su carrera es el siguiente: tu vida personal y tu felicidad son mucho más importantes que el trabajo. Cuídalos, descansa como toca, no antepongas siempre el trabajo al resto de cosas. La productividad no aumenta necesariamente trabajando más y más horas, por lo que el equilibrio saludable entre trabajo y vida privada es muy importante.
¿Cuál ha sido su experiencia a la hora de mantener una carrera académica y tener familia, y cómo han cambiado estas cuestiones con el tiempo?
Las actitudes hacia las mujeres en la ciencia en general han cambiado mucho a lo largo de mi carrera. Sin duda, aún queda mucho camino por recorrer, pero es mejor de lo que era. Y lo que es más importante, creo que se ha producido un gran cambio en la aceptación de las mujeres que compaginan la familia con una carrera científica. Yo tuve dos largos periodos de baja por maternidad cuando nacieron mis hijos (una niña y dos mellizos), y luego trabajé a tiempo parcial durante catorce años. Solo pude hacerlo gracias a la flexibilidad de las becas de investigación, sin las cuales, siendo sincera, quizá habría renunciado al mundo académico. Muchas veces tuve la impresión de que la gente pensaba que trabajar a tiempo parcial significaba que no me tomaba en serio mi carrera científica. Espero que eso haya cambiado, o que esté cambiando. Además, es bueno ver que se acepte formalmente que el cuidado de las criaturas lo lleven a cabo tanto los padres como las madres. Cuando nacieron nuestros mellizos, preguntamos si podíamos dividir el permiso parental entre mi marido y yo, pero nos dijeron que no podíamos hacerlo porque «sentaría un precedente»… Obviamente, es duro para cualquiera el compaginar la familia con un trabajo exigente (aunque sea muy gratificante). La única forma en que lo conseguí fue teniendo muy claros los límites entre el trabajo y la vida personal.
¿Qué otros cambios ha notado en el mundo académico?
El cambio de actitud hacia las mujeres y la crianza que he mencionado son sin duda positivos. No obstante, es preocupante ver cómo la presión y el estrés parecen ser mayores ahora que antes, y parecen estar pasando más factura a la capacidad de las personas para llevar una vida equilibrada. Sé que las redes sociales son muy valiosas en muchos sentidos, pero no creo que ayuden a fomentar un clima de apoyo. Por un lado, somos más conscientes de los problemas, pero, por otro, la presión parece haber empeorado y la cortesía natural parece haber disminuido. Obviamente, el caos de la pandemia se ha sumado a todo ese estrés y aún no nos hemos recuperado de ello. Creo que también es muy duro que la gente tenga que esperar tanto para tener estabilidad laboral. En el caso de las personas que están empezando su carrera de investigación, algo que siempre me ha molestado es esa insistencia en que deben cambiar de institución o incluso de país. Sí, es muy valioso y gratificante experimentar distintos entornos de investigación, pero la vida personal es mucho más importante y, si alguien no puede –o no quiere– mudarse por motivos personales o familiares, no habría que echárselo en cara. Todas las grandes mudanzas que he hecho en mi vida han sido por motivos personales o familiares, aunque soy consciente de que en ese sentido he tenido mucha suerte.
Una última pregunta, a ver si incentivamos las carreras científicas. ¿Qué es lo mejor de dedicarse a esto?
Me siento realmente muy afortunada de hacer este trabajo: es un enorme privilegio poder pensar ideas realmente poderosas, ponerlas a prueba en sistemas naturales y trabajar con gente interesante de todo el mundo. Puede haber algunos aspectos que resulten duros o tediosos, pero nunca la ciencia en sí, y me doy cuenta de que tengo mucha suerte de poder decir eso de un trabajo.
Notas al pie
1. El famoso etólogo neerlandés Hans Kruuk. Volver al texto.
