Llegamos mi familia y yo al oasis extraordinario de Cuatro Ciénegas (CC) en Coahuila en marzo 1999. Nos invitaba la NASA, en su recién nacido programa de astrobiología junto con la Universidad Estatal de Arizona (ASU) quienes iniciaban un programa sobre análogos de Marte. Mi primera pregunta cuando llegó el “emisario” a convencernos fue: ¿Porqué Cuatro Ciénegas?

El Proyecto de la Nasa y el “Descubrimiento” de Cuatro Ciénegas

Como respuesta, sacó una revista de National Geographic donde había fotos increíbles de las pozas y sus creaturas y nos dijo, por esto. Ahí estaban los famosos arrecifes de estromatolitos y la gran diversidad de peces y paisajes increíbles. En particular, me llamó la atención la foto de las pozas desde el aire. Las pozas eran una metáfora de frascos de laboratorio con experimentos de evolución aislados entre si, o al menos así lo visualicé. Entusiasmada, convencí al rejego del Dr. Luis Eguiarte, mi colaborador más importante, mi esposo y mi cómplice de aventuras científicas, de ir a conocer al equipo de Arizona y conocer el humedal a ver si podíamos trabajar en el.

Lo que yo no sabia, es que el motor detrás de el área de protección de flora y fauna decretada en 1994, la razón de ese número de National Geographic de 1996 que tenia en mi mano y que la NASA quisiera estudiar Cuatro Ciénegas, era un ictiólogo americano que “había descubierto” este oasis en 1958; el año que yo nací. En esos entonces, él era estudiante de maestría en Kansas y encontró en la colección del museo de zoología un caparazón de tortuga bisagra que tenia algas. Estas eran indicativas de un hábitat acuático (cuando sus parientes son del desierto). Este estudiante era Wendell Lee Minckley. Cuando lo conocimos, era investigador en Arizona State University (ASU).

La Astrobiología como un Arma Mediática

Desde que descubrió a Cuatro Ciénegas, Minckley tenia una misión en la vida. Una que nos la transfirió a Luis y a mi: Entender el porqué de la diversidad extraordinaria de este oasis y protegerlo. Con esta misión en mente, movió a Julia Carabias, secretaria del ambiente del presidente Zedillo, para que se protegiera el yeso de las minas y a los animales únicos del oasis (pero no pudo proteger al agua, ya que eso es mucho mas complicado) y la declarara Áreas de Protección de Flora y Fauna (APFF). Mas tarde, observando que eso no era suficiente, entusiasmó a los investigadores jóvenes de ASU de ir a CC y plantear un proyecto para la NASA; pensando que poniéndole el “flash mediatico” de la Astrobiología encima, podía proteger y estudiar de muchas maneras nuevas lo que él llevaba 40 años estudiando como naturalista.

Para el proyecto de la NASA, puso de responsable del proyecto a Jim Elser, experto en Fósforo (elemento muy limitado en Cuatro Ciénegas), el cual no podía creer lo que decían sus instrumentos. Estos a penas podían medir el poco fósforo de sus aguas cristalinas. Esto era la condición que permitía crecer y sobrevivir a los estromatolitos, quienes habían dominado con sus arrecifes calcáreos al mar en el pasado remoto cuando no había suficiente fósforo (los primeros 3000 millones de años). Sin embargo, Jim reflexionó: los otros sitios con estromatolitos actuales tienen muy poca diversidad, ya que son extremos y por ello no pueden crecer las algas; enemigas mortales de las comunidades ancestrales que se originaron en un planeta anaranjado donde no había ni oxígeno ni prisas.

La Misteriosa Diversidad Ecológica de Cuatro Ciénegas

La diversidad de vida compleja en este oasis era un misterio que llamó la atención de Jim y que lo hacía un análogo perfecto de la explosión del Cámbrico; era geológica donde los herbívoros marinos y la evolución de las algas casi extinguen a las comunidades microbianas ancestrales (estromatolitos y tapetes microbianos). Por lo tanto, era posible que replicando las condiciones de nutrientes del mar primitivo, CC podía ser el sitio mas diverso en estromatolitos del planeta, haciéndolo un modelo ideal de planeta primitivo (estas son las comunidades fósiles mas antiguas que conocemos) y para agregar a la lista de interés de la NASA, los minerales eran parecidos a los observados en las primeras misiones a Marte.

Valeria y Luis se unen al Proyecto

Sin embargo, para poder trabajar, necesitaban en el equipo a mexicanos que tuvieran permiso de colectar y que se involucraran con la conservación. Es decir, que se “adueñaran” del proyecto y le dieran continuidad, pero que además supieran de ecología y evolución de bacterias y por eso me buscaron a mi y a Luis mi esposo.

Yo había hecho en mi doctorado el primer estudio de ecología evolutiva de bacterias en México y esa era mi línea de estudio. Luis y yo hemos sido equipo desde la facultad de Ciencias en la UNAM y lo seguimos siendo, por lo que nos llevaron a los dos y a nuestros hijos, Felipe y María, quienes tenían 6-11 años y la aventura nos pareció a todos maravillosa. En particular, porque el mismísimo Minckley fue nuestro guía junto con su amigo Beto Lugo. Fue en ese viaje donde nos confesó el misterio que él intuía: ahí se había guardado la vida junto con una ventila hidrotermal del Pacifico del Jurásico, ya que fue en CC donde se abrió Pangea.

Esa ventila hidrotermal para Minckley se había quedado atrapada en la sierra de San Marcos y Pinos y estando activa, como en Yellowstone, estaba siendo la razón del humedal. Nosotros nos quedamos mirando a Minckley con asombro y en mi sembró la semilla del misterio. En Luis, la de la incredulidad.

Por otra parte, descubrimos que la astrobiología, aún cuando sonaba a ciencia ficción (el nombre mismo sugiere que es buscar vida extraterrestre, y en parte lo es) es muy interesante.

Después de participar en 2 proyectos con la NASA (2000-2003 y 2010-2013), me encantó trabajar con esta la mezcla fascinante de investigadores multidisciplinarios que trabaja en un proyecto de este tipo: por un lado están los astrónomos, los expertos en atmósferas planetarias, los matemáticos y físicos, los geólogos y paleontólogos, por supuesto toda una gran variedad de químicos, predominando los geoquímicos (Jim, nuestro amigo es limnólogo; es decir un tipo de geoquímico de lagos) y uno que otro biólogo como Luis y yo. Junto con el equipo de investigadores de ASU, empezamos a trabajar ya en serio en CC en el año 2000. Pero no fue hasta 2002 cuando entendí a CC como lo que era: Un mar ancestral, como lo había sugerido Minckley inicialmente. Era como si nos hubiera pasado la estafeta desde el cielo, ya que tristemente Minckley había muerto de cáncer en junio 2001.

Germinando la semilla del Misterio

A pesar de la semilla de la duda sembrada en mi en nuestro primer viaje a campo, no había entendido como eso era posible. Fue así, hasta que entendí el origen de su agua y la forma de sus montañas y la posibilidad que dentro de San Marcos y Pinos (la sierra que corta por el centro al valle), se hubiera guardado el tesoro de la vida. Esto no fue fácil. Fueron 2 años de leer artículos en “otros lenguajes” como son la geología, geofísica, hidrología. También fueron años para destruir todo lo que suponía de microbiología aprendida a partir de organismos modelo como E. coli y Rhizobium (mis objetos de estudio “pre-Cuatro Ciénegas”).

Momento del Eureka

Ya con la mente abierta, en octubre 2002, ocurrieron varias cosas simultáneamente. El “Eureka del mar” me llegó con las primeras secuencias de ADN de las bacterias cultivadas de Cuatro Ciénegas , mismas que tenían una afiliación marina en el GenBank. En ese viaje de campo, estábamos dispuestos a aislar el ADN del agua y de los sedimentos de las pozas y a diferentes profundidades para sacar su “firma” poblacional.

Las muestras las tomamos con exploradores del grupo “La Venta”, los cuales iban a bucear en diferentes pozas y meterse a un tiro de una mina profundas a mas de 100 mt de profundidad y en varias pozas; proceso que era parte de un documental para National Geographic. Era fascinante ese viaje de campo, ya que algunos de los italianos eran hidrólogos y teníamos fuertes discusiones al respecto del mar. Nadie me creía y Luis era el más escéptico. Recordemos que la semilla de la incredulidad la había sembrado Minckley 2 años antes.

Para mi, ese viaje fue un turning point, ya que mientras había encontrado el mar del Jurásico en mi mente, este iba a desaparecer, ya que en ese mismo viaje de campo, los ejidatarios de Nueva Atalaya nos pidieron que interviniéramos. Las pozas de su ejido habían desaparecido apenas abrieron la frontera agrícola en el valle al sur de Cuatro Ciénegas, el hundido. Estaban planeados 250 rondines de 70 Ha cada uno, y para octubre del 2002, ya habían abierto 20 pozos. Era obvio que si abrían, Cuatro Ciénegas iba a morir antes de entenderla. Miré a las montañas, imploré al universo las herramientas para la lucha por la conservación, y me lancé de manera simultanea a demostrar al mar y a la batalla por el humedal.

La Batalla por Cuatro Ciénegas

La tarea de los siguientes 20 años ha sido el resultado de ese viaje revolucionario. Por un lado, había que demostrar al mar y entender como se guardó en este valle en forma de mariposa. Por otro lado, había que protegerlo de la avaricia por el agua en el desierto y el cultivo irracional de alfalfa donde no llueve.

La primera tarea resulto relativamente sencilla a medida que avanzaron las técnicas de ecología molecular, de genómica y metagenómica comparada en México. Es más, no solo hemos demostrado que la señal marina está en todos los sistemas estudiados, sino que esta señal no solo es del Jurásico, sino también del precámbrico. Esta señal marina ancestral está presente en muchos de sus genomas e incluso hasta en los virus. Recientemente, hemos descubierto que esta señal es mucho más antigua de lo esperado. En 2016, llegamos a un sitio muy particular, rico en arcilla, donde encontramos que la vida que se guardó bajo la montaña puede remontarse al Arqueano; hace mas de 2500 millones de años.

A este sitio le puse el nombre de “domos del arqueano”. Esto, porque ahí el tapete microbiano es flexible y se levanta con los gases producidos por las Archaea metanógenas que burbujean de manera evidente y hacen “domos”. En su interior se simula la atmósfera del pasado remoto y en la superficie las cianobacterias liberan oxigeno. Mas tarde, usando metagenómica, descubrimos que en efecto, este es el sitio mas rico del dominio Archaea del mundo, y tiene a unos cm de profundidad una diversidad particularmente importante de Lokiarcheaota; el linaje que parece ser el origen de las células con núcleo: los Eucariontes.

Un problema histórico con el agua

Sin embargo, la tarea de salvar a Cuatro Ciénegas ha sido mucho mas difícil y en momentos frustrante. El problema inició en los 70s con Echeverría, quien no solo repartió tierras a ejidos donde no había como crecer gran cosa, sino que repartió el agua e hizo un canal denominado “saca salada”, con el propósito de secar el humedal para aumentar la superficie agrícola. Esta ingeniería de destrucción ecosistémica es muy típica de la ceguera y soberbia de los 60´s-80´s; donde sin entender que esto es un desierto, se planea sembrar alfalfa destruyendo un humedal…¿y entonces? ¿De donde se imaginaban estos ingenieros que el agua para regar iba a llegar?

El humedal tiene que recargar al acuífero profundo para que este tenga agua. En el desierto, no llueve lo suficiente ni para mantener a las plantas; las cuales vivirían en un perpetuo estrés hídrico sino estuvieran tan bien adaptadas a sus condiciones de vida. ¿El resultado? 50 años después, el humedal más biodiverso e único del mundo no puede mas. Este ya perdió el 85% se su superficie. Aún así, el 15% que queda esta en peligro inminente, ya que los canales siguen sacando agua y se sigue cultivando alfalfa. No obstante, ya se han diversificado un poco más los cultivos.

La Educación y su importancia para proteger Cuatro Ciénegas

Nuestra apuesta para la conservación ha sido la educación. Esta es una apuesta segura, pero a largo plazo. Desde el 2004, hemos estado activamente colaborando con el Centro Bachillerato Técnico Agropecuario de Cuatro Ciénegas (CBTA22). Con ellos colaboramos para mover a la sociedad a través de sus adolescentes, al darles el poder de la ciencia para transformar a su comunidad. Ahora, 18 años después, ya tenemos gente local formada en el CBTA que estudian en diferentes universidades, gracias a la influencia de los científicos en sus vidas. Esa influencia incluye haber montado un laboratorio de ecología molecular en el bachillerato. Esto último permitió a los estudiantes que ellos exploren su diversidad microbiana y su potencial biotecnológico.

Este esfuerzo ahora se ha multiplicado por 2 con el nacimiento del proyecto Génesis, liderado por el Doctor en Biotecnología Héctor Arocha. Héctor fue uno de nuestros primeros estudiantes del CBTA22, a quienes les enseñamos el poder de la ciencia. Ahora, quiere estudiar los estromatolitos en las pozas de su pueblo. La apuesta a largo plazo es que Cuatro Ciénegas se convierta en el hub de biotecnología sustentable del país. Y consecuentemente estos niños, ahora adultos, serán la punta de lanza del tratado de Nagoya; donde sean los dueños de la tierra los mismos que desarrollen su potencial genético. Sin embargo, no sabemos si el oasis tenga el lujo de pensar a largo plazo. El agua se acaba, el humedal se encoje y sus especies endémicas desaparecen.

Las bacterias ancestrales no tienen problemas. Esas seguirán al agua y se esconderán en acuíferos profundos donde esperaran que pase la 6ª extinción. Si, esa causada por nosotros ahora. Estoy segura que cuando el acuífero se recupere lentamente, volverán a repoblar las pozas. Tenemos evidencias de reloj molecular que indican que estos linajes han sobrevivido a 5 extinciones y 3 congelaciones globales. Los humanos y las tortugas no tienen ese lujo: se va el agua y se mueren.

Un último viaje a Cuatro Ciénegas: Una lucha por un mejor futuro

Es por esto que el próximo marzo 2023 será nuestro último viaje de trabajo a Cuatro Ciénegas. Yo no quiero ser testigo de la muerte de las tortugas y de la pérdida de oportunidades de los niños. No quiero ver al pueblo volverse un fantasma sin agua por la avaricia de unos cuantos y la ineptitud y corrupción del gobierno federal en regular el agua. Tengo esperanzas, porque soy una optimista, de que al borde del abismo, los pobladores de este oasis extraordinario reaccionen y cierren los canales. Que cambien la forma de regar y cambien lo que cultivan para darle tiempo a los niños. Esperanzas de crecer y descubrir nuevas posibilidades de vida y de conciencia hacia un futuro posible.

Es fascinante que, al mismo tiempo, tenemos que enfrentar esta crisis mundial del agua en nuestro planeta azul. Cuando el telescopio Webb encuentre, entre sus primeras fotografías, la evidencia de otro planeta con agua, se abrirá así la posibilidad de encontrar vida en otros sistemas solares. Pues si, el agua, es el milagro de la vida. La molécula sagrada que nace en las explosiones de los quasares y es abundante como hielo en el polvo de estrellas. Pero eso si, muy rara en su forma líquida. No la desperdiciemos en tonterías como crecer a la sedienta alfalfa por inundación en el desierto.

Fotografía: Trabajo de Luna sin estrellas, via Wikimedia Commons