Nettie Stevens usó gusanos de la harina para mostrar que la determinación del sexo podía tener una base cromosómica

En 1905, Nettie Stevens examinó células de gusanos de la harina y encontró un cromosoma pequeño que aparecía en los machos en una combinación distinta de la observada en las hembras.

La observación ayudó a resolver una pregunta que llevaba años ocupando a los biólogos: ¿podía el sexo estar determinado por algo transportado en las células reproductivas y no por la temperatura, la nutrición u otra influencia ambiental?

La respuesta de Stevens surgió de contar y comparar cromosomas con suficiente precisión para ver que los machos producían dos clases distintas de espermatozoides.

Una llevaba lo que hoy llamamos cromosoma X. La otra llevaba el cromosoma más pequeño que hoy llamamos Y.

Una pregunta que la biología aún no había resuelto

A comienzos del siglo XX los cromosomas podían verse al microscopio, pero su relación con la herencia todavía se estaba construyendo pieza a pieza. El trabajo de Mendel acababa de ser redescubierto. Investigadores como Walter Sutton, Theodor Boveri, Clarence McClung y otros intentaban conectar el comportamiento de los cromosomas con los rasgos heredados.

La determinación del sexo resultaba especialmente confusa. Algunas especies respondían claramente a condiciones ambientales. En otras, los científicos sospechaban un mecanismo cromosómico, pero aún faltaban pruebas decisivas. El llamado cromosoma accesorio se había observado, aunque no existía acuerdo sobre su significado.

Stevens llegó a este debate relativamente tarde para los estándares de una carrera académica. Nacida en 1861, trabajó como maestra antes de retomar sus estudios. Ingresó en Stanford cuando tenía unos treinta y cinco años, obtuvo después un doctorado en citología en Bryn Mawr en 1903 y recibió apoyo de Carnegie para investigar la determinación del sexo.

El gusano de la harina hizo visible el patrón

En el gusano de la harina común, Tenebrio molitor, Stevens encontró un patrón especialmente claro. Las células corporales de las hembras contenían veinte cromosomas grandes. Las de los machos contenían diecinueve cromosomas grandes y uno mucho más pequeño.

La evidencia crucial apareció en las células reproductivas. Los óvulos llevaban diez cromosomas grandes. Los espermatozoides masculinos se dividían en dos clases: unos llevaban diez cromosomas grandes y otros nueve grandes más el pequeño.

Eso significaba que el óvulo no aportaba dos alternativas distintas. El espermatozoide sí.

Stevens razonó que, cuando un óvulo era fecundado por un espermatozoide que llevaba el cromosoma grande, la combinación resultante correspondía al desarrollo femenino; cuando el espermatozoide llevaba el pequeño, correspondía al desarrollo masculino. En la terminología moderna, aquel par desigual pasaría a conocerse como los cromosomas X e Y.

Su trabajo de 1905 proporcionó así evidencia citológica concreta de que un cromosoma transmitido por el espermatozoide estaba relacionado con la determinación del sexo.

No trabajaba aislada

La historia es más compleja que afirmar que una sola persona “descubrió los cromosomas sexuales”. Edmund Beecher Wilson, un destacado citólogo de Columbia University, estudiaba cromosomas de insectos relacionados casi al mismo tiempo y publicó resultados independientes en 1905.

Ambos trabajos no fueron simples duplicados. Sus observaciones se solapaban, pero diferían en detalles. Las revisiones históricas modernas suelen reconocer a Stevens por la demostración especialmente clara, en gusanos de la harina, de que el cromosoma pequeño estaba asociado al desarrollo masculino, al tiempo que reconocen la contribución independiente de Wilson a la teoría cromosómica del sexo.

El propio Wilson hizo referencia a los resultados de Stevens al discutir los suyos. Relatos posteriores le dieron a veces mayor visibilidad, en parte porque ya ocupaba una posición académica más destacada. La versión más precisa no consiste en sustituir un héroe por otro. Fue trabajo simultáneo en un campo que avanzaba con rapidez, y Stevens aportó una pieza de evidencia especialmente decisiva.

El hallazgo era mayor que un solo escarabajo

Stevens no se detuvo en un organismo. En la segunda parte de Studies in Spermatogenesis, publicada en 1906, examinó muchas otras especies de insectos y amplió la comparación de pares cromosómicos desiguales.

Ese trabajo más amplio era importante porque la biología rara vez permite obtener reglas universales a partir de un solo ejemplo. Distintos organismos utilizan mecanismos diferentes para determinar el sexo. Algunos emplean cromosomas X e Y, otros usan sistemas cromosómicos distintos y otros dependen fuertemente de condiciones ambientales.

La aportación de Stevens, por tanto, no fue afirmar que todas las especies siguen el sistema XY humano. Fue científicamente más sólida por ser más concreta: ayudó a establecer que la determinación del sexo puede tener una base cromosómica y heredada y mostró cómo ese mecanismo podía seguirse a través de la división celular.

La revisión de la Royal Society publicada en 2022 describe su estudio de 1905 como evidencia fundamental que vinculó el cromosoma Y con el desarrollo masculino en los gusanos de la harina y destaca cómo sus comparaciones posteriores extendieron el resultado a muchas especies.

Una carrera de investigación breve con una larga influencia

Stevens tuvo una carrera profesional de investigación corta. Terminó su doctorado a los 42 años y murió en 1912, con 50, antes de poder ocupar una cátedra de investigación creada para ella en Bryn Mawr. Aun así, publicó decenas de trabajos en menos de una década sobre cromosomas, regeneración y taxonomía.

Carnegie Science conserva hoy materiales de sus becas y fotografías. Su publicación original de 1905 sigue disponible digitalizada, incluidas las láminas donde se pueden observar directamente las diferencias cromosómicas.

La lección duradera es metodológica además de histórica. Stevens no necesitó primero una teoría nueva. Necesitó un sistema en el que explicaciones rivales produjeran predicciones visiblemente diferentes y luego suficiente observación cuidadosa para distinguirlas.

La buena ciencia avanza a menudo cuando el espécimen adecuado convierte un debate abstracto en algo medible.

Fuentes

• Carnegie Science — Nettie Stevens: Uncovering the Secret of X and Y
• Royal Society — aportaciones de Nettie Stevens a la biología de los cromosomas sexuales
• Nature Scitable — cromosomas y determinación del sexo
• National Women's History Museum — Nettie Stevens
• Biodiversity Heritage Library — Studies in Spermatogenesis
• Imagen destacada — Nettie Stevens, 1904, Wikimedia Commons; dominio público en Estados Unidos.