“La física nunca se ha separado de la biología”

Sonia Contera (Madrid, 1970) estudió física, chino y ruso en la Universidad Autónoma de Madrid, pero al terminar creyó que su camino estaba en “la lingüística computacional” (lo que ahora está tan en boga con el chat GPT). Desistió porque ni siquiera existía internet, y “era difícil encontrar gente haciendo estas cosas”, relata.

Como no sabía adónde ir –según reconoce–, emigró a China, pensando que su futuro eran las lenguas pero, una vez en Oriente, consiguió una beca del gobierno japonés para volver a meterse en el laboratorio, un sitio que echaba de menos. “Me alegro de haber tenido una trayectoria muy poco convencional, porque siempre he hecho lo que me ha parecido más interesante sin saber adónde me llevaba”, se congratula.

La escala nanométrica es el sitio de encuentro entre la física y la biología que está transformándolo todo

Hoy Contera trabaja como catedrática de Física Biológica en la Universidad de Oxford (Reino Unido), donde investiga desde hace más de dos décadas. Es experta en nanotecnología, un campo que le permite el acercamiento multidisciplinar a la vida, saltando las “barreras” de conservadurismo que, en su criterio, siguen atenazando a la ciencia.

A su juicio, otro de los factores que “está matando a la ciencia” es “la obsesión por las métricas”. Si la “moneda es la métrica y quieres destrozar a un científico, no lo citas”, afirma. La contracara de estas prácticas se produce en países con sistemas más sociales (como Francia), que mantienen a los investigadores en sus plazas, dando clases. Por ello, valora la importancia de que las naciones tengan “un plan” sostenido, basado en su propia “identidad científica” y con vocación estratégica: “Tienes que crear un ecosistema tecnológico, también con otras disciplinas”.

Recientemente Contera pasó por España para presentar la edición en español de su libro Nanotecnología viva (Editorial Arpa), escrito originalmente en inglés, y “pensando en muchos de mis colegas que no entienden por qué hacen lo que hacen y por qué están tan metidos en su competición”. Cuenta que algunos de ellos, especialmente en EE UU, le han brindado una excelente acogida.

Sigo siendo una especialista en microscopía de fuerza atómica, que es el arma fundamental de la nanotecnología

La investigadora considera la escala nanométrica como “el sitio de encuentro entre la física y la biología que está transformándolo todo, desde la informática a los materiales y la medicina”, y también da cuenta de sus ideas sobre las maneras de investigar, según comenta a SINC.

¿Qué descubrió en Japón, donde comenzó a ejercer como física y se acercó a la nanotecnología?

Los japoneses tuvieron que encontrar el camino que les permitiera sobrevivir, después de la II Guerra Mundial. Intentaron que la ciencia no solo se adaptase al contexto económico, sino que respondiera a la identidad de su país. Reflexionaron sobre esto y de ahí que la ingeniería japonesa transformara y democratizara la tecnología (fueron los inventores del karaoke y del walkman, entre otros). Entonces, Japón logró ser una sociedad bastante igualitaria, cuando las grandes empresas empleaban a sus trabajadores de por vida. Era un sistema bueno pero muy machista, porque los hombres eran ingenieros y las mujeres se quedaban en casa, y esa es en parte la razón del fracaso actual del modelo.

En mi caso, hice la tesis alrededor de 1996. Seguía sin saber si iba a tener una carrera científica, pero me interesaba la aventura. La tesis era sobre sobre microscopía de fuerza atómica, que es el arma fundamental de la nanotecnología. Sigo siendo una especialista en ese campo, que es el que me ha dado mi carrera. Cuando llegaron las aplicaciones, se empezó a trabajar con materiales nanoestructurados. Luego me mudé a la biología –o la biofísica– y a cómo surge la materia a escala nanoscópica en el universo.

Soy una física de sistemas biológicos. Yo veo la biología como parte del universo, o la biología dentro de la física.

¿Los físicos a menudo quieren ser biólogos?

La física en realidad siempre ha estado muy obsesionada con la biología y con la persona, con la inteligencia, con cómo percibimos la complejidad del universo. Cuando Einstein empieza a pensar que el mundo no es como parece, lo hace considerando la percepción humana: la relatividad es la posición humana en el universo. La perspectiva es la de la inteligencia humana, ¿no? El asunto es que cuando llegamos a la escala nano, tecnológicamente, pues tenemos por primera vez en la historia las armas para interrogar de qué estamos hechos y por qué.

¿Qué se descubre en la escala nano?

Las proteínas ya se conocían, pero lo que pasa es que con esas herramientas físicas empezamos a ver cómo se mueven las proteínas, y a darnos cuenta de que la base de la vida no es química. Cuando todo es tan pequeño, una reacción química produce un movimiento, y viceversa. Allí, la mecánica, la electricidad y la química están acopladas. El universo crea la vida en esa escala.

No somos, pues, solamente química…

Somos formas. La química es parte del proceso por el que se mueven las formas. Todo lo que hacemos es mecánico. Es materia.

Volviendo a Einstein, explíquenos esto de que en realidad lo que quería era entender la percepción.

Las personas siempre hemos tenido ese gran problema para entender qué es real y qué no lo es, porque todas las cosas se pueden ver desde muchas perspectivas. Comprender por qué los humanos percibimos las cosas como las percibimos es central para entender el universo. Por eso, la física siempre está centrada en medir, o en repetir las medidas, y buscamos a las personas y nunca llegamos a entender. A la verdad nunca se llega porque nosotros estamos hechos de lo mismo que estamos intentando percibir. Por eso, la física nunca se ha separado de la biología.

Sonia Contera, física de sistemas biológicos. / SINC / Álvaro Muñoz Guzmán.

Si te fijas la invención del microscopio en el siglo XVII, ¿qué es lo primero que miran tanto Robert Hooke en Oxford como Van Leeuwenhoek en Holanda? Miran cosas vivas. El neerlandés mira esperma y Hooke observó las plantas y descubrió las células. Desde el principio, todas las técnicas las revertimos a nosotros mismos. La obsesión por saber de qué estamos hechos y por nuestra percepción también el centro del desarrollo de la informática: ¿qué es lógico y qué no es lógico?

La física lo que hace es anticipar si las leyes de la naturaleza se pueden predecir o no.

¿Está de acuerdo en que la física vino a confirmar aquello con lo que los filósofos habían especulado dos siglos antes?

Es parte de la reflexión del libro, que en el momento en que la biología forma ya parte de la física se cierra un círculo histórico, porque, originalmente, dentro de nosotros mismos llevábamos a Dios. Esto es, llevamos la física del universo en nosotros. En el fondo, siempre es volver a ideas muy antiguas acerca de dónde venimos.

¿Es verdad que los físicos suelen ser de los más creyentes entre los científicos?

Las preguntas de la física son las preguntas de la teología. De qué está hecho el universo, se pregunta el físico, a una escala, mientras un biólogo a lo mejor estudia los trozos. El origen de la ciencia está enraizado con el origen de las religiones.

En sus ponencias argumenta que hay que saltar las barreras de las disciplinas que son más conservadoras...

La ciencia en general es muy conservadora ahora. Como hemos creado estas estructuras científicas de las métricas, pues claro, los que están arriba no quieren que venga gente nueva con ideas nuevas. Por el contrario, la multidisciplinariedad trata de mirar el mismo problema desde otro ángulo, pero colaborar resulta muy difícil.

¿La ciencia podría hacerse más abarcadora si las facultades y centros de investigación no se estructuraran en torno a una disciplina?

Claro, las carreras existen por razones históricas o por razones industriales y también se van desfasando. Además, tiene que haber gente que sepa enseñar, porque las carreras científicas son largas... hay una inercia de varios años en el problema. Las cosas llevan su tiempo, aunque ahora se han acelerado bastante por las startups con otros inversores.

Esta practicidad de la ciencia es una idea muy japonesa, con la fabricación de tecnología como manera de hacer avanzar la ciencia. Además, cuando pones un tapón en un sitio, la libertad humana encuentra el hueco para entrar por otro lado.

En Japón pudo empezar a hacer investigación, algo que continuó en Oxford…

Nunca me he adaptado a las modas ni a las métricas: tengo que ser yo misma. En Oxford me dejan y me han apoyado en proyectos arriesgados, o sin publicar con asiduidad ni atraer tanto dinero. Yo quería tener hijos y los tuve. Quiero tener una vida interesante.

Cuando me mudé a la física biológica, pude dedicarme a indagar cómo la combinación del uso de energía con el ambiente crea las formas biológicas. Entonces empecé a desarrollar métodos que me permitieran, por ejemplo, entender a escala nanométrica el crecimiento de las plantas o cómo se comunicaban mecánicamente las células en los tumores y ahí sigo. Esos conocimientos ayudan a los ingenieros a fabricar cosas.

Yo veo la biología como parte del universo, o la biología dentro de la física

Con científicos japoneses trabajé en biosensores y ahora estoy colaborando con neurocientíficos para crear implantes intracraneales. Me interesa cada vez más cómo la materia viva es capaz de procesar información con muy poca energía. Es un poco lo que empezamos a llamar computación bioinspirada, a la manera en que lo hacen las células de las plantas.

Cubierta de la edición en español de 'Nanotecnología viva' (Editorial Arpa)

También está estudiando la solidez de la celulosa con arquitectos y otras soluciones basadas en la naturaleza, ¿está en varios proyectos al mismo tiempo?

En mi laboratorio, todos los experimentos que hacemos son muy parecidos: estudiamos las propiedades mecánicas y físicas de las células y los seres vivos. Pensamos en cómo aplicar esos descubrimientos de nanotecnología biológica a otros campos y la gente, por ejemplo, viene por si acaso disponemos de mejores materiales para implantes.

¿Qué hay de estas soluciones innovadoras y las posibles aplicaciones en la clínica médica?

Los biosensores de grafeno que hemos desarrollado en Japón son extremadamente sensibles y muy apropiados para detectar cantidades muy pequeñas de cosas. Por cierto, España es buena en nanotecnología, porque es de los primeros países en usar estas microscopías. Hay una empresa que trabaja con grafeno en el País Vasco y unos grandes laboratorios de nanomedicina en la Universidad de Santiago de Compostela. Hay mucho potencial.

Pero en innovación todo es difícil: hay que encontrar la gente, el momento adecuado y el dinero adecuados, porque la mayoría de las empresas fallan. Y hay que elegir. Me gusta regalar ideas, pero soy profesora de universidad y la parte que más me gusta es la supervisión de mis estudiantes, conocer sus ideas más originales y que sean capaces de sobrevivir al 'politiqueo' de la ciencia, crear buenos científicos, ejemplos de integridad y buenas personas (eso también lo aprendí de mi supervisor japonés).

¿En el Reino Unido es complicado?

La ciencia europea se ha vuelto tan competitiva, hay tanto acoso, que la gente empieza a dejarla. Nadie se cree mucho la ciencia que hace, que es demasiado política y, luego, trabajas mucho y no tienes opciones de tener una carrera porque somos demasiados. La Academia tiene que reformarse.

¿En qué sentido tiene que reformarse?

No podemos tener gente trabajando de día y de noche por sueldos mínimos, sin ningún tipo de reconocimiento y que todo el mérito se lo lleve el gran catedrático. Los grandes catedráticos ya no dan clases, son como gestores.

De ahí mi libro, que explica la nanotecnología pero también es una reflexión personal sobre por qué estamos en este punto. Hay tramos históricos sobre cómo hemos llegado hasta aquí y una proyección de futuro, pues hablo bastante de estos otros problemas que hay alrededor del proceso tecnológico y acerca de cómo crear ciencia más democrática y más humana.