El investigador Javier Ceja-Navarro ha sido un comunicador científico desde que era un niño. “Tengo un hermano menor, y para él, yo era una enciclopedia,” dijo Ceja-Navarro, profesor de microbiología en el Departamento de Ciencias Biológicas y en el Centro de Ciencia de Ecosistemas y Sociedad (Ecoss por sus siglas en inglés) en la Universidad de Arizona del Norte (NAU). “Él me preguntaba sobre el funcionamiento de todo lo que se le ocurría. De todo,” dice Ceja-Navarro, sonriendo. “Necesito aprender!, pensé, así podré darle las respuestas que él me pide”. Así, Ceja-Navarro se iba a la pequeña biblioteca de su pueblo Tuxpan, Nayarit, en México, leía libros y regresaba listo para explicar a su hermano todo lo que había aprendido.
Ceja-Navarro ha sido un artista ávido desde niño – una habilidad que sigue cultivando hoy en día como parte de sus herramientas en comunicación científica. Cuando inició su educación preparatoria Ceja-Navarro sabía que quería estar cerca de la ciencia. Así, a la edad de 15 años, recibió una beca para estudiar laboratorio clínico, una carrera en la que pasó la mayor parte del tiempo recolectando y analizando todo tipo de muestras humanas buscando las causas de enfermedades.
“Muchas de las enfermedades que veíamos en mi región son causadas por protistas, y eso me hizo pensar: ¿De dónde vienen estos organismos? Los protistas, son un grupo diverso de organismos unicelulares que viven en ambientes acuáticos y terrestres, e incluyen patógenos peligrosos como Giardia lamblia, un parásito intestinal, y Plasmodium, un grupo grande de protistas que causan la malaria en humanos. “Y en eso, un día vi protistas en el suelo”, dice Ceja-Navarro, y por su curiosidad, aprendió a aislarlos en el laboratorio donde estudiaba.
Ceja-Navarro también reconoce a su madre como su principal influencia para aprender a hablar de su investigación con toda la gente, no solo científicos. “Mi madre siempre ha sido curiosa y lee todo tipo de libros”, dijo Ceja-Navarro, quien es un estudiante de primera generación en Ingeniería Química, que recibió un doctorado en biotecnología en el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del I.P.N en la Ciudad de México. Mientras se preparaba para defender su tesis doctoral, Ceja-Navarro practicaba su plática con su madre. “No, no, no,’ recuerda que su mama le decía, “Explícalo en una forma en la que yo pueda entender.” Así, el practicaba y explicaba de nuevo.
Cuando empezó su estancia postdoctoral en el Laboratorio Nacional de Berkeley, en California del Norte, para estudiar el microbioma de insectos, Ceja-Navarro se dio cuenta de que en su nuevo departamento – donde el tema principal eran suelos– “todos hablaban de las bacterias del suelo.” No había curiosidad sobre esos protistas en los que él había estado pensando desde sus días como técnico en análisis clínicos. “Pensé: ¿Dónde están los protistas, esos que pueden comer de todo en los suelos?”
Todo esto inspiró a Ceja-Navarro para estudiar las cadenas alimenticias microbianas y las relaciones muchas veces complejas entre microbios y el mundo visible. Una de estas relaciones que Navarro sigue analizando es como los microbios en los intestinos de insectos les ayudan a ser “biorreactores.”
Un ejemplo de estos insectos que Navarro estudia es la broca del café, Hypothenemus hampei. Este escarabajo consume cantidades letales de cafeína mientras se alimenta de cerezas de café. Ceja-Navarro sospechaba que el escarabajo estaba siendo ayudada por sus microbios, y después de secuenciar estos microbios redujo la lista de sospechosos a unas cuantas bacterias, incluyendo a Pseudomonas fulva. Cuando alimentó a los escarabajos con antibióticos para atacar a las bacterias en su intestino, Ceja-Navarro observó que el escarabajo ya no podía digerir cafeína o reproducirse. Pero cuando re-inoculó a los insectos con P. fulva, sus super poderes para degradar cafeína regresaron. “Nosotros demostramos que podíamos estudiar el ambiente representado por el sistema digestivo del escarabajo de una forma sistemática.” Estos descubrimientos podrían tener implicaciones enormes para el manejo de cultivos, epidemiología, e incluso la producción de energía.
Pero este es solo un ejemplo de la investigación integral que Ceja-Navarro trae a NAU. Él ve un potencial enorme en el estudio del microbioma como un sistema complejo controlado, como en otras cadenas alimenticias, por depredadores que en el mundo microbiano incluye a los protistas. Como uno de los líderes en un nuevo proyecto de $3 millones de dólares del Departamento de Energía de los Estados Unidos, Ceja-Navarro y sus colaboradores de NAU y el Laboratorio Nacional de Livermore van a investigar quien se come a quien en el suelo y como estas interacciones regulan procesos importantes como el ciclo de carbono y nitrógeno. “Quiero que todos nos emocionemos por cada uno de los miembros del microbioma del suelo, para que tengamos una perspectiva integral” dijo Ceja-Navarro.
Para él, la mejor forma para cambiar perspectivas es la interacción con estudiantes. “Quiero compartir mi curiosidad por el mundo con mis estudiantes, hacerlos que piensen en los pequeños aspectos del mundo que comúnmente ignoramos.”
Ceja-Navarro quiere apoyar a más Latinos para que sigan carreras en ciencia.
“Cuando llegué al Laboratorio Nacional de Berkeley, no ví a muchos Latinos trabajando en el laboratorio,” dice Ceja-Navarro. Por esto, Ceja-Navarro se integró al programa, Science at Cal, para visitar bibliotecas y escuelas donde junto con otros científicos tenía conversaciones en español sobre ciencia con el público general.
“Como Latino, pienso que es mi responsabilidad el compartir mi emoción por la ciencia con otros Latinos. Mi esperanza es el empezar a “escuchar” a más Latinos hablando español en el laboratorio.”
Para Ceja-Navarro, el despertar el interés por la ciencia a los estudiantes de todos los orígenes no se trata solamente sobre la educación y oportunidades profesionales, si no también sobre la ciencia misma. En su visión sobre lo que la ciencia puede lograr, el traer a más gente a los laboratorios en una forma importante en la que el campo de la microbiología ecológica puede resolver los misterios del microbioma.
“Un microbioma es un universe lleno de estrellas,” dice Ceja-Navarro. “Es así de complejo. Imagínate el ser capaz de estudiar cada una de esas estrellas – imagina todo lo que podríamos descubrir! Cada estrella esta allí, esperando a que seamos curiosos.”
Kate Petersen and Javier Ceja-Navarro | Center for Ecosystem Science and Society