El panameño que capta el fascinante mundo microscópico desde un laboratorio del Smithsonian

Ciudad de Panamá/Siempre llega el momento en el que la microscopía y el arte se encuentran, se entrelazan y cuesta separar una disciplina de la otra. Jorge Ceballos lo experimenta a diario, a través de las lentes del Laboratorio de Microscopía Electrónica y Confocal del Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI), donde trabaja.

“Cada vez que me adentro en el mundo de lo microscópico, no dejo de asombrarme, pues no estoy preparado para entender cómo espacios tan pequeños pueden contener universos tan grandes", cuenta Ceballos, responsable de proporcionar los servicios de microscopía que requieren los científicos, observando al detalle cada muestra y capturando las mejores imágenes del universo microscópico. Es por ese estrecho vínculo entre el análisis científico y la fotografía minuciosa, que Ceballos considera la microscopía como un arte.

Es literal, pues puedes estar tomando fotografías para un estudio científico, sin embargo, las fotos, por la calidad y el tipo de muestras de donde se obtienen, poseen características que las llevan al plano artístico, en mi opinión. De hecho, hay personas con experiencia en microscopía que se dedican a fotografiar microorganismos para publicar, vender o para participar en concursos", comentó.

"Cada día de trabajo suele estar lleno de sorpresas, y aunque en la búsqueda del conocimiento encontramos las respuestas, siempre nos surgen muchas más preguntas... así es la ciencia (...) Cuando voy a trabajar algún espécimen, simplemente lo hago con mente abierta, porque generalmente tropezamos con sorpresas. Siempre hay algo más que nos obliga a hacernos más preguntas y seguir investigando", comparte, desde la experiencia acumulada en casi 30 años.

Ceballos estudió biología con especialidad en botánica en la Universidad de Panamá y luego recibió una beca para tomar un curso de microscopía electrónica en la Universidad de Costa Rica en 1991. Poco después, en 1993, ingresó al STRI a tiempo parcial, momento en el que se instala el primer microscopio electrónico de barrido en Panamá, un JEOL 5300LV, según la jerga especializada.

Más adelante llegarían nuevos y modernos equipos a la institución, mientras Ceballos se consolidaba en el nicho de la microscopía. En el laboratorio, Ceballos trabaja con dos microscopios para obtener toda la información posible sobre la microestructura de las muestras. El primero y más conocido es un microscopio electrónico de barrido, que utiliza como fuente de observación a los electrones; y el otro es un microscopio confocal, que usa luz láser para obtener señales fluorescentes procedentes de las muestras previamente preparadas con tintes para teñir estructuras celulares como fibras musculares, núcleos, membranas celulares, etc.

Una ventaja del microscopio electrónico de barrido, explica el especialista, es que el equipo permite amplificar la imagen de un objeto hasta 1 millón de veces y de forma tridimensional.

Es posible trabajar con casi cualquier tipo de muestra, si lo que queremos es obtener información de su superficie, por ejemplo, pelos, escamas, tricomas, esporas de hongos, etc. El uso de esta herramienta nos permite contestar las preguntas que no podemos responder con los microscopios de luz comunes por su limitada resolución".

Y en cuanto al microscopio confocal, Ceballos indica que las imágenes resultan muy atractivas por los tonos fluorescentes producto de los tintes, pero también algunas estructuras producen autofluorescencia.

¿Qué científicos acuden al laboratorio? Los del STRI y otros de diferentes entidades científicas, con especialidades diversas: arqueólogos, paleontólogos, virólogos, entomólogos, ingenieros de materiales, médicos, físicos, químicos, restauradores y biólogos, entre otros. En ciencias biológicas como la entomología, el uso del microscopio electrónico es valiosísimo para diferenciar especies de grupos como en himenópteros (abejas y hormigas), coleópteros en general (escarabajos), dípteros (moscas) y hemípteros (chinches), explica Ceballos. Igual ocurre en áreas como la biología del comportamiento, con estudios realizados en hormigas cortadoras, conocidas como arrieras, en los que el microscopio ha sido empleado para observar procesos del cultivo del hongo que les sirve de alimento.

El microscopio electrónico también se ha empleado en investigaciones del Instituto Conmemorativo Gorgas de Estudios de la Salud, en el reconocimiento de especies de escorpiones venenosos, en acarología clasificando garrapatas de importancia médica y, más recientemente, en el campo de la virología, dando apoyo en investigaciones relacionadas al coronavirus en plena pandemia.

El Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología, la Universidad Tecnológica de Panamá y la Universidad de Panamá, son otras entidades que han acudido al Laboratorio de Microscopía Electrónica y Confocal para desarrollar estudios que necesitan apreciar aquellos detalles mínimos a los que a simple vista es imposible acceder.

La microscopía electrónica es una herramienta que revolucionó el mundo desde su invención en 1936 por Ernst Ruska junto con Max Knoll, apunta Ceballos. A partir de allí, prosigue, se ha registrado un desarrollo vertiginoso en las ciencias biológicas, de materiales y el conocimiento.

Ceballos amplía: "Desde los ensambles atómicos de materiales, hasta la cadena del ADN y su estructura de doble hélice, ha quedado al descubierto. Hemos podido ver por primera vez las partículas virales que causan enfermedades y cáncer en humanos, y así estudiar al agente causal, combatirlo y hasta erradicarlo. Hoy día en el mundo desarrollado, estas herramientas son de uso rutinario en institutos de alta tecnología, hospitales y universidades. Algo que no ocurre en países en vías de desarrollo. Y aunque en Panamá se han hecho pininos en esta dirección, se requiere una mejor visión a nivel de gestión para que dentro de un plan estratégico se contemplen los recursos para que nuestros investigadores obtengan herramientas como estas, y así mejorar nuestra calidad de vida".