El dodo está más cerca de volver

Desde su fundación en 2021, Colossal Laboratories & Biosciences se ha dedicado a intentar recuperar animales extintos, incluido el dodo, el emblemático pájaro no volador que alguna vez fue endémico de Mauricio. El ave fue documentada por europeos a partir del siglo XVI y, de acuerdo con el Museo de Historia Natural de Londres, su último avistamiento confiable ocurrió en 1662, aunque podría haber sobrevivido algunas décadas más.

El dodo pertenecía a la familia Columbidae, que incluye a las palomas y tórtolas modernas. Durante mucho tiempo fue representado como un ave torpe y pesada, pero investigaciones más recientes sugieren que era un animal más esbelto y activo de lo que indicaban las ilustraciones históricas. Su desaparición estuvo relacionada con la caza y, sobre todo, con la llegada de animales introducidos por los humanos, como cerdos, gatos y ratas, que también depredaban sus huevos. La extinción del dodo se convirtió así en uno de los símbolos más reconocibles de la pérdida de biodiversidad.

Por esa misma razón, Colossal, la empresa de biotecnología y genética que afirma haber recreado rasgos del lobo gigante mediante edición genética, quiere traer de vuelta al dodo. Su estrategia se basa en editar los genomas de especies vivas emparentadas utilizando información genética conservada de las especies que intenta recuperar.

El reto del dodo es especialmente complejo. A diferencia de otros proyectos de la compañía, los científicos trabajan con un único genoma de alta calidad de esta especie y necesitan trasladar tecnologías de edición genética a un animal que se desarrolla dentro de un huevo.

Ahora, Colossal dice haber dado otro paso hacia ese objetivo mediante una herramienta de inteligencia artificial desarrollada internamente: GenoMorph.

La IA está ayudando a descifrar qué hacía al dodo un dodo

GenoMorph utiliza datos genéticos y de desarrollo de otras aves para encontrar qué regiones de un genoma tienen más probabilidades de estar relacionadas con determinados rasgos físicos, como el tamaño de un pico o la estructura de la cara.

La lógica se parece a otros avances de IA aplicada a la biología: en lugar de analizar manualmente miles de posibilidades, los algoritmos pueden detectar patrones dentro de grandes cantidades de información genética y reducir considerablemente el espacio de búsqueda.

En el caso del dodo, Colossal asegura que la herramienta ya permitió reducir la búsqueda a 2,300 objetivos de ADN relacionados con características como su pico y estructura facial. La compañía señala que GenoMorph fue entrenada con información de codornices, patos, pollos y palomas. Los 2,300 objetivos genéticos identificados por GenoMorph representan, para sus científicos, una especie de mapa de las modificaciones que podrían ser necesarias.

La compañía también afirma haber utilizado por primera vez nanopartículas lipídicas para realizar edición genómica dentro de un huevo.

Pero hay una distinción importante: lo que Colossal intenta crear no sería una réplica genética exacta del dodo original.

La estrategia consiste en producir lo que sus directivos llaman un dodo “funcional”. Para ello, utilizarían como punto de partida el genoma de una especie viva emparentada, la paloma de Nicobar, considerada uno de sus parientes vivos más cercanos, y modificarían ciertas regiones para recuperar rasgos asociados con el dodo, como su característico pico.

Aquí aparece la pregunta más interesante del proyecto: ¿cuántos rasgos deben recuperarse para poder decir que una especie realmente volvió?

¿Volvería realmente el dodo?

Que esta estrategia constituya o no un verdadero regreso del dodo depende, en buena medida, de cómo se defina una especie.

La discusión no es menor. Algunos científicos han cuestionado el uso del término desextinción para describir organismos creados mediante edición genética a partir de especies vivas. El mismo debate ha acompañado a otros proyectos de Colossal, entre ellos el mamut lanudo, el tilacino, el moa gigante y el llamado lobo gigante.

También existe otra pregunta: si el objetivo es recuperar funciones ecológicas, ¿basta con crear un animal parecido al desaparecido?

La cuestión es especialmente relevante en Mauricio. La desaparición del dodo y de otros grandes animales que consumían frutos tuvo consecuencias para la dispersión de semillas en la isla. Investigaciones del Natural History Museum sobre la biodiversidad de Mauricio han documentado que casi un tercio de sus frutos nativos ya no cuenta con animales suficientemente grandes para dispersar algunas de sus semillas.

Sin embargo, restaurar un ecosistema es bastante más complejo que reintroducir un solo organismo. Incluso los beneficios ecológicos que tendría un eventual dodo recreado todavía son inciertos.

Beth Shapiro, directora científica de Colossal, argumenta que las fronteras entre especies pueden ser menos claras de lo que parecen.

Fast Company conversó con Shapiro y con Ben Lamm, CEO de Colossal, sobre los últimos avances del proyecto, la definición misma de una especie y el papel que la inteligencia artificial está comenzando a desempeñar en la desextinción. La entrevista original de Fast Company profundiza en cómo la empresa está utilizando estas herramientas.

Esta entrevista fue editada por claridad y extensión.

Anunciaste hace tiempo la misión de revivir al dodo. ¿Qué avances han logrado hasta ahora?

Beth Shapiro: Como bióloga que ha dedicado la mayor parte de su carrera a estudiar genomas, lo realmente difícil es saber, entre los 2,000 millones de letras de ADN que componen un ave, o 3,500 millones si hablamos de un mamífero, o 4,000 millones si se trata de un elefante, qué necesito modificar para convertir una paloma de Nicobar en un dodo.

Para algunos de nuestros proyectos, como el del mamut, podemos empezar analizando los aproximadamente 100 genomas de mamut que tenemos y preguntarnos: “¿En qué se parecen todos entre sí y en qué se diferencian de los elefantes?”. Eso nos da una buena idea de por dónde comenzar.

Pero ¿qué hacemos cuando solo tenemos un genoma, como ocurre con el dodo? ¿Cómo puedo examinar ese genoma y determinar qué necesitamos editar si queremos tomar una paloma de Nicobar, que es más pequeña, tiene colores hermosos, vuela con fuerza y tiene un pico diminuto, y convertirla en el icónico dodo?

Lo que hicimos fue combinar datos de secuencias de ADN de diferentes aves con cráneos en 3D. Obviamente, esto es difícil de analizar directamente para una persona, pero un algoritmo de aprendizaje automático puede determinar rápidamente cómo resumir esa forma tridimensional en información que una computadora pueda procesar.

También consideramos datos de desarrollo: cómo se forma la cara de las aves en diferentes etapas.

Para reunir esa información, estudiamos distintas aves durante sus primeras etapas de desarrollo, mientras se forma el pico, y recopilamos datos de expresión génica: qué genes están activos, cuáles están inactivos y en qué medida.

Toda esta información se introdujo en la herramienta de IA que desarrollamos, llamada GenoMorph. Mediante algoritmos de aprendizaje automático, puede indicarnos qué genes se activan y desactivan y en qué momento, para después producir una lista de candidatos que podrían ser útiles para recuperar los rasgos del dodo.

Entonces están estudiando aves actuales para entender qué partes del ADN del dodo podrían ser responsables de sus características más reconocibles.

BS: Exactamente. Todo gira alrededor de este panorama regulatorio, que es complejo. Cada célula tiene el mismo libro dentro, pero ¿qué capítulos debería leer si quiero producir un pico de dodo en lugar del pico de una paloma de Nicobar?

Cuando pensamos en IA hoy solemos pensar en grandes modelos de lenguaje. Esto parece una aplicación mucho más específica: un conjunto de entrenamiento especializado para resolver un problema concreto. ¿Utilizaron algún modelo de frontera para desarrollarla?

Ben Lamm: En las primeras etapas de los modelos de aprendizaje automático no eran particularmente buenos en reconstrucción de estados ancestrales ni en genómica comparativa, así que tuvimos que resolver esos problemas.

Son cuestiones muy complejas. Tenemos buenas relaciones con las grandes compañías de IA. Nuestro conjunto de datos único, junto con parte de la infraestructura que estamos desarrollando, podría perfeccionarse todavía más y eventualmente ser aprovechado por plataformas de inteligencia más avanzadas.

Pero actualmente no estamos haciendo eso. Tenemos acceso a algunas herramientas avanzadas de OpenAI y Anthropic mediante Mythos y las utilizamos para ciertas tareas, pero todavía no para esto. No solo los conjuntos de datos, sino también la manera en que obtuvimos los resultados de ese conjunto de datos reducido podría resultar valiosa en el futuro.

BS: Algunos de los modelos de frontera que existen son increíbles, pero no están realmente entrenados para resolver este problema en particular: cómo mapear un genotipo específico a un fenotipo.

Básicamente, buscamos relacionar una parte determinada de la biología del desarrollo con la forma en que finalmente luce un organismo.

La diferencia es importante. Mientras buena parte de la conversación sobre inteligencia artificial gira alrededor de chatbots y modelos generativos, herramientas como GenoMorph muestran otra dirección: sistemas de IA diseñados para resolver problemas científicos extremadamente específicos.

Si esta tecnología se aplicara a mamíferos, ¿existirían diferencias importantes?

BL: La tecnología fundamental puede aplicarse a ambos. Nos hemos concentrado especialmente en el ámbito aviar. Algo que yo mismo desconocía hasta esta mañana es la rapidez con la que creemos que la plataforma principal podría aprovecharse en otros proyectos.

Sobre la afirmación de que están trayendo de vuelta al dodo: muchas personas están muy apegadas a las delimitaciones formales entre especies y sostienen que, en realidad, no están recuperando al dodo.

BL: Antes tenía una plataforma de inteligencia conversacional. Nos tomábamos muy en serio el análisis de sentimiento, los gráficos sociales y los medios ganados. Hay personas obsesionadas con cómo llamar a las cosas. Habrían triunfado en el Jardín del Edén, ¿verdad?

Pero eso no representa a todo el mundo. Creemos en la libertad de expresión. Si alguien quiere decir que nuestros dodos son dodos y nuestros mamuts son mamuts, está bien.

Si quieren decir que son elefantes asiáticos tolerantes al frío con alelos de mamut modificados genéticamente a partir de 104 genomas de mamut separados por 1.3 millones de años de divergencia genética, también está bien.

Creo que, si eliges la segunda opción, te pierdes un poco lo esencial.

Hace poco me dijeron que una de estas personas comentó en internet que, si parece un pato, grazna como pato, camina como pato, cumple la función ecológica de un pato y come como pato, eso no significa que sea un pato.

Díselo a mi hijo de dos años y medio.

BS: Nosotros nos concentramos en ocupar nichos ecológicos. Si podemos recuperar un organismo capaz de ocupar un nicho ecológico y desempeñar esa función, entonces consideraremos que logramos recuperar con éxito a ese animal.

Tomaremos decisiones basadas en el bienestar animal y en su capacidad para vivir en los hábitats actuales.

Nuestros lobos gigantes son blancos porque los lobos gigantes antiguos eran blancos, pero no utilizamos directamente la variante genética del lobo gigante para producir ese color porque, sobre un trasfondo genético de lobo gris, existían indicios de que podría provocar problemas de salud, como sordera o ceguera.

En su lugar utilizamos una variante que actualmente circula entre lobos grises, pero aun así recuperamos ese rasgo asociado con el lobo gigante.

Eso es lo que vamos a hacer: tomar decisiones centradas en el bienestar animal y en la restauración de rasgos clave. Esa es nuestra definición de “desextinción”.

¿Te preocupa que pueda existir algún rasgo que estén pasando por alto, alguna característica del dodo que no estén considerando y que pudiera ser esencial?

BS: Nuestro objetivo, que definimos en colaboración con el Comité Asesor del Dodo de Mauricio, es crear un ave terrestre grande y frugívora capaz de restaurar el nicho ecológico del dodo. Si tenemos éxito en eso, consideraremos que logramos traer al dodo de vuelta.

BL: Si solo tuviera que crear un pájaro que se pareciera a un dodo, mi vida sería mucho más fácil y necesitaría recaudar mucho menos dinero.

Quiero decir, si mañana creo un unicornio, probablemente habría menos gente quejándose porque diría: “Bueno, no podemos decir que no utilizaron ADN de unicornio”.

BS: Es una definición de especie basada en un umbral arbitrario de similitud de secuencias. Pero ese umbral es arbitrario. Lo será sin importar quién seas.

BL: Tenemos 104 genomas de mamut distribuidos a lo largo de 1.3 millones de años, ¿verdad? Ninguno produjo células vivas. No podemos clonarlos.

¿Sabes qué es lo sorprendente de 1.3 millones de años de divergencia genética? Que son muy diferentes.

¿Sabes qué no es tan diferente? Las partes.

Si tuviera todas esas células vivas, podría clonarlas y, por arte de magia, tendría 104 mamuts. Entonces, ¿cuáles serían “los mamuts”? Genéticamente son increíblemente distintos a lo largo de esos 1.3 millones de años.

La respuesta todavía está abierta. Y probablemente eso sea lo más interesante del proyecto: mientras Colossal intenta construir un organismo que funcione como el dodo, la tecnología también está obligando a científicos, conservacionistas y genetistas a reconsiderar dónde termina una especie y dónde comienza otra.

La biología programable está pasando rápidamente de leer y editar ADN a intentar predecir cómo determinados cambios genéticos pueden transformarse en características físicas. GenoMorph es una señal de ese cambio.

Quizá todavía falte mucho antes de ver un dodo caminando nuevamente por Mauricio. Pero ahora Colossal tiene algo que antes no tenía: un mapa considerablemente más pequeño de las piezas genéticas que podrían hacerlo posible.