¿Dónde está el virus? ¡Que yo lo vea!

Hace unos días, un grupo de personas se reunía para protestar por lo que consideran una conspiración mundial. Han bautizado a esta narrativa con el nombre de plandemia y corean todo tipo de lemas en su defensa. Entre ellos hay uno que ha calado especialmente entre la población: “queremos ver al virus”. Según ellos afirman, no hay imágenes del dichoso virus, pero no están en lo cierto.

Los muertos son reales, la saturación en determinados servicios sanitarios es real y la pandemia no ha sido orquestada por nadie. Virólogos, epidemiólogos, sanitarios y biólogos de todo tipo llevan meses publicando investigaciones de calidad sobre el coronavirus, y más allá de los fallos en el conteo de casos y los titubeos inevitables de una ciencia que avanza, tenemos datos realmente robustos que nos permiten afirmar que estamos en peligro y que parte de la solución consiste en mantener las medidas de distanciamiento social y llevar mascarillas. En cualquier caso, ¿es cierto que no tenemos imágenes del virus?

Una acusación histórica

A decir verdad, esta no es la primera vez que un colectivo niega la existencia de imágenes para reafirmar sus dudas desoyendo la evidencia científica. Quienes niegan la existencia del virus del SIDA suelen afirmar que tampoco tenemos imágenes de él. Todo lo que existe según ellos es una constelación de signos y síntomas que podrían deberse, bien a un virus, bien a cualquier otra cosa. Para ellos, asumir la existencia de una entidad nunca vista solo a partir de sus efectos indirectos tiene un punto de fe, y siendo sinceros, no están del todo errados en eso, el problema es que nadie propone eso.

La ciencia no siempre ha avanzado a través de los sentidos, en ocasiones, la razón, las deducciones lógicas e inferencias hechas a partir de teorías previas, nos han ayudado a pronosticar la existencia de objetos desconocidos. Un ejemplo clásico son los átomos. Desde los atomistas griegos y hasta bien entrado el siglo XIX, los átomos no fueron tomados como una realidad, sino como un artificio por el que podíamos entender mejor la naturaleza y las propiedades de la materia, pero que no existían fuera de nuestra mente. Ni siquiera a todos los físicos y químicos les atraía la idea de utilizarlos con este fin, pero cuando algunos científicos comenzaron a afirmar que existían realmente porque así lo predecía la teoría, estos fueron acusados de idealistas.

La existencia de los genes también fue considerada un idealismo y esto, sumado a otros motivos, hizo que su estudio fuera prohibido en la Unión Soviética, junto con el de otros idealismos sí reprobables, como el psicoanálisis. Hizo falta que muchos vieran o midieran directamente esos genes y los átomos antes de aceptar que se trataban de algo real. Del mismo modo, hubo acusaciones parecidas cuando se propuso cambiar los efluvios de la teoría miasmática por los microorganismos de la teoría germinal de la enfermedad. Se trataba de seres tan minúsculos que eran invisibles al ojo desnudo, pero a pesar de ello causaban algunos de los mayores males de la humanidad.

En cierto modo es comprensible que los negacionistas del VIH y del coronavirus pidan pruebas directas de su existencia. Y la verdad es que estamos de enhorabuena, porque a pesar de lo que ellos digan, dichas imágenes existen. Tenemos “fotografías” de ambos virus, y ahora sí, es el momento de explicar cómo se han hecho y por qué son reflejos fiables de la realidad, a pesar de no ser fotografías convencionales.

Los dedos-morcilla de un fotón

Aquellos primeros microorganismos que confirmaron la teoría germinal de la enfermedad empezaron a revelarse con el uso de lentes de cristal que permitían ampliar las imágenes y ver lo diminuto. Estas lentes terminaron formando parte de instrumentos más precisos y sofisticados a los que llamamos microscopios ópticos (los de toda la vida). Cada vez podíamos ver cosas más pequeñas, bacterias más diminutas. Sin embargo, la enorme mayoría de virus eran demasiado pequeños para verse con microscopios ópticos, y eso volvió a despertar la duda. De nuevo, había algo infeccioso pero invisible para la tecnología del momento. Hacía falta desarrollar algo mejor, y así sucedió. De este modo surgió el microscopio electrónico.

El microscopio óptico funciona con fotones, las partículas que forman la luz. Son gracias a las cuales nuestros ojos recogen información del medio, pero tienen un problema. Son partículas demasiado “gordas” para ver determinados objetos. Podemos imaginarlos como dedos demasiado gruesos para apreciar los pequeños relieves de una página escrita en braille. Lo que en realidad ocurre es que los fotones se comportan como ondas, con crestas y valles, zonas altas y bajas cuya frecuencia cambia según cuánta energía tengan. Cuando un objeto más pequeño que la distancia entre dos crestas es como si “esquivara” la onda, haciendo imposible que lo detectemos.

La longitud de onda de la luz visible es más grande que los virus, que quedaban apartados en el reino de lo invisible, pero había una solución: utilizar otras partículas. Louis de Broglie ya había planteado que otras partículas debían de comportarse también como ondas, y resulta que la longitud de onda de los electrones (la distancia entre dos de sus crestas) es menor que el diámetro de esos virus que se escapaban a los fotones de la luz visible. Había que construir un microscopio que, en lugar de fotones, utilizara electrones, lo cual tampoco era baladí.

Cómo ver con electrones

Desde que surgió esta idea no se ha construido un tipo de microscopio electrónico, sino varios diferentes, pero el que nos interesa ahora, el autor de esas imágenes tan vistosas, es el microscopio óptico de barrido.

Dicho de forma simplificada, estos microscopios colocan la muestra que quieren observar en una cámara de vacío que elimina los gases que podrían interactuar y desviar a los electrones, evitando que se altere la imagen. Estos electrones, son producidos, en ocasiones, calentando un filamento de tungsteno, como ocurría en las bombillas antiguas. Tras salir del cañón de electrones, que así se llama, se ven atraídos hacia una estructura cargada positivamente, ya que los electrones tienen carga eléctrica negativa. Este tirón proyecta al haz de electrones a través de un tubo, atravesando lentes condensadoras que, en lugar de ser de cristal, son estructuras con forma de donuts que generan campos electromagnéticos capaces de concentrar el haz que les atraviesa.

Este paso es clave, porque si el haz no está bien concentrado la imagen queda distorsionada. Para que te hagas una idea rápida, en nuestro ojo el cristalino es una lente que se encarga de hacer lo propio con los fotones de la luz, pero a veces falla y no consigue enfocar bien el haz que atraviesa tu pupila. Es entonces cuando surgen miopías, hipermetropías y otros problemas de refracción. Podemos resolverlo con gafas, que hacen la función del deficiente cristalino, pero hay otra solución: reducir mucho el diámetro del haz de luz que entra en tu ojo. Esto lo puedes conseguir haciendo un agujero más pequeño que tu pupila en una hoja de papel y viendo a través de él. De repente el mundo se verá mucho más enfocado. Este truco se llama agujero estenopeico, y algo parecido hacen las lentes condensadoras del microscopio electrónico de barrido.

Hacia el final del tubo, otras lentes se encargarán de doblar el haz de electrones para ir barriendo con él toda la superficie del objeto que queramos ampliar. El proceso es más complejo, pero esto permite hacerse una buena idea sobre cómo funciona.

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Ahora, el haz de electrones incide sobre el objeto y al hacerlo consigue varias cosas. Por un lado, la energía que suministra a la muestra es suficiente como para arrancar electrones de ella. Estos electrones a los que llamamos secundarios, para diferenciarlos de los primarios que componían el haz, salen despedidos y son atraídos y recogidos por un detector. De este modo, cada punto de la muestra sobre la que se detiene el haz envía un número de electrones secundarios hasta el detector, cuantos más electrones más clara será esa parte de la imagen. Y así, moviendo muchísimas veces el lugar sobre el que impacta el haz, el ordenador unido al microscopio electrónico irá componiendo una imagen formada por píxeles en una escala de grises.

Sumado a esto, algunos electrones primarios rebotan al interaccionar con la muestra, siendo recogidos por otros detectores llamados “de retrodispersión” que aumentarán la información que tenemos sobre la muestra. Por otro lado, el reordenamiento que se produce en los electrones del material genera rayos X que pueden ser detectados con otro dispositivo especializado, sumando incluso más datos al escaneado. Así es como se obtienen las imágenes, que, a decir verdad, son análogas a las que produciría un ojo suficientemente agudo. No hay trampa ni cartón. No hay edición alguna hasta este punto, porque lo único que se permiten retocar los científicos son los colores.

Los electrones no contienen información sobre el color, porque esta es propia de los fotones pertenecientes al rango de longitudes de onda de la luz visible. Sin embargo, ver una imagen llena de detalles grises puede ser algo confuso, por lo que los investigadores, para facilitar su interpretación, pueden decidir colorear las imágenes de un modo similar al que se coloreaban algunas películas grabadas en blanco y negro. Y seamos sinceros, nadie sugiere que los actores de dichas películas fueran un invento de los editores. La imagen es real, los colores son un aderezo que no cambia lo importante: ahí en el centro de la imagen hay un virus, ya sea el VIH o el SARS-CoV-2.

Así que, si eras de esas personas que pedían ver imágenes del virus causante de todo este caos, ya las tienes. Espero haber resuelto tu petición. Y, si me permites, espero no incurrir en el atrevimiento, me cobrarme el favor pidiendo otro: Ponte bien la mascarilla.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Cuando existe plausibilidad teórica y tenemos observaciones indirectas sobre algo nuevo, podemos estar bastante seguros de que ese algo existe. No obstante, en este caso no hace falta suponer, porque tenemos “fotos”.
• Modificar una imagen añadiendo color no es inventarse la imagen entera. La “fotografía” es obtenida mediante procedimientos objetivos y consistentes, en igualdad de condiciones se tomarán imágenes idénticas y estas serán reflejo fidedigno de la realidad.

REFERENCIAS:

• Erdman, Natasha et al. “Scanning Electron Microscopy”. Springer Handbook Of Microscopy, 2019, pp. 229-318. Springer International Publishing, doi:10.1007/978-3-030-00069-1_5. Accessed 18 Aug 2020.