Soriana Durán / Fotos Abraxas Iribarren
Foto de portada: cristales de magnetita sintética «vistos» por microscopio electrónico de barrido. Imagen cortesía del CME Mitsuro Ogura, UCV
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A primera vista parece una dama de noche.
El fondo opaco, cuya textura se asemeja a la corteza de un árbol, rodea la flor blanca. Sus pétalos, irregulares en forma y tamaño, son como cuarzo pulido, y el tallo que la sostiene es de una transparencia casi radiográfica.
El tallo se arrastra fuera del cuadro, como una lombriz de tierra. Alrededor, motas de polvo se deslizan en el vacío.
Sin embargo, esta falsa Cestrum nocturnum ni siquiera es un ser vivo, lo que está al fondo no es un árbol y el tallo no es otra cosa que polvo, al igual que el resto de los elementos que componen la imagen y que, en su naturaleza diminuta, son imperceptibles al ojo humano.
Lo que está allí, en realidad, es un cristal de agua, un hallazgo curioso teniendo en cuenta el lugar de donde proviene: la bufanda que en algún momento perteneció a Bolívar, nuestro Libertador. La imagen, magnificada al 6000x por un microscopio electrónico de barrido en el Centro de Microscopía Electrónica “Dr. Mitsuo Ogura”, revela el universo oculto que existe más allá de la percepción humana.
Para hacernos una idea: varias de las imágenes que acompañan este texto registran espacios y objetos medidos en micras o micrómetros: una micra es un milímetro dividido en mil partes (en las imágenes lo verán, se escribe µm).
El nuevo aparato
Ubicado en la Facultad de Ciencias de la Universidad Central de Venezuela, la institución lleva el nombre de su fundador, científico e investigador japonés que en 1977 crearía el primer centro de microscopía electrónica del país.
“Ya el centro tiene 47 años de existencia y se ha hecho notar en Venezuela. Tiene tres actividades principales: investigación, formación y prestación de servicios científicos. Cada uno de los miembros tiene su área de investigación, entonces utilizan los equipos de aquí para realizar su investigación propia”, explica el Dr. Carlos Rojas, físico egresado de la UCV y actual jefe del centro.
Recientemente, a pesar de las odiosas circunstancias derivadas de las sanciones, el bloqueo y el asedio cintra Venezuela, el gobierno nacional dotó al el CEM con un microscopio electrónico de barrido SEM TM 4100 que permite generar imágenes de altísima resolución. Este aparato tiene la potencia suficiente para magnificar —es decir, hacerle zoom— a una muestra microscópica hasta alcanzar niveles atómicos.
“Es un microscopio típicamente para muestras gruesas, o sea, tú ves la superficie de la muestra. Entonces, imagínate como muestra una moneda de un bolívar. Ves el caballito, ves el escudo; si la aumentas más, ves más y más detalles. Ves el relieve, pero este (microscopio) también es analítico, o sea que también te puede decir la composición química. Se llama ‘de barrido’, por el truco que hace para formar imágenes: es una agujita de electrones, una cosa delgadita, que cuando llega ahí, va barriendo sobre la superficie de la muestra”.
Sobre la moneda, después de observar su superficie a través del monitor, se confirmó que no importa cuántas veces se lave una moneda, siempre va a estar sucia. Toda la materia siempre va a estar acompañada de objetos y seres invisibles cuya existencia no conoceríamos si no fuera por equipos como los mencionados aquí.
“Con este microscopio tú pudieras bajo ciertas condiciones ver hasta átomos. Pero además, es analítico. Si tú estás viendo un detalle, el haz lo enfoca y emite rayos X que te dicen: ‘eso es cobre, eso es plata o lo otro’, te da información de su composición elemental”.
En otra muestra tomada por un microscopio del IVIC en 2013, estos cristales de magnetita sintética parecieran formaciones rocosas que vagan en el espacio exterior, aunque también podrían ser unos pedazos de dulce de leche —pasados de cocción— que se quedaron pegados en la olla. Cabe destacar que la magnificación es de apenas 1089x, por lo que queda imaginar qué más se podría ver si se aumenta la imagen al máximo posible.
“¿Qué hace la microscopía? Uno se asoma al mundo y el mundo es bien complejo, tiene de todo, y las cosas que uno observa tiene ciertas propiedades. La propiedad del material, se puede entender por estructura y composición. La estructura es un todo que está compuesto por partes, y esa interrelación entre las partes explica el funcionamiento del todo. En materiales no solo importa la estructura, importa también la composición”.
Además de contar con tecnología de punta que está siendo prepara para ser reactivada en los próximos meses, considerando que hubo una pausa prolongada en el uso de estos equipos debido a la falta de insumos necesarios para su funcionamiento —otra vez, consecuencia de las sanciones que impiden comercializar con la empresa holandesa que nos proveía estos materiales—, el CEM ha sido dotado con equipos de computación y de telecomunicaciones que servirán de base para el desarrollo de las actividades académicas. Según el Dr. Carlos Rojas serán llevadas a cabo bajo una modalidad moderna e innovadora en los espacios de la Facultad de Ciencias de la UCV.
“Tenemos un plan de formación completamente nuevo, nos asociamos con la gente de computación y tenemos, por ejemplo, dos servidores bastante potentes, conectados a internet por fibra óptica, donde va a residir nuestro programa de enseñanza. También vamos a usar una inteligencia artificial desarrollada aquí. Tenemos una sala inmersiva, tenemos una sala con diez computadoras donde caben diez estudiantes y pueden acceder a los cursos de una manera diferente”.
Siguiendo esta iniciativa, y con el objeto de promover el interés por la microscopía en niños y niñas, el físico ha publicado, junto a José Sierra Quintero y José Ruiz el libro “El maravilloso mundo de la microscopía”, dirigido a público infantil y juvenil. Este libro ofrece conceptos introductorios a esta disciplina científica acompañados con ilustraciones de Camilo Sierra Aristizabal, Steffany Delgado y el ya mencionado José Sierra Quintero.
Con ayuda del Ministerio del Poder Popular para la Ciencia y Tecnología, el nuevo plan de formación ofrece oportunidades digitales y tecnológicas que todavía no han sido implementadas en otras instituciones del territorio venezolano, lo cual hace la experiencia muy atractiva para cualquiera que desee incursionar en el ámbito científico desde la microscopía.
Llama la atención el uso de tecnología de realidad virtual —como el Meta Quest 2 desarrollado por Meta— que servirá para acceder a distintas clases pregrabadas de manera asincrónica, así como también a salas de discusión con otros estudiantes y docentes. En esa misma propuesta, el profesor Rojas plantea la manipulación remota de muestras microscópicas como una alternativa ante las dificultades logísticas que podría acarrear una investigación en el laboratorio.
“El curso tradicional es que el profesor hace una presentación en PowerPoint, recomendamos un libro, damos la clase teórico-práctica, y lo que notamos es que es muy ineficiente. Si tienes veinte estudiantes y te pones allí en un microscopio con veinte estudiantes no rinde. Con las nuevas tecnologías eso cambió, entonces las clases las voy a dar allá, operando el microscopio remotamente, vía internet, sin necesidad de que los estudiantes deban venir al laboratorio. Yo lo opero desde aquí y ellos están presenciando todo en el salón de clases”.
El asunto, por muy fascinante que sea, también está impulsado por una inquietud del profesor y sus colegas, con quienes comparte décadas de experiencia y trabajo conjunto; cada vez hay menos estudiantes de microscopía en la universidad. Hubo apenas 6 estudiantes de pregrado en el curso más reciente.
“Si alguien necesita reparar los equipos, ¿quién lo hace? Nosotros. Nosotros enseñamos hasta a quienes nos venden los equipos. Pero por eso debemos transmitir el conocimiento rápido, porque cada vez somos menos microscopistas”.
Por supuesto, la urgencia puede entenderse mejor cuando se sabe que son muchas las áreas de la ciencia, la medicina e incluso la investigación penal que dependen de la disponibilidad y el funcionamiento de estos importantes aparatos. Desde la biología celular hasta la minería, según palabras del propio jefe del CEM, “hay mucha demanda de uso, lo quiere la gente que estudia suelos, la gente que estudia polímeros, que hace química, que hace física, que hace ciencias materiales”.
Esperemos, entonces, que estas estrategias de formación —que son también una respuesta necesaria ante el asedio cultural y tecnológico que se nos impone— aseguren un futuro brillante para profesionales que dediquen su vida a la investigación científica en Venezuela en los próximos años.
