Ryan Kelly está maravillado con lo que flota invisible en el aire.

"Es completamente alucinante", dice Kelly, que estudia ADN ambiental (eADN) en la Universidad de Washington en Seattle. "Estamos absolutamente rodeados de información en forma de ADN y ARN, en todo momento."

Los científicos llevan mucho tiempo extrayendo ADN del agua y el suelo, pero apenas acaban de empezar a ver el aire como una fuente de información genética. Durante la última década aproximadamente, los investigadores han estado aprendiendo a medir el ADN en el aire, estudiar su abundancia y utilizarlo para elaborar una imagen de los habitantes y la salud de un ecosistema. El ADN aéreo se está utilizando para monitorizar especies individuales y se está probando como método para detectar especies invasoras o ataques con armas biológicas. También se está probando como una forma de juzgar el éxito de los esfuerzos de conservación.

La técnica promete vincular "toda la biodiversidad, el mundo entero con un solo ensayo que es realmente rápido y que incluso puede hacerse en el campo y analizarse en la nube", dice David Duffy, investigador especializado en genómica de enfermedades de la fauna en la Universidad de Florida en St Augustine.

Pero aún queda mucho por definir, como la velocidad a la que se descompone el ADN en el aire y la distancia que recorre. Parte del material genético extraído del aire proviene de humanos, y varios científicos temen que, al usar esta técnica para investigaciones de conservación, pueda revelar inadvertidamente la etnia de las personas o si una persona tiene un trastorno genético — e incluso usarse para identificar individuos.

Nubes de ADN

Rasca la cabeza y liberarás material celular rico en ADN en el aire. Allí, se mezclará con ADN de infinidad de otras fuentes: tus propias exhalaciones y exfoliaciones y las de otros, fragmentos de pelo, plumas, excrementos, polen y esporas, y microorganismos como virus y microalgas. Este ADN, que puede incluir segmentos de decenas de miles de pares de bases, luego vagará por el aire durante quizás unos días, a menudo aferrándose a partículas de polvo. Puede recorrer distancias que van desde unos pocos metros hasta varios miles.

Aunque el eADN ya se recoge rutinariamente del agua, la nieve y el suelo para obtener información sobre biodiversidad o rastrear contaminantes o virus, los científicos normalmente no han monitorizado fuentes de ADN en el aire más allá del polen y las esporas — paquetes robustos diseñados para viajar con la brisa.

Pero, a principios de la década de 2010, varios ecólogos empezaron a preguntarse si el aire podría contener rastros de ADN útiles más allá de los que están envueltos en tales haces transportados por el viento. En 2013, los biólogos Matt Clark del Museo de Historia Natural de Londres y Richard Leggett del Instituto Earlham en Norwich, Reino Unido, tomaron muestras de aire en un invernadero y fuera de él.

Mientras tanto, en la Universidad Texas Tech de Lubbock, el ecólogo Matthew Barnes analizó muestras de aire utilizando técnicas desarrolladas para recoger ADN electrónico transmitido por el agua, y descubrió que estaban repletas de ADN de hojas y flores, así como tipos de polen no diseñados para ser transmitidos por el viento. Entonces comprendió el potencial para comprender comunidades vegetales completas usando el aire.

Pero fue el descubrimiento de ADN de tigre cerca de Cambridge, Reino Unido, lo que alertó a la comunidad en general sobre el potencial del ADN en el aire. Elizabeth Clare, de la Universidad de York en Toronto, Canadá, y Joanne Littlefair, del University College London, querían saber si podían encontrar ADN animal en el aire. Recogieron muestras en un pequeño zoológico de Cambridgeshire, Reino Unido, razonando que sabrían el origen de cualquier ADN que encontraran, ya que los animales exóticos estaban confinados al parque.

En el laboratorio, los investigadores extrajeron el ADN de las muestras, lo amplificaron y secuenciaron. Descubrieron que podían detectar tigres a 200 metros de su recinto, así como muchos otros animales del zoológico, su alimento —incluidos pollos, caballos y cerdos— y fauna como erizos, murciélagos y ardillas. En total, las muestras contenían ADN de 25 especies de mamíferos y aves, incluyendo 17 guardadas en el zoológico. Otro estudio cerca del Zoológico de Copenhague, publicado al mismo tiempo, tuvo hallazgos similares.

"El ADN animal en el aire siempre ha estado ahí, solo que nunca lo hemos buscado", dice Simon Creer, que estudia ecología molecular en la Universidad de Bangor, Reino Unido.

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