Max Delbrück: O físico que procurou o salto quântico da vida

Ele formou-se com Wolfgang Pauli e conviveu com Niels Bohr e, por qualquer expectativa razoável, deveria ter passado a sua carreira a fazer física teórica. Em vez disso, Max Delbrück pegou na especulação de Bohr de que a complementaridade quântica poderia estender-se aos sistemas vivos e usou-a como desculpa para abandonar a física em favor dos vírus que infectam bactérias — uma mudança de género tão completa que ajudou a inventar o campo da biologia molecular quase como um efeito secundário.

Berlim, Física e uma sugestão fatídica

Delbrück nasceu a 4 de setembro de 1906, em Berlim, numa família rica em consequências intelectuais e, eventualmente, políticas: a sua mãe descendia do químico Justus von Liebig e o seu pai, Hans Delbrück, era professor de história na Universidade de Berlim. Estudou astrofísica e depois física teórica na Universidade de Göttingen durante o período revolucionário da mecânica quântica inicial, concluindo o seu doutoramento em 1930, e passou depois anos formativos de pós-doutoramento em Inglaterra, Suíça e Dinamarca, onde conheceu Pauli e Bohr. Foi a ideia de Bohr de que o princípio da complementaridade que rege a mecânica quântica poderia ter um análogo na biologia que voltou a atenção de Delbrück para os sistemas vivos.

De volta a Berlim a partir de 1932, Delbrück trabalhou como assistente de Lise Meitner em experiências de irradiação de urânio e, em 1935, foi coautor de um artigo com Nikolay Timofeev-Ressovsky e Karl Zimmer, propondo um modelo físico do gene como uma estrutura molecular discreta suscetível a mutação por radiação. O artigo teve um impacto imediato modesto, mas um longo alcance: Erwin Schrödinger baseou-se nele diretamente na sua influente palestra que se tornou o livro de 1944 O que é a Vida?, que por sua vez ajudou a atrair uma geração de físicos para a biologia.

Da Drosophila ao bacteriófago

Uma bolsa da Fundação Rockefeller de 1937 levou Delbrück ao Caltech para estudar a genética da mosca da fruta, mas ele rapidamente se virou para os bacteriófagos — vírus que infectam bactérias — como um sistema mais limpo para estudar a hereditariedade ao nível molecular. Trabalhando com Emory Ellis, publicou "O Crescimento do Bacteriófago" em 1939, demonstrando que as populações de fagos se multiplicam em surtos sincronizados discretos em vez de um crescimento exponencial contínuo, uma descoberta que deu à biologia dos vírus o seu primeiro método experimental genuinamente quantitativo.

O Grupo dos Fagos e a experiência de Luria-Delbrück

De 1940 a 1947, Delbrück ensinou física na Universidade de Vanderbilt enquanto geria um programa paralelo de investigação biológica, e foi durante este período que construiu as colaborações que definiriam a sua carreira: com Salvador Luria a partir de 1941, e com Alfred Hershey a partir de 1943. Em 1942, Luria e Delbrück publicaram o que se tornou conhecido como a experiência de Luria-Delbrück, usando um "teste de flutuação" estatístico em culturas bacterianas para mostrar que a resistência à infeção viral surge de mutações espontâneas pré-existentes em vez de ser uma resposta induzida ao próprio vírus — uma confirmação rigorosa e quantitativa da variação darwiniana a operar ao nível microbiano, apresentada por um físico que aplicou o raciocínio estatístico a uma questão biológica sobre a qual os biólogos tinham discutido inconclusivamente durante anos.

Em 1945, Delbrück, Luria e Hershey estabeleceram um curso de verão em genética de bacteriófagos no Laboratório Cold Spring Harbor que se tornou o centro organizador do que os investigadores passaram a chamar o Grupo dos Fagos — uma rede informal mas altamente influente de cientistas cujos métodos partilhados e sistemas experimentais normalizados são amplamente creditados por acelerarem o surgimento da biologia molecular como uma disciplina distinta na década seguinte.

Caltech e uma segunda vida científica

Delbrück regressou ao Caltech como professor de biologia no final de 1947 e lá permaneceu até à sua reforma como professor emérito em 1977, exceto por um período em que também fundou e dirigiu um instituto de genética molecular na Universidade de Colónia, formalmente dedicado em 1962. Nos seus últimos anos de investigação, desviou-se da genética de fagos para a fisiologia sensorial, usando o fungo Phycomyces como organismo modelo para estudar como os sistemas biológicos simples detetam e respondem à luz — um segundo eixo científico tão deliberado como o primeiro.

Família, guerra e perda

A família de Delbrück pagou um preço extraordinário sob o regime nazi: a sua irmã Emmi casou-se com Klaus Bonhoeffer, e tanto Klaus como o seu irmão Dietrich Bonhoeffer foram executados em 1945 pelos seus papéis na resistência a Hitler após o complô de 20 de julho, enquanto o próprio irmão de Delbrück, Justus, morreu sob custódia soviética no mesmo ano. O próprio Delbrück tinha deixado a Alemanha antes dos piores anos da guerra e tornou-se cidadão dos Estados Unidos em 1945, construindo a sua vida científica num continente que a resistência dos seus irmãos ao nazismo lhes tinha custado a deles.

Por que Max é chamado de génio

O caso do génio de Delbrück baseia-se num ato invulgarmente deliberado de transferência intelectual: ele não tropeçou na biologia, mas importou conscientemente os hábitos da física de rigor quantitativo, testes estatísticos e design experimental de sistema mínimo para um campo que, antes do Grupo dos Fagos, muitas vezes funcionava com métodos de observação mais vagos. O comité Nobel, ao conceder-lhe o Prémio de Fisiologia ou Medicina de 1969, conjuntamente com Luria e Hershey "pelas suas descobertas relativas ao mecanismo de replicação e à estrutura genética dos vírus", creditou-o especificamente por transformar a investigação de bacteriófagos "do empirismo vago para uma ciência exata" — linguagem que nomeia precisamente o transplante da disciplina do físico para a biologia como o feito. A eleição como Membro Estrangeiro da Royal Society e a nomeação do Centro Max Delbrück de Medicina Molecular em Berlim em sua homenagem refletem o mesmo consenso. A complicação honesta é que a produção experimental individual de Delbrück foi comparativamente modesta, medida puramente pela contagem de descobertas; a sua contribuição mais duradoura foi indiscutivelmente institucional e pedagógica — construindo a cultura do Grupo dos Fagos e treinando os investigadores que fizeram muitas das descobertas subsequentes do campo — o que é um génio de método e mentoria em vez de um génio de perceção solitária.

Legado

Delbrück morreu a 9 de março de 1981, em Pasadena, Califórnia, tendo passado três décadas no Caltech e tendo ajudado a estabelecer a metodologia fundadora de todo um campo científico. O Prémio Max Delbrück e o Centro Max Delbrück de Medicina Molecular carregam o seu nome, mas o seu legado mais difuso é a cultura de trabalho da moderna biologia molecular — quantitativa, de sistema mínimo, estatisticamente rigorosa — que um físico formado em Göttingen transplantou para a biologia quase como uma experiência em si mesma.