Noss arquivos da Universidade King’s College London, no Reino Unido, está guardado o original de uma das fotos mais famosas da história da ciência.

Uma pequena chapa mede apenas cerca de 10 centímetros de cada lado, mas seu legado é gigantesco e peça-chave em uma das maiores descobertas do século 20.

A química britânica Rosalind Franklin tinha 31 anos quando tirou, em 6 de maio de 1952, a célebre foto junto ao estudante de doutorado Raymond Gosling.

Também simboliza o talento e a dedicação de uma jovem cientista alvo do que muitos consideram uma injustiça “imperdoável”.

A imagem, que ela chamou de Foto 51, foi essencial para decifrar a estrutura do DNA, a molécula que transmite a informação genética e é responsável pela continuidade da vida.

Em 1962, a descoberta rendeu o Prêmio Nobel de Medicina a três cientistas: o geneticista americano James Watson e os físicos britânicos Francis Crick e Maurice Wilkins.

Franklin havia morrido quatro anos antes, sem saber o quão crucial fora sua contribuição para a descoberta.

Setenta anos depois da famosa Foto 51, a BBC News Mundo, serviço de notícias em espanhol da BBC, relembra a história por trás da imagem, por que é tão importante e qual é seu legado.

‘Uma inteligência alarmante’

Franklin nasceu em 1920 em meio a uma família de banqueiros em Londres.

E, desde criança, “fazia cálculos matemáticos para se divertir” e tinha “uma inteligência alarmante”, segundo lembrou uma tia. O relato é da escritora Brenda Maddox, falecida em 2019 e cuja biografia de Franklin continua sendo uma das grandes referências sobre a vida da cientista.

Após fazer doutorado em física e química pela Universidade de Cambridge, no Reino Unido, Franklin logo ganhou destaque por sua pesquisa sobre a estrutura física das moléculas.

Seus estudos sobre carvão foram usados ​​durante a Segunda Guerra Mundial na produção de máscaras de gás.

A técnica na qual Franklin havia se especializado era a cristalografia de raios X.

“Esta técnica foi aplicada antes da Segunda Guerra Mundial para determinar a estrutura de rochas e minerais”, explica à BBC News Mundo Miguel García-Sancho, professor e pesquisador de história da ciência da Universidade de Edimburgo, na Escócia.

“Mas depois da guerra houve muito interesse em usar as técnicas da física em aspectos mais relacionados à vida, e foi aí que começou a ser usada para determinar a estrutura das moléculas biológicas.”

Como se obtém uma imagem com cristalografia de raios X?

O próprio Gosling, que faleceu em 2015, explicou em um documentário da rádio pública australiana:

“Não é uma fotografia no sentido de que você coloca sua mão e obtém uma radiografia mostrando seus ossos. Aqui o que você faz é pegar um espécime cristalino e colocá-lo no caminho de um feixe de raios X.”

“E o que acontece se chama difração. O raio se dispersa em vários ângulos, de acordo com a estrutura molecular do cristal.”

“Rodeando o cristal com um filme é possível então capturar essa difração em manchas com diferentes posições e intensidades. E depois usando a matemática você pode deduzir a partir desse padrão de difração qual era a estrutura real da molécula.”

Para obter a Foto 51, Franklin teve que aperfeiçoar os instrumentos e realizar uma exposição de 100 horas.

“Tecnicamente era muito complicado e, na verdade, havia pouca gente que dominava como ela esta técnica”, diz García-Sancho.

“E você precisava ter um conhecimento matemático muito avançado para depois poder interpretar as fotos.”

Em contrapartida, ao ajustar continuamente o equipamento, Franklin expôs seu corpo à radiação, um dos fatores que anos depois pode ter contribuído para o câncer que lhe custou a vida.

Choque de personalidade

Franklin aperfeiçoou sua técnica por quatro anos em um laboratório de prestígio em Paris, na França, antes de voltar a Londres, onde seus conhecimentos em cristalografia renderam um convite para trabalhar no King’s College.

De cara, um mal-entendido contribuiu para o que acabaria sendo um ambiente insuportável para a cientista.

O diretor do laboratório de biofísica do King’s College, JT Randall, foi quem contratou Franklin.

“E disse a ela que trabalharia comigo para descobrir a estrutura do DNA”, relatou Gosling.

“O que ele não disse a ela foi que Maurice Wilkins estava trabalhando nesse tema.”

Wilkins, que estava viajando quando Franklin chegou, presumiu que ela seria sua assistente. Franklin, por sua vez, “obteve de Randall a impressão de que a estrutura do DNA era problema seu”.

Ao mal-entendido se somou um choque visceral de personalidades.

Gosling lembra que, quando Franklin chegou ao King’s College, ele “a admirava”.

“Ela tinha uma personalidade forte e era uma cientista segura de si mesma por seus trabalhos anteriores”.

“Seu poder de concentração era extraordinário, e conseguia realizar em um dia de trabalho o que outros levavam vários dias para terminar.”

A doutora em biologia Carolina Martínez Pulido escreveu vários artigos e livros sobre o papel das mulheres nas ciências biológicas e é colaboradora do site mujeresconciencia.com. Para ela, “Franklin e Wilkins sentiram uma antipatia mútua desde o início”.

“Uma razão para estas divergências também pode estar no fato de que Franklin era mulher e, por isso, Wilkins se sentia incapaz de aceitá-la como colega e discutir abertamente com ela.”

‘Um roubo e uma traição’

Talvez um dos episódios mais conhecidos da história da Foto 51 seja que Wilkins a mostrou a Watson sem o conhecimento de Franklin.

“Este fato foi descrito como um roubo e uma verdadeira traição em relação à pesquisadora. Algo de que ela nunca teve conhecimento”, diz Martínez Pulido.

Watson e Crick trabalhavam no Laboratório Cavendish da Universidade de Cambridge e corriam contra o tempo para decifrar a estrutura do DNA antes de seu principal concorrente, Linus Pauling, nos Estados Unidos.

O próprio Watson relatou em seu livro A dupla hélice: Como descobri a estrutura do DNA sua reação ao ver a foto 51: “Meu queixo caiu e meu coração começou a acelerar”.

Para Martínez Pulido, Watson imediatamente “compreendeu que a simplicidade do diagrama, com uma cruz preta dominando a fotografia, era a prova de que a molécula tinha uma estrutura helicoidal”.

Outra versão afirma que Watson, que não entendia de cristalografia, desenhou para Crick o que tinha visto, e foi Crick quem percebeu imediatamente que se tratava de uma hélice.

As duas formas de DNA

A nitidez sem precedentes da Foto 51 foi possível graças a uma descoberta chave de Franklin: havia duas formas de DNA e, para distingui-las e obter uma imagem clara, era essencial controlar a umidade.

“Franklin aperfeiçoou técnicas de hidratação no King’s College que permitiram a ela obter fibras de DNA com alta cristalinidade”, explica Martínez Pulido.

“Com seu trabalho, ela comprovou a existência da chamada forma A do DNA, que foi alcançada em uma umidade relativa de cerca de 75%. Além disso, ela mostrou que em níveis ainda mais altos de umidade acontecia uma mudança estrutural bem definida que levava a um novo tipo de diagrama, a chamada forma B, que é como se encontra a molécula normalmente em organismos vivos.

A falta de clareza nas fotos de outros pesquisadores se devia à mistura de ambas as formas, o que dificultava a interpretação das imagens.

“Franklin optou por estudar as duas formas separadamente, e isso foi um grande acerto porque conseguiu uma série de dados que lançaram luz sobre a possível arquitetura da molécula”.

“O grau de hidratação da molécula foi fundamental para obter uma imagem nítida da estrutura do DNA, e ninguém havia reparado nisso antes de Rosalind Franklin.”

Uma das imagens da forma B era justamente a famosa Foto 51 que, segundo Gosling, correspondia “lindamente” à estrutura de hélice.

A outra peça chave do quebra-cabeça

Watson e Crick também tiveram acesso a um relatório crucial no qual Franklin analisava seus dados e incluía medições de parâmetros na Foto 51.

foto 51

Poderiam ter feito isso sem ela?

García-Sancho afirma que Watson e Crick tinham grande habilidade para interpretar dados e formular hipóteses.

“Acho que eles tiveram a criatividade de oferecer uma interpretação da fotografia em que a estrutura física da dupla hélice era quimicamente possível.”

Mas o historiador acredita que sem a foto e os dados de Franklin, Watson e Crick não poderiam ter publicado seu famoso estudo em 1953.

“Eles não tinham nenhum banco de dados físico com o qual pudessem considerar a estrutura de dupla hélice. Sem esta foto, sem o relatório e sem estes cálculos físicos para chegar ao modelo genérico de hélice do DNA, eles não poderiam ter feito o trabalho que fizeram.”

Martínez Pulido destaca que Franklin esteve muito perto de resolver o enigma da estrutura do DNA.

“A cientista interpretou que o esqueleto de açúcar-fosfato estava disposto para fora, em contato com a água, enquanto as bases nitrogenadas se projetavam para o interior e, mediante o estabelecimento de pontes de hidrogênio entre elas, poderiam manter as cadeias unidas. É evidente que esta era uma imagem quase correta, muito próxima daquela que seria a definitiva.”

O anúncio da descoberta

Watson e Crick publicaram seu famoso estudo de DNA na renomada revista científica Nature em 25 de abril de 1953.

A Nature publicou três estudos naquele dia: primeiro o de Watson e Crick, depois um de Wilkins e dois colegas e, por último, um estudo de Franklin e Gosling com dados experimentais.

Ao aparecer em terceiro lugar, a contribuição de Franklin e Gosling foi vista pelos observadores como uma confirmação, e não um elemento-chave da descoberta.

No primeiro estudo, em uma frase celebremente vaga, Watson e Crick observam: “Também fomos estimulados pelo conhecimento da natureza geral dos resultados e ideias experimentais não publicados” de Wilkins, Franklin e seus colegas.

Quando os artigos foram publicados na Nature, Rosalind Franklin já estava em outro laboratório de Londres, no Birkbeck College.

A cientista, segundo Maddox, queria sair do King’s College “o mais rápido possível” e refletiu: “Posso mudar de um palácio para um bairro humilde, mas tenho certeza que serei mais feliz”.

O silêncio no Nobel e os insultos de Watson

Em Birkbeck, Franklin se destacou por sua pesquisa sobre vírus, colaborou com Aaron Klug e descobriu que o vírus do mosaico do tabaco tinha uma organização e estrutura helicoidal.

A cientista continuou este trabalho até sua morte por câncer de ovário em 1958, aos 37 anos.

Quando a cerimônia de entrega do Prêmio Nobel foi realizada em 1962 — uma honraria que não é concedida postumamente —, nem Watson, nem Crick, nem Wilkins reconheceram em seus discursos a importância do trabalho de Franklin para a descoberta.

Ironicamente, a contribuição de Franklin poderia ter sido esquecida se não fosse por Watson.

No livro A dupla hélice, publicado em 1968, uma década após a morte de Franklin, Watson faz mais de 80 menções à cientista, “a quem chamávamos de Rosy pelas costas”.

Watson descreve Franklin como uma mulher agressiva “com atitudes bélicas”, que escondia seus dados e “que teve que ser colocada em seu lugar”.

Ele se refere, inclusive, à forma como a cientista se vestia e que “ela nunca usava batom para contrastar o cabelo preto”.

Mas também faz alusão à importância das “medições precisas” de Franklin.

E, em relação ao relatório para o MRC, revela: “Rosy, claro, não nos deu seus dados diretamente. Além disso, ninguém no King’s College sabia que estava em nossas mãos.”

Uma injustiça ‘imperdoável’

García-Sancho observa que a falta de reconhecimento de Franklin foi “uma injustiça enorme e escandalosa”.

Para Brenda Maddox, a maior injustiça contra Franklin não foi Wilkins mostrar a foto 51 para Watson, conforme afirmou ao documentário da rádio australiana.

Ela argumentou que, naquela época, Franklin estava saindo do King’s College — e foi Gosling quem deu a foto a Wilkins, que era seu superior.

Mas Maddox destacou outra grande injustiça.

Watson, Crick e Franklin mantiveram contato durante anos. Eles comentaram seu trabalho com vírus, e Franklin chegou a ficar na casa de Crick e sua esposa.

No entanto, “durante estes anos de colaboração amigável, nunca disseram a ela: ‘Rosalind, não poderíamos ter feito isso sem você’. Isso é o que acho imperdoável”.

*Redação com BBC