Pontificia Universidad Católica Madre y Maestra

Economía Agrícola

Profesor

Exposición sobre:

“Biotecnología”

Lunes 15 de Octubre 2001

Santo Domingo. Rep. Dominicana

Introducción

Desde la aparición de la agricultura la humanidad ha seleccionado las plantas que le proporcionaban un mayor rendimiento en alimentos o materias primas necesarias para la obtención de numerosos productos útiles como drogas, medicinas, colorantes y especias. De manera que la mejora genética de los productos agrícolas, lo que ahora llamamos la "Biotecnología", no es nada nuevo. De hecho, es posible que sea una de las actividades más antiguas del hombre.

Durante miles de años, las comunidades humanas se volvieron sedentarias y comenzaron a cultivar plantas y labrar la tierra, y en todo ese tiempo los humanos modificaron las características genéticas de los cultivos y de los animales que criaban. Las plantas fueron modificadas para mejorar su rendimiento, aumentar el sabor y alargar la campaña de cultivo.

Los primeros agricultores aumentaban la producción guardando para la siguiente siembra las semillas de las plantas más deseables. En los últimos cien años, con el descubrimiento de las leyes de la herencia por Mendel y el avance de la biología vegetal, la mejora de las plantas se ha incrementado considerablemente. Louis Pasteur contribuyó en forma destacada con su descubrimiento en medicina y microbiología industrial. Antes de ellos, en 1830, T. Shwamm y M. Shleiden habían encontrado que todo ser vivo está constituido por células y en su interior se encuentran los cromosomas que contienen a su vez el material hereditario.

Cada uno de los 15 tipos de plantas comestibles que constituyen el 90 % del alimento y la energía que se consume en el mundo, han sido modificados extensamente y han pasado por hibridaciones, cruces y modificaciones a lo largo de los milenios, por parte de innumerables generaciones de agricultores decididos a obtener sus cosechas de la manera más efectiva y eficiente posible.

Hoy, la biotecnología constituye una promesa para consumidores que buscan calidad, seguridad y sabor en sus alimentos preferidos; para los agricultores que buscan nuevos métodos para incrementar la productividad y la renta de sus explotaciones; y para quienes, desde el gobierno o instituciones privadas, tratan de terminar con el hambre en el mundo, asegurar la calidad del medio ambiente, preservar la biodiversidad y promover la sanidad y la seguridad de los alimentos.

Biotecnología Vegetal

¿Qué es la Biotecnología?

Biotecnología es el uso de organismos vivos o de compuestos obtenidos de organismos vivos para obtener productos de valor para el hombre. Como tal, ha sido utilizada desde los comienzos de la historia en diversas actividades, tales como: la preparación del pan y de bebidas alcohólicas, o el mejoramiento de cultivos y de animales domésticos.

Durante siglos la humanidad ha introducido mejoras en las plantas que cultiva a través de la selección y mejora de vegetales y la hibridación la polinización controlada de las plantas.

La biotecnología moderna está compuesta por una variedad de técnicas derivadas de la investigación en biología celular y molecular, las cuales pueden ser utilizadas en cualquier industria que utilice microorganismos o células vegetales y animales. Esta tecnología permite la transformación de la agricultura; también tiene importancia para otras industrias basadas en el carbono, como energía, productos químicos y farmacéuticos y manejo de residuos o desechos.

La biotecnología vegetal es una extensión de esta tradición de modificar las plantas, con una diferencia muy importante: permite la transferencia de una mayor variedad de información genética de una manera más precisa y controlada.

Al contrario de la manera tradicional de modificar las plantas que incluía el cruce incontrolado de cientos o miles de genes, la biotecnología vegetal permite la transferencia selectiva de un gen o unos pocos genes deseables. Con su mayor precisión, esta técnica permite que los mejoradores puedan desarrollar variedades con caracteres específicos deseables y sin incorporar aquellos que no lo son.

Muchos de estos caracteres desarrollados en las nuevas variedades defienden a las plantas de insectos, enfermedades y malas hierbas que pueden devastar el cultivo. Otros incorporan mejoras de calidad, tales como frutas y legumbres más sabrosas; ventajas para su procesado (por ejemplo tomates con un contenido mayor de sólidos); y aumento del valor nutritivo (semillas oleaginosas que producen aceites con un contenido menor de grasas saturadas).

Estas mejoras en los cultivos pueden contribuir a producir una abundante y saludable oferta de alimentos y proteger nuestro medio ambiente para las futuras generaciones.

Biotecnología agraria

En el campo de la agricultura las aplicaciones de la biotecnología son innumerables. Algunas de las más importantes son:

• Resistencia a herbicidas.       

La resistencia a herbicidas se basa en la transferencia de genes de resistencia a partir de bacterias y algunas especies vegetales, como la petunia. Así se ha conseguido que plantas, como la soja, sean resistentes al glifosato, a glufosinato en la colza y bromoxinil en algodón. Así con las variedades de soja, maíz, algodón o canola que las incorporan, el control de malas hierbas se simplifica para el agricultor y mejoran la compatibilidad medioambiental de su actividad, sustituyendo materias activas residuales. Otro aspecto muy importante de estas variedades es que suponen un incentivo para que los agricultores adopten técnicas de agricultura de conservación, donde se sustituyen parcial o totalmente las labores de preparación del suelo.

Esta sustitución permite dejar sobre el suelo los rastrojos del cultivo anterior, evitando la erosión, conservando mejor la humedad del suelo y disminuyendo las emisiones de CO2 a la atmósfera. A largo plazo se consigue mejorar la estructura del suelo y aumentar la fertilidad del mismo.

El ejemplo más destacado se ha observado en EEUU y Argentina, donde las autorizaciones de variedades de soja, tolerantes a un herbicida no selectivo y de baja peligrosidad, han tenido una rápida aceptación (14 millones de has en 1999) que ha ido acompañada de un rápido crecimiento de la siembra directa y no laboreo en este cultivo.

   

• Resistencia a plagas y enfermedades.

Gracias a la biotecnología, ha sido posible obtener cultivos que se autoprotegen sobre la base de la síntesis de proteínas u otras sustancias que tienen carácter insecticida. Este tipo de protección aporta una serie de ventajas muy importantes para el agricultor, consumidores y medio ambiente:

• Reducción del consumo de insecticidas para el control de plagas.

• Protección duradera y efectiva en las fases críticas del cultivo.

• Ahorro de energía en los procesos de fabricación de insecticidas, así como disminución del empleo de envases difícilmente degradables.

• Se aumentan las poblaciones de insectos beneficiosos.

• Se respetan las poblaciones de fauna terrestre.

• Mejora de las propiedades nutritivas y organolépticas.

El conocimiento del metabolismo de las plantas permite mejorar e introducir algunas características diferentes. En tomate, por ejemplo, se ha logrado mejorar la textura y la consistencia impidiendo el proceso de maduración, al incorporar un gen que inhibe la formación de pectinasa, enzima que se activa en el curso del envejecimiento del fruto y que produce una degradación de la pared celular y la pérdida de la consistencia del fruto. En maíz se trabaja en aumentar el contenido en ácido oleico y en incrementar la producción de almidones específicos. En tabaco y soja, se ha conseguido aumentar el contenido en metionina, aminoácido esencial, mejorando así la calidad nutritiva de las especies. El gen transferido procede de una planta silvestre que es abundante en el Amazonas (Bertollatia excelsia)  y que posee un alto contenido en éste y otros aminoácidos.

 

• Resistencia a estrés abiótico.

Las bacterias Pseudomonas syringae y Erwinia herbicola, cuyos hábitats naturales son las plantas, son en gran parte responsables de los daños de las heladas y el frío en muchos vegetales, al facilitar la producción de cristales de hielo con una proteína que actúa como núcleo de cristalización. La separación del gen implicado permite obtener colonias de estas bacterias que, una vez inoculadas en grandes cantidades en la planta, le confieren una mayor resistencia a las bajas temperaturas. En cualquier caso, la resistencia a condiciones adversas como frío, heladas, salinidad, etc., es muy difícil de conseguir vía biotecnología, ya que la genética de la resistencia suele ser poligenética, interviniendo múltiples factores. 

• Uso de tierras marginales.

Una inmensa extensión de la superficie terrestre del planeta, tanto en las costas como en el interior de los continentes, se considera marginal porque es excesivamente salina o alcalina. Ya se logró identificar, clonar y transferir a otras plantas un gen de tolerancia a la sal presente en el mangle negro (Avicennia marina).

• Beneficios en cuanto a nutrición.

La deficiencia de vitamina A es causa de que medio millón de niños queden parcial o totalmente ciegos cada año (Conway y Toennissen 1999). Los métodos tradicionales de mejora de plantas no han logrado producir cultivos que contengan altas concentraciones de vitamina A, de modo que la mayoría de los gobiernos dependen de costosos y complejos programas de complementación para atender este problema. Los investigadores han introducido tres nuevos genes en el arroz: dos de ellos proceden del narciso y uno de cierto microorganismo. El arroz transgénico exhibe mayor producción de beta-caroteno, el precursor de la vitamina A, y la semilla es de color amarillo (Ye y cols. 2000). Este arroz amarillo o dorado, puede ayudar a resolver el problema de la deficiencia de vitamina A entre los niños de las regiones tropicales.

La fortificación con hierro es necesaria porque los cereales son deficientes en micronutrientes esenciales como este metal. La deficiencia de hierro provoca anemia en las mujeres embarazadas y los niños pequeños. Por consiguiente, cerca de 400 millones de mujeres en edad reproductiva sufren de esta afección y tienen mayores riesgos de muerte fetal o de parir niños con muy bajo peso, así como una mayor probabilidad de muerte por parto. La anemia ha sido identificada como un factor de riesgo en más de 20% de los casos de muerte posparto en Asia y África (Conway 1999a, b). Mediante el uso de genes relacionados con la síntesis de una proteína fijadora de hierro y con la producción de una enzima que facilita la absorción del hierro presente en los alimentos humanos, se produjo un arroz transgénico con altas concentraciones de hierro. Estas plantas contienen de dos a cuatro veces más hierro que el arroz no transgénico, pero queda pendiente investigar su asimilación biológica.

• Menor impacto ambiental.

La disponibilidad y el uso eficiente del agua se han convertido en temas de importancia mundial. Los suelos sometidos a labores de labranza intensa (arado) para el control de las malezas y la preparación del suelo, son propensos a la erosión y sufren una grave pérdida de agua. Las comunidades tradicionales han recurrido por muchos años a sistemas de labranza mínima. Existe la necesidad de crear cultivos que prosperen en tales condiciones, incluyendo la introducción de resistencia a enfermedades de las raíces que se controlan actualmente por medio de la labranza, así como de herbicidas que puedan ser utilizados en vez de la labranza (Cook 2000).

Según se ha visto en los países más desarrollados, la tecnología MG es una herramienta útil para introducir resistencia a las enfermedades radiculares en condiciones de labranza mínima. Sin embargo, será necesario un cuidadoso análisis de tipo costo-beneficio, a fin de asegurar el logro del máximo provecho. Asimismo, será necesario evaluar minuciosamente las diferencias regionales en cuanto a técnicas agrícolas, así como el impacto potencial de la sustitución de un cultivo tradicional por uno nuevo de tipo transgénico.

• Fármacos y vacunas procedentes de plantas transgénicas.

Existen vacunas contra muchas de las enfermedades que le provocan grandes sufrimientos e incluso la muerte a numerosas personas en los países en vías de desarrollo, pero su producción y aplicación son normalmente muy costosas.

Actualmente, los investigadores están estudiando el potencial de la tecnología MG para la producción de vacunas y fármacos por medio de plantas. Esto significaría un acceso más fácil, una producción más económica y una manera alternativa de generar ingresos. Ya se han producido vacunas contra enfermedades infecciosas del aparato digestivo en plantas como la papa y el plátano (banano) (Thanavala y cols. 1995).

Otro objetivo adecuado serían los cereales. Recientemente se logró expresar, en semillas de arroz y trigo, un anticuerpo contra el cáncer que reconoce células cancerosas de pulmón, mama y colon y que, por lo tanto, puede ser útil para el diagnóstico y la terapia en lo futuro (Stoger y cols. 2000). Estas tecnologías se encuentran en una fase aún muy temprana de su desarrollo, y será necesario investigar las preocupaciones obvias en cuanto a la salud humana y la seguridad ambiental durante su producción, antes de que dichas plantas sean aprobadas como cultivos especiales. No obstante, la creación de plantas transgénicas para la producción de sustancias terapéuticas tiene un enorme potencial como una manera de ayudar a resolver los problemas de enfermedad en los países en vías de desarrollo.

Casi una tercera parte de las medicinas que se utilizan actualmente se derivan de las plantas, uno de los ejemplos más famosos es el de la aspirina (la forma acetilada de un producto natural de las plantas, el ácido salicílico). Se cree que menos de 10% de las plantas medicinales han sido identificadas y caracterizadas, y existe la posibilidad de utilizar la tecnología MG de tal manera que aumente los rendimientos de las sustancias medicinales una vez identificadas. Por ejemplo, las valiosas sustancias contra el cáncer vinblastina y vincristina son los únicos medicamentos aprobados para el tratamiento del linfoma de Hodgkin. Ambas se derivan de la vincapervinca (hierba doncella) de Madagascar, que las produce en muy pequeñas concentraciones junto con 80 a 100 compuestos químicos muy similares. Por consiguiente, la producción de estos compuestos terapéuticos es sumamente costosa. En la actualidad se están llevando a cabo investigaciones intensivas con el fin de descubrir el potencial de la tecnología MG en cuanto se refiere a incrementar las concentraciones de compuestos activos o permitir su producción en plantas más fáciles de cultivar que la vincapervinca (Leech y cols. 1998).

• Otras aplicaciones.

Empresas multinacionales, como la Monsanto, aplican el control genético tanto a plantas como a animales e inducen variedades transgénicas, sea en pro de la salud o del rápido crecimiento de los animales y de la mejoría de sus productos (carne, leche lana..., etc.); sea procurando mayores grados de supervivencia, resistencia o tolerancia de las plantaciones vegetales frente a las inclemencias del tiempo o los ataques de insectos y herbicidas.

Por otra parte, heladas, lluvias y sequías amenazan continuamente sembrados y cosechas. Pero es la ingeniería genética la que abre grandes esperanzas al incorporar resistencias de uno u otro orden en los cultivos. Descubrir cómo toleran algunas plantas el frío, podría incluso hacer posible modificar especies subtropicales para ser cultivadas en climas más fríos. En cuanto a la calidad del suelo, pudiera ser más rentable a largo plazo la modificación de la planta que la aplicación en masa y repetidamente de los fertilizantes destinados a reponer el desgaste causado por la agricultura intensiva.

Por último, la agricultura molecular aspira, entre otras cosas, a convertir los organismos en biorreactores o fábricas vivientes de producción de fármacos, combustible o productos químicos. Gallinas, cerdos, vacas y corderos, sometidos a procedimientos manipuladores, se constituyen en fuentes abundantes de proteínas derivadas al ámbito médico, a un coste de producción relativamente bajo.

En la industria auxiliar a la agricultura destaca la producción de plásticos biodegradables procedentes de plantas en las que se les ha introducido genes codificadores del poli-b-hidroxibutirato, una sal derivada del butírico.

Cómo Funciona la Biotecnología

Podemos entender por biotecnología al conjunto de técnicas por medio de las cuales se consigue la modificación de estructuras biológicas preexistentes. Un cruzamiento lo es; también un injerto. La propia Agricultura es Biotecnología. Pero lo que normalmente se entiende por tal supone que la modificación de estructuras biológicas ha de hacerse a través del manejo directo del portador de los caracteres hereditarios, esto es, del ADN.

El ADN (ácido desoxirribonucléico) de diferentes organismos es esencialmente el mismo - un simple grupo de instrucciones que hacen que las células produzcan las proteínas que son la base de la vida. Tanto si el ADN se encuentra en un microorganismo, una planta, un animal o un ser humano, siempre está formado por los mismos elementos. A través de los años, investigadores científicos han descubierto cómo transferir una porción específica de ADN de un organismo a otro.

Ha sido práctica habitual los cruzamientos entre individuos de la misma especie o especies próximas hasta obtener individuos híbridos portadores de la característica deseada. El principal factor limitante de este procedimiento reside en la incompatibilidad sexual entre las especies progenitoras. Si existe una gran divergencia genética o poco parentesco entre ellas la probabilidad de obtener descendencia es muy baja.

La Ingeniería genética permite el acceso y manipulación directa de los genes rompiendo las barreras impuestas por la divergencia genética. Esta tecnología nos permite no sólo introducir en una planta genes procedentes de otras especies vegetales sino también de animales y microorganismos. De esta manera se obtienen plantas transgénicas, es decir, portadoras de un gen ajeno o exógeno que se denomina transgén.

Para llegar al nivel actual de desarrollo de esta rama de la ingeniería genética vegetal ha sido necesaria la aportación de los importantes avances en el conocimiento de la Biología molecular de los ácidos nucléicos y el desarrollo de la técnica del cultivo de tejidos vegetales in vitro. Las plantas transgénicas tienen en potencia múltiples aplicaciones y a continuación se nombran algunas, muchas de ellas con una importante implantación en el mercado agrícola a finales del siglo XX:

• Incremento de la productividad al proteger los cultivos contra:

• plagas

• enfermedades

• herbicidas (tolerancia a los herbicidas para eliminar las malas hierbas)

• sequías

• salinidad elevada del suelo

• Regeneración de suelos contaminados por metales pesados con plantas transgénicas tolerantes a concentraciones elevadas de estos elementos.

• Producción de medicamentos. En 1997 se investigaba la producción de anticuerpos monoclonales, vacunas y otras proteínas terapéuticas en plantas transgénicas de maíz y soja.

• Creación de plantas con su propio "sistema inmunológico" al poder fabricar ellas mismas anticuerpos ("planticuerpos") de procedencia animal.

• Retraso de la maduración de los frutos para conseguir dilatar el tiempo de almacenamiento.

Décadas de investigación le han permitido a los especialistas aplicar sus conocimientos de genética para mejorar varias plantas, tales como el maíz, la soja, la colza de primavera (canola), el algodón y las patatas.

Los investigadores continúan trabajando cuidadosamente para asegurar que las plantas que han sido mejoradas sean iguales a las plantas que se cultivan en la actualidad, excepto por el carácter benéfico que se le ha añadido, como puede ser su resistencia a un insecto o virus particular.

Procedimientos para la obtención de plantas transgénicas

Se emplean principalmente tres métodos para introducir genes ajenos en una planta. El primer método que se ideó se basa en el mecanismo natural de infección de la bacteria del suelo Agrobacterium tumefaciens que introduce un gen de su plásmido en las células de la planta infectada. Este gen se integra en el genoma de la planta provocándole un tumor o agalla. Se aplicó con éxito por primera vez en 1984 en el tabaco y el girasol. Las gramíneas y en general todas las monocotiledóneas presentan gran resistencia a Agrobacterium por lo cual este método es bastante inviable en un extenso grupo de plantas de gran importancia económica.

Otro método empleado para transformar genéticamente plantas es el uso de protoplastos, que son células vegetales a las que se les ha liberado de la pared celular. De esta manera queda eliminada la barrera principal para la introducción de genes foráneos. Mediante esta técnica se consiguió por primera vez cereales transgénicos en 1988.

En el año 1987 se inventa el método del microcañón o cañón de partículas que consiste en bombardear tejidos de la planta con micropartículas metálicas cubiertas del fragmento de ADN que interesa se integre en el ADN de la planta. Es el procedimiento que más éxitos ha conseguido y el que promete más avances.

Todos estos métodos obtuvieron por primera vez, con más o menos éxito, plantas transgénicas en la década de los ochenta y muchas de ellas se comercializaron en los noventa.

Fig. 1.-Obtención de plantas transgénicas resistentes a los insectos mediante Agrobacterium tumefaciens.

Especies transformadas mediante ingeniería genética

Hasta 1997 se habían realizado en el mundo, unos 3650 experimentos de campo con cultivos transgénicos y con resultados positivos, de los cuales la mayoría corresponden a las especies que se indican en la tabla 1. Aproximadamente la cuarta parte de estos cultivos se han realizado con genes “cry”.

Tabla 1.-Especies comerciales más importantes en las que se han conseguido plantas transgénicas y porcentaje de experimentos de campo.

Especie	Experimentos de campo [%]
Maíz	28
Nabo	18
Papa	10
Tomate	9,5
Soja	7,5
Algodón	6
Tabaco	4,5
Total	83,5

Las especies vegetales transformadas por ingeniería genética hasta el año 1999 se relacionan en la tabla 2. Esta relación se ha de actualizar cada año por la gran cantidad de experimentos, que se realizan en todo el mundo, dedicados a la creación de nuevas aplicaciones comerciales.

Nombre común	Método de transformación	Nombre común	Método de transformación
Álamo	Agrobacterium	Lechuga	Agrobacterium
		BIOBALÍSTICA	Lino	Agrobacterium
Albaricoque	Agrobacterium	Maíz	Agrobacterium
Alerce	Agrobacterium			BIOBALÍSTICA
Alfalfa	Agrobacterium			ELECTROPORACIÓN
Algodón	Agrobacterium	Manzana	Agrobacterium
Apio	Agrobacterium	Melocotón	Agrobacterium
Arándano	Agrobacterium	Melón	Agrobacterium
		BIOBALÍSITCA	Mostaza	Agrobacterium
	Arroz	Agrobacterium	Nabo	Agrobacterium
		BIOBALÍSTICA			ELECTROPORACIÓN
		ELECTROPORACIÓN			MICROINYECCIÓN
		MICROINYECCIÓN	Patata	Agrobacterium
Brócoli	Agrobacterium	Papaya	BIOBALÍSTICA
Caña de azúcar	BIOBALÍSTICA	Pepino	Agrobacterium
Ciruelo	Agrobacterium	Petunia	Agrobacterium
Cítricos	Agrobacterium	Rábano	Agrobacterium
		POLIETIENGLICOL	Remolacha	Agrobacterium
Clavel	Agrobacterium	Soja	Agrobacterium
Crisantemo	Agrobacterium			BIOBALÍSTICA
Espárrago	Agrobacterium		Tabaco	Agrobacterium
Frambuesa	Agrobacterium			BIOBALÍSTICA
Fresa	Agrobacterium			ELECTROPORACIÓN
			ELECTROPORACIÓN		POLIETIENGLICOL
Girasol	Agrobacterium	Trébol	Agrobacterium
Guisante	Agrobacterium	Trigo	BIOBALÍSTICA
Hinojo	Agrobacterium	Zanahoria	Agrobacterium
Kiwi	Agrobacterium

Limitaciones actuales en la creación de plantas transgénicas

De lo dicho hasta ahora se desprende un gran optimismo en los avances de la ingeniería genética vegetal, pero no hemos de olvidar que actualmente existen unas limitaciones técnicas que hay que tener presente.

Estas limitaciones consisten en que sólo se pueden modificar características controladas por no más de tres a cinco genes, que algunos cultivos no responden a los métodos actuales de transferencia de genes y que no siempre se pueden aislar genes de interés. Además los retrasos en la comercialización pueden deberse a problemas de índole no técnica, como la preocupación de los consumidores por la seguridad de los alimentos y el impacto ambiental.

 

Beneficios y Riesgos en el desarrollo y aplicación

del mejoramiento de cultivos

• Beneficios

La biotecnología vegetal ofrece la posibilidad de producir cultivos que no sólo tendrán mejor sabor sino que, además, serán más saludables. Entre los productos que en la actualidad tienen incorporados caracteres que dan mayor rendimiento con menores costes (ya que permiten un mejor control de plagas y malas hierbas), se incluyen las patatas, el maíz y la soja.

Los beneficios que esgrimen los científicos dedicados a la investigación y desarrollo de las plantas transgénicas hacen referencia sobretodo a los incrementos en la producción de alimentos. En un momento en que la población mundial ronda los 6000 millones de personas y teniendo en cuenta que si el crecimiento de la población continúa con el ritmo actual del 2%, la población se duplicará de aquí a unos 35 años y que la superficie de los suelos agrícolas disminuye en un 0.1% anual, se ve la necesidad de incrementar la producción agrícola de alimentos.

Otros beneficios se derivarían de la disminución del uso de plaguicidas químicos al disponer de cultivos que no requieran estas sustancias para detener las plagas. Los plaguicidas químicos actúan sobre un amplio espectro de especies agresoras por lo que suponen un riesgo sobre la fauna y flora silvestre, siendo también productos tóxicos para el cuerpo humano. Actualmente se emplea alrededor de 10 millones de toneladas de insecticidas en todo el mundo y a pesar de todo se pierde un 35% de las cosechas mundiales por culpa de los insectos.

Los atributos de calidad, o "rendimiento" ayudan a valorizar el producto para los consumidores al mejorar la calidad del alimento y la fibra producida por la planta. Algún día, las semillas se convertirán en centros de producción sin igual, de gran eficiencia energética y favorable al medio ambiente, capaces de manufacturar productos que hoy provienen de recursos no renovables.

Ejemplo del Algodón Bollgard

Como se muestra en el gráfico siguiente, el algodón Bollgard ofrece numerosas ventajas y beneficios.

Es mucho más efectivo contra los gusanos de las cápsulas que ningún otro programa insecticidas. Como resultado de ello, reduce el uso de los mismos para estas plagas en hasta un 80%, facilitando notablemente el control de estas plagas por parte del agricultor.

• Riesgos

El problema clave de las investigaciones de los riesgos en el medio ambiente consiste en determinar de qué manera un transgén puede modificar el equilibrio del ecosistema en el que se introduce y cuáles serían las consecuencias de tal modificación. Los experimentos llevados a cabo, por organismos oficiales europeos, para evaluar este riesgo han demostrado que no hay motivos de preocupación por falta de riesgo significativo.

Hemos de concluir que en el estado actual de las investigaciones no existe consenso, entre los científicos que trabajan en este campo y el movimiento ecologista, respecto a los riesgos potenciales ligados a la diseminación de las plantas transgénicas.

Se puede explicar en parte el recelo de los ecologistas y de muchos consumidores por la aparición de esta nueva tecnología aplicada a los alimentos en una época en que surgieron graves problemas de salud pública a escala mundial como el SIDA, la enfermedad de las vacas locas, y en nuestro país la intoxicación masiva con aceite de colza.

En la agricultura:

Los riesgos ecológicos más serios que presenta el uso comercial de cultivos transgénicos son:

(1)Expansión de cultivos transgénicos, la cual amenaza la diversidad genética al simplificar los sistemas de cultivos y promover la erosión genética

(2)Potencial transferencia de genes de Cultivos Resistentes a Herbicidas (CRH) a variedades silvestres o parientes semidomésticos, lo cual puede originar supermalezas

(3)CRH transformados en malezas; transferencia horizontal, mediada por vector o recombinación, que cree nuevas razas patógenas

(4)Recombinación de vectores que generen variedades más nocivas del mismo, sobre todo en plantas transgénicas diseñadas para resistencia viral en base a genes vírales, plagas de insectos de rápido desarrollo con resistencia a los cultivos que contienen la toxina de Bt

(5)Uso masivo de la toxina de Bt en cultivos puede desencadenar interacciones potencialmente negativas que afecten procesos ecológicos y a organismos benéficos. Evaluar los impactos potenciales de la biotecnología agrícola en función de sus metas (agricultura socialmente más justa, económicamente viable y ecológicamente apropiada) es oportuno: se han aprobado más de 1.500 pruebas de campo de cultivos transgénicos, pese a que en la mayoría de los países no existe regulación sobre bioseguridad para tratar con los problemas medioambientales derivados de liberaciones accidentales al medio. Quizá la presión para ganar mercados y aumentar las ganancias estén empujando a las compañías a poner rápido en circulación cultivos transgénicos, sin considerar apropiadamente los impactos a largo plazo en personas o ecosistemas.

La mayoría de las innovaciones en biotecnología agrícola se orientan hacia la búsqueda de beneficios en lugar de hacerlo hacia las necesidades de la población; no se pretende tanto resolver problemas agrícolas como aumentar la rentabilidad.

Aunque la biotecnología tiene la capacidad de crear una variedad mayor de plantas comerciales, las tendencias actuales de las compañías son abrir amplios mercados internacionales para un pocos productos, creando así las condiciones para la uniformidad genética en el paisaje rural. Además, la protección de patentes y los derechos de propiedad intelectual apoyados por el GATT, impiden a los agricultores reutilizar, compartir y almacenar sus semillas aumentando así la posibilidad de que pocas variedades lleguen a dominar el mercado de semillas. Cultivos actualmente diseñados para la tolerancia genética a uno o más herbicidas incluyen: alfalfa, algodón, maíz, avena, petunia, patata, arroz, trigo, sorgo, soja, tabaco, remolacha, caña de azúcar, girasol y tomate.

Aunque un cierto grado de uniformidad de los cultivos puede tener ciertas ventajas económicas, cuenta con dos inconvenientes ecológicos. Primero, la historia muestra que una gran área cultivada con un solo cultivo es muy vulnerable a un nuevo patógeno o plaga. Y, segundo, el uso extendido de un solo cultivo lleva a la pérdida de la diversidad genética.

La difusión de variedades modernas, que fue una de las banderas de la Revolución Verde, ha sido importante causa de erosión genética, al animar a los agricultores mediante campañas gubernamentales masivas a adoptar dichas variedades, abandonando muchas de las locales. La uniformidad causada por el aumento del área de cultivo de un número más pequeño de variedades es una fuente de riesgo si surge una plaga o una enfermedad, y si las condiciones climáticas de un año para el crecimiento de dicha variedad no son las adecuadas. Dada su naturaleza monogénica y la rápida expansión del área bajo su cultivo, los cultivos transgénicos solo exacerbarán estos efectos.

• Resistencia a herbicidas

Esta bien documentado que cuando se usa un único herbicida reiteradamente sobre un cultivo, las oportunidades de que se desarrolle resistencia en las malezas se incrementa. Además, dada la presión de la industria para aumentar las ventas, la superficie tratada con herbicidas de amplio espectro se extenderá, exacerbando la resistencia. Aunque el glifosato es considerado menos propenso para desarrollar resistencias, el incremento proyectado de su uso generará resistencias, sólo que más lentamente, algo ya documentado.

Según los fabricantes, los cultivos transgénicos dotados con genes de Bt reemplazarán a los insecticidas sintéticos en el control de plagas. Pero puesto que la mayoría de los cultivos sufren toda una diversidad de plagas, los insecticidas todavía tendrán que ser aplicados para controlar plagas diferentes a los Lepidoptera, que sí son susceptibles a la endotoxina expresada por el cultivo.

Basándose en experiencias pasadas con pesticidas, se han propuesto planes de gestión de la resistencia con cultivos transgénicos, tales como el uso de mezclas de semilla y refugios. Además de requerir la difícil tarea de coordinar regionalmente a los agricultores, los refugios han mostrado pobre éxito con los pesticidas químicos, debido a que las poblaciones de insectos no están restringidas a un agroecosistema cerrado, y los insectos que entran están expuestos a cada vez mas bajas dosis de la toxina en la medida que el pesticida se degrada.

• Impactos ecológicos de los herbicidas

Aunque los fabricantes afirman que bromoxinil y glifosato, cuando son apropiadamente aplicados, se degradan rápidamente en el suelo, no se acumulan en aguas subterráneas, no tienen efectos en organismos y no dejan residuos en los alimentos, hay, sin embargo, evidencia de que el bromoxinil causa malformaciones neonatales en animales de laboratorio, es tóxico para peces y puede causar cáncer en humanos. Por todo ello, y debido a que el bromoxinil se absorbe por vía dermatológica, no se puede descartar que presente riesgos a los agricultores. Análogamente, se ha publicado que el glifosato puede ser tóxico para algunas especies de invertebrados edáficos, incluyendo predadores benéficos como carábidos y arañas, y especies detritívoras como lombrices; también para organismos acuáticos, incluso peces. En la medida en que se va verificando que se acumulan residuos de este herbicida en frutas y tubérculos, al sufrir poca degradación metabólica en las plantas, emergen también preguntas sobre la seguridad de los alimentos con trazas de estos herbicidas.

Conservando la población de plagas a niveles sumamente bajos, los cultivos con toxina Bt pueden inducir hambre en las poblaciones de enemigos naturales, terminando por erradicarlos del agroecosistema. Los insectos parásitos serían los más afectados porque son más dependientes. Algunos estudios sugieren que los áfidos son capaces de secuestrar la toxina del cultivo Bt y transferirla a sus predadores (coccinélidos), generando un problema de biomagnificación en el que queda afectada la reproducción y longevidad de los coccinélidos. La posibilidad de que las toxinas de Bt se muevan a través de las cadenas alimenticias es un severo riesgo para el control biológico natural en agroecosistemas.

Las toxinas de Bt pueden incorporarse al suelo a través del material vegetal en descomposición, pudiendo persistir 2-3 meses, y aún más si se ligan a arcillas mientras mantienen su actividad. Tales toxinas puede tener impactos negativos en organismos edáficos e invertebrados acuáticos, así como en el proceso de reciclaje de nutrientes.

También se han intentado diseñar plantas resistentes a infecciones incorporando genes para productos vírales dentro del genoma vegetal. Aunque el uso de genes que confieran resistencia a virus tiene beneficios potenciales, hay algunos riesgos. La recombinación entre el ARN vírico y el transgénico podría producir un nuevo patógeno que conlleve una enfermedad más severa. Hay indicios de que tal recombinación ocurre en plantas transgénicas y que bajo ciertas condiciones se puede producir una nueva raza viral con un rango alterado o ampliado de huéspedes.

• Creación de "super malezas"

Aunque existe algo de preocupación acerca de que los cultivos transgénicos se puedan convertir a su vez en malezas, el mayor riesgo ecológico es que liberaciones a gran escala de cultivos transgénicos pueden redundar en flujo de transgenes hacia otras plantas silvestres, las cuales, entonces pueden transformarse en malezas. Existen evidencias de que esto ya está sucediendo (Sorghum bicolor, una maleza emparentada con el sorgo). Esto es especialmente preocupante en los EE.UU., ya que muchas plantas comerciales se cultivan próximas a sus parientes silvestres o a otras sexualmente compatibles, pese a que no estén emparentadas (p. ej., Sorghum halepense X maíz).

• Reducción de la complejidad del agroecosistema

La remoción total de malezas mediante herbicidas de amplio espectro puede tener un impacto ecológico indeseable; se ha documentado que cierto nivel aceptable de diversidad de malezas alrededor o dentro de un campo de cultivo, puede jugar un papel ecológico importante, tal como la estimulación del control biológico de plagas, o la mejora de la cobertura protectora contra la erosión del suelo, etc.; incluso algunas funciones hoy no conocidas y relacionadas con los ciclos de nutrientes. Lo mas probable es que los CRH refuercen el monocultivo al inhibir rotaciones y policultivos (la diversificación es imposible si se usan cultivos susceptibles a herbicidas combinados con CRH). Tales agroecosistemas, empobrecidos en diversidad vegetal, suministran condiciones óptimas para la libre difusión de malezas, plagas y enfermedades al liberar muchos nichos ecológicos.

• Efectos Río Abajo

Una efecto medioambiental principal, resultado del uso masivo de la toxina de Bt en cultivos extensivos es que agricultores vecinos con cultivos diferentes pero que compartan las mismas plagas puede terminar con poblaciones de insectos resistentes colonizando sus campos. ¿Quién sería responsable por tales pérdidas?

Dada la velocidad con qué los productos van del laboratorio al campo, ¿están los cultivos transgénicos respondiendo a las expectativas de la industria biotecnológica? Según ciertas evidencias, hay ya signos de que se están cumpliendo algunos riesgos y los resultados no responden a las promesas. Probablemente estemos subestimando la capacidad de los insectos para sobreponerse en formas inesperadas a ataques, y el rendimiento de los CRHs bajo condiciones agroclimaticas variantes no es el adecuado. Es incorrecto asumir que una tecnología homogeneizante tendrá un buen comportamiento en un rango de condiciones heterogéneas.

La historia de la agricultura enseña que enfermedades, malezas y plagas se vuelven más severas y se amplifican con el desarrollo de monocultivos o técnicas agrícolas de homogeneización, y que los cultivos gestionados intensivamente y manipulados genéticamente pronto pierden su diversidad genética. El problema está, no en las plagas, sino en la presencia de un nicho ecológico (agroecosistema) que les ofrece oportunidades. Dado esto, no hay razón para creer que la resistencia a cultivos transgénicos no evolucionará entre malezas, insectos y patógenos como sucedió con pesticidas. No importa qué estrategias de gestión de resistencia se usen, las plagas se adaptarán.

El hecho que la hibridación interespecifica, y la introgresión sean comunes en especies como girasol, maíz, sorgo, arroz, trigo y patatas, fundamenta el que esperemos flujo de genes entre cultivo transgénico y familiares silvestres, creando así nuevas malezas resistentes a herbicidas. Pese a que se argumenta que la ingeniería genética no es diferente a la mejora convencional, la tecnología del ADNr permite expresar nuevos genes exóticos en plantas transgeneticas. Además, las transferencias están mediadas por vectores que derivan de virus y plásmidos causantes de enfermedades, quienes pueden atravesar la barrera de especie de modo tal que transfieren genes entre una gran variedad de especies, afectando así a muchos otros organismos en el ecosistema.

Consideraciones Éticas

Los que controlan la dirección y objetivos de la innovación agrícola por medio de la biotecnología sostienen que la ingeniería genética mejorará la sostenibilidad de la agricultura resolviendo los problemas que afectan a la gestión agrícola convencional y liberarán a los agricultores del Tercer Mundo de baja productividad, pobreza y hambre. Comparando el mito con la realidad, se describe cómo y por qué los avances actuales de la biotecnología agrícola no logran tales promesas y expectativas de continuar con el presente enfoque.

Mito 1: la biotecnología beneficiará a los agricultores en EE.UU. y del mundo desarrollado. La mayoría de las innovaciones en biotecnología agrícola están motivadas por criterios económicos en vez de por los de calidad de vida. Por tanto, la finalidad de la ingeniería genética industrial no es resolver problemas agrícolas sino lograr beneficios. Más aún, la biotecnología tiene como consecuencia industrializar la agricultura en mayor grado e intensificar la dependencia de los agricultores de suministros industriales, con un sistema de derechos de propiedad intelectual que ilegaliza el derecho del agricultor a reproducir, intercambiar y almacenar semillas.

Debido a que la biotecnología requiere grandes capitales, aumentará la concentración de la producción agrícola en manos de grandes corporaciones. Como en el caso de otras tecnologías que ahorran mano de obra, al aumentar la productividad, la biotecnología tiende a reducir los precios de los bienes y a poner en marcha una maquinaria tecnológica que deja fuera del negocio a un número significativo de agricultores, sobre todo los de pequeña escala.

Mito 2: la biotecnología beneficiará a los pequeños agricultores y favorecerá a los hambrientos y pobres del Tercer Mundo. Si la Revolución Verde ignoró a los agricultores pequeños y a los pobres, la biotecnología exacerbará aún más tal marginación, protegida por patentes costosas e inapropiadas para las necesidades y circunstancias de grupos indígenas y campesinos. Ya que es una actividad principalmente comercial, esto determina las prioridades sobre qué investigar, cómo se aplica y a quién beneficiará. Por ello, se diseñan cultivos transgénicos para nuevos tipos de mercado o para sustitución de las importaciones, en lugar de para mayor producción de alimentos. En general, las compañías ponen el énfasis en una gama limitada de cultivos para la que hay grandes y seguros mercados en sistemas de producción de grandes capitales. Como los cultivos transgénicos tienen patente, los campesinos pueden perder los derechos sobre su propio germoplasma regional y no se les permitirá, según el GATT, reproducir, intercambiar o almacenar semillas de su cosecha. Es difícil concebir cómo se introducirá esta tecnología en los países del Tercer Mundo de modo que favorezca a los agricultores pobres. Si estuviera realmente comprometida en alimentar al mundo, ¿porqué no desarrollar nuevas variedades tolerantes a malas hierbas en vez de a herbicidas? ¿por qué no desarrollar productos que respondan a los problemas de los lugares con hambruna crónica?

Mito 3: la biotecnología no atentará contra la soberanía ecológica del Tercer Mundo. Desde que los países ricos comprendieron los servicios ecológicos que proporciona la biodiversidad, de los cuales los países pobres son los mayores depositarios, el Tercer Mundo ha sido testigo de una “fiebre genética”, con multinacionales explorando bosques, campos de cultivos y costas en busca del “oro” genético. Protegidas por el GATT, esto se puede considerar “biopiratería”, con un coste para las naciones en desarrollo estimado en unos 4'5×109 $ anuales al no recibir beneficio de las compañías productoras de alimentos, productos farmacéuticos, etc., las cuales usan germoplasma y plantas medicinales de campesinos e indígenas.

Mito 4: la biotecnología conducirá a la conservación de la biodiversidad. Aunque la biotecnología tiene la capacidad de crear una mayor variedad de plantas comerciales y de esta manera contribuir a la biodiversidad, el actual enfoque no es compatible con este objetivo. Más bien, las multinacionales pretenden crear amplios y uniformes mercados internacionales para un solo producto. Aún más, el que la patente prohíba a los agricultores reutilizar la semilla que rinden sus cosechas, afectará las posibilidades de la conservación “in situ” y el mejoramiento de la diversidad genética a nivel local.

El uso de cultivos transgénicos favorecerá monocultivos, caracterizados por niveles de homogeneidad genética arriesgados, con mayor vulnerabilidad de los sistemas agrícolas a estreses del entorno. Conforme la nueva semilla producida por bioingeniería reemplace a antiguas variedades tradicionales y a sus parientes silvestres, se acelerará la erosión genética.

Mito 5: la biotecnología no es ecológicamente dañina y dará origen a una agricultura sostenible libre de químicos. La biotecnología se está desarrollando para parchear los problemas causados por anteriores tecnologías agroquímicas (resistencia a pesticidas, contaminación, degradación del suelo, etc.), las cuales fueron promovidos por las mismas compañías que ahora son líderes de la presente revolución. Los cultivos transgénicos desarrollados siguen fielmente el paradigma de los pesticidas de usar un solo mecanismo de control, lo que ha fallado una y otra vez con insectos, patógenos y malezas. Los cultivos transgénicos tienden a incrementar el uso de pesticidas y acelerar la evolución de “supermalezas” y plagas de insectos resistentes.

También está el riesgo que supone liberar plantas y microorganismos transgénicos al entorno. Entre los principales está la transferencia de “trangenes” a variedades silvestres y otras plantas compatibles, con los efectos ecológicos que esto conlleva de extensión de las resistencias, etc.

El actual enfoque biotecnológico exacerbará los problemas agrícolas convencionales y socavará los métodos ecológicos de gestión agrícola (rotación, policultivos, etc.).

Mito 6: la biotecnología mejorará el uso de la biología molecular para beneficio de todos los sectores de la sociedad. La actual biotecnología no surgió como resultado de demandas sociales sino de cambios en leyes de patentes y en los intereses con ánimo de lucro de las compañías químicas. El producto surgió a partir de capitales aventureros que apostaron por los avances de la biología molecular. El peligro está en que el sector privado influya sobre la dirección de la investigación del sector público en una forma sin precedentes.

Conforme más universidades e institutos de investigación públicos se asocien con compañías privadas, surgen más preguntas éticas sobre la propiedad de los resultados de la investigación. La tendencia al secretismo de los investigadores universitarios implicados en tal asociación trae a colación preguntas sobre ética personal y conflictos de intereses. En muchas universidades, la habilidad de un profesor para atraer inversión privada es, a menudo, más importante que las calificaciones académicas, eliminando los incentivos para que los científicos sean responsables ante la sociedad. Áreas como control biológico y agroecología, que no atraen apoyo de empresas, son obviadas y esto no favorece al interés público.

Muchas promesas del actual enfoque biotecnológico están lejos de conseguirse y muchas de sus ventajas o beneficios no han podido ser hasta ahora realizados. Aunque es claro que la biotecnología ayudará a mejorar la agricultura, dada su actual orientación, promete, mas bien, daños al medio ambiente, mayor industrialización agrícola y mayor interferencia de intereses privados en la investigación pública. Hasta ahora la dominación económica y política de las multinacionales en el desarrollo agrícola ha tenido éxito a expensas de los intereses de los consumidores, campesinos, pequeñas fincas familiares, vida silvestre y medio ambiente.

Le urge a la sociedad civil tener mayor participación en decisiones tecnológicas para que el dominio que ejercen los intereses corporativos sobre la investigación científica sea equilibrado por un control público más estricto que vele para que los conocimientos aplicados no sean propiedad del sector privado. Proteger que tal conocimiento continúe bajo dominio público va en beneficio de las sociedades rurales, más pobres. Se han de desarrollar regímenes de regulación controlados públicamente y emplearlos para evaluar riesgos sociales y ambientales de productos biotecnológicos.

Finalmente, la tendencia hacia una visión reduccionista de la naturaleza y la agricultura, promovida por la biotecnología contemporánea, debe ser revertida por un enfoque más holístico, que asegure que las alternativas agroecológicas no son ignoradas y que sólo se investiguen y desarrollen aspectos biotecnológicos ecológicamente aceptables. El futuro de la investigación biotecnológica estará determinado por relaciones de poder y no hay razón para que los agricultores y el público en general, si se le da suficiente poder, no puedan influir en que la dirección de la biotecnología cumpla con las metas de la sostenibilidad.

Mecanismos que regulan la aprobación y seguridad en los cultivos mejorados genéticamente

La novedad de estos avances y las posibilidades que abren han hecho que las administraciones de todo el mundo articulen sus legislaciones bajo el criterio de precaución, que significa que cada una de estas mejoras debe ser evaluada “caso por caso”, y como si se tratara de un nuevo medicamento se autorice o rechace ante la más mínima duda sobre su seguridad. Así, las variedades actualmente autorizadas lo han hecho de acuerdo con las pautas recomendadas por comités de expertos como los de la FAO, Organización Mundial de la Salud y otras instituciones de reconocido prestigio.  En el periodo de aprobación, se evalúan tanto las características que corresponden a la mejora introducida (gen, proteína a la que da lugar, etc.) como el cultivo mejorado en sí (comportamiento agronómico, impacto sobre especies no objetivo, etc.) y tanto desde el punto de vista medioambiental, como en lo que respecta a su seguridad de uso para alimentación humana o para fabricación de piensos. Ninguna de estas evaluaciones es requerida para variedades que se hayan mejorado por otras técnicas, incluyendo aquellas en las que las técnicas son mucho más agresivas con el genoma de la planta e impredecibles en los resultados. Podemos, estar, por tanto, seguros de que hay una legislación estricta que vela para que ninguna de estas aplicaciones llegue a la fase comercial con posibles daños medioambientales o sanitarios que no compensen su utilidad, y la prueba fehaciente de que esto es así, es que tras cuatro años de comercialización, y cuando se suman millones de has. sembradas con estas variedades, no ha habido ni un sólo incidente sanitario.

Se han creado organismos oficiales en distintos países que experimentan las nuevas biotecnologías para evaluar los riesgos de las plantas transgénicas y que pueden prohibir determinadas experimentaciones en el campo. Estos organismos para muchos científicos son una garantía de seguridad. Pero los movimientos ecologistas piensan lo contrario porque el transgén es un gen extraño al ecosistema y no ha sido sometido a presión selectiva del medio. Un ejemplo muy invocado es el del gen que determina la síntesis de una toxina dirigida contra los insectos parásitos de la planta que podría favorecer la aparición de razas de insectos resistentes a dicha toxina.

El gen de la resistencia a herbicidas no sólo puede ser transportado por el polen a especies silvestres y próximas genéticamente si no también las bacterias del suelo (Agrobacterium, Pseudomonas, etc.) podrían transmitir el transgén a otros microorganismos del suelo o a otras plantas. El proceso sería el siguiente: cuando mueren las células de las raíces, pueden dejar en el suelo fragmentos de su material genético. Este material podría penetrar en bacterias e integrarse en su cromosoma mediante el conocido fenómeno de la transformación. La bacteria Agrobacterium tumefaciens es capaz de inyectar una parte de su material genético a una planta. ¿Pudiese ser este microorganismo el vector de transmisión de un transgén en la naturaleza?

Los ecologistas piensan que los intereses económicos de las empresas que explotan la ingeniería genética son tan importantes que no se respeta el tiempo necesario para una evaluación científica de los riesgos. También se ha criticado que se puedan evaluar los riesgos con experimentos a pequeña escala pues no se puede oponer ninguna barrera a la propagación de las especies.

También hemos de tener presente que las normativas sobre el control de las pruebas es muy diferente de un país a otro. Existen países como China o Canadá sin reglamentación alguna lo que podría llevar a los países productores a la realización de las pruebas en países con normativas más tolerantes.

También acusan los ecologistas que la investigación en este campo de la ingeniería genética esté principalmente en manos de grandes compañías que priman el rendimiento económico sin tener presente los posibles riesgos. Otra acusación contra estas compañías se refiere a la especulación que realizan sobre las patentes de plantas transgénicas que implican un dominio a escala mundial de unas pocas empresas y de unos pocos países preparados tecnológicamente. Es práctica habitual en las compañías propietarias de las patentes que exijan a los agricultores que compran sus semillas el compromiso de volver a comprarlas en cosechas sucesivas o la venta de semillas preparadas genéticamente para que su descendencia no sea fértil y así obligar al agricultor a comprar de nuevo semillas.

Por Qué Es Importante la Biotecnología

Muchas personas están comenzando a entender y valorar más profundamente los lazos existentes entre el bienestar humano, la estabilidad social y los procesos naturales de la tierra que sustentan la vida. Nos damos cuenta de que la capacidad de la tierra de continuar ofreciendo aire y agua puro, suelos productivos y una rica diversidad de vida vegetal y animal es fundamental para asegurar nuestra calidad de vida y la de nuestros descendientes.

Pero el actual crecimiento de la población ya está sobre explotando los recursos de la Tierra. Una de las pocas cosas que se puede vaticinar con certeza es que, en el futuro, la población del mundo casi se va a duplicar para llegar a cerca de los 10 mil millones de habitantes en el año 2030. La humanidad debe responder a las crecientes presiones que se ejercen sobre los recursos naturales de la tierra para poder alimentar a una población en continua expansión.

La biotecnología, que permite la transferencia de un carácter específico de una clase o especie de planta a otra, constituye una pieza importante para resolver el reto del desarrollo sostenible.

Los expertos aseguran que las innovaciones de la biotecnología van a triplicar el rendimiento de las cosechas sin requerir tierras de cultivo adicionales, salvando así los bosques naturales y el hábitat de los animales. Otras innovaciones pueden reducir o eliminar la dependencia en agroquímicos que pueden contribuir a la degradación del medio ambiente -otras preservarán el suelo y los recursos hídricos.

Muchos expertos están de acuerdo en que el mundo no se puede permitir el lujo de esperar más antes de empezar a actuar. Si actuamos ahora desarrollando la tecnología y la infraestructura imprescindible para cubrir las necesidades futuras de la humanidad, podremos alimentar al mundo durante los siglos que vienen y mejorar la calidad de vida de la población de todo el mundo.

Cronología de la Biotecnología

• Hace decenas de milenios

Los pueblos habitaban la Tierra, recogiendo y alimentándose sólo con los frutos de la naturaleza que encontraban. Alrededor del 8000 AC los primeros labradores de la Tierra decidieron asentarse en un lugar y cultivar ciertas plantas para alimentarse - creando primero la agricultura y luego la civilización.

• Hace milenios

Los pueblos aprendieron a usar por primera vez las bacterias para preparar nuevos alimentos y a emplear los procesos de fermentación para preparar vino, cerveza y pan con levadura.

• Siglo XVIII

Los naturalistas comenzaron a identificar muchas clases de plantas híbridas, el primer paso que llevó a cruzar dos variedades diferentes de plantas.

• 1856

Gregory Mendel comenzó un estudio meticuloso de las características específicas presentes en varias plantas, las cuales fueron heredadas por las siguientes generaciones.

• 1861

Luis Pasteur define el papel de los microorganismos y funda la ciencia de la microbiología.

• 1900

Los botánicos de Europa usan las Leyes Mendel para mejorar especies de plantas: este es el comienzo de la selección y mejora clásicas.

• 1950

Primera generación de plantas procedentes de un cultivo in Vitro.

• 1953

James Watson y Francis Crick, futuros ganadores del Premio Nobel, descubrieron la estructura de doble hélice del ácido desoxirribonucléico, conocido vulgarmente como ADN. Las proteínas están formadas por cadenas de aminoácidos. El número, orden y tipo de aminoácido determinan las propiedades de cada proteína. El ADN contiene la información necesaria para ordenar los aminoácidos correctamente. El ADN transmite esta información hereditaria de una a otra generación. Pero se necesitarían tres décadas más para que se dieran pasos más importantes en este campo.

• Década de 1970

La Revolución Verde introduce semillas híbridas en los países del tercer mundo.

1973
Investigadores científicos desarrollan la habilidad de aislar genes, códigos específicos de genes para proteínas específicas.

• Década de 1980

Los científicos descubren cómo transferir fragmentos de información genética de un organismo a otro, permitiendo la expresión de caracteres deseables en el organismo receptor. Este proceso es llamado ingeniería genética y es uno de los que utiliza la biotecnología. Utilizando la técnica de "empalme de genes" o "tecnología de ADN recombinante", los científicos pueden añadir información genética para crear una nueva proteína la cual proporciona nuevos caracteres - tales como la resistencia a enfermedades o pestes.

1982
La primera aplicación comercial de esta tecnología es producción de insulina humana para el tratamiento de la diabetes.

1983
La primera planta mejorada genéticamente: una planta de tabaco con resistencia a un antibiótico.

• 1990

Publicación de las Directivas Europeas sobre el uso y diseminación voluntaria en el medio ambiente de organismos genéticamente modificados.

DEKALB recibe el primer patente para maíz transformado.

• 1994

Primera autorización de la UE para la comercialización de una planta mejorada genéticamente: una planta de tabaco resistente a bromoxynil.

• 1996

La Unión Europea aprueba la importación y uso de la soja Roundup Ready® de Monsanto en alimentos para consumo humano y de animales. Esta soja ha sido genéticamente modificada para tolerar el herbicida Roundup®.

• 1997

Primera comercialización del algodón Roundup Ready® de Monsanto en los EEUU.

• 1998

DEKALB comercializa el primer maíz Roundup Ready® de Monsanto.

El maíz YieldGard® es aprobado por importación dentro de la Unión Europea.

• 1999

El presidente Clinton concede la medalla nacional de tecnología a cuatro científicos de Monsanto.

• 2000
  

Científicos logran un gran descubrimiento con el arroz. Los datos serán compartidos con los miembros de la comunidad científica internacional.

Comentarios finales

Si es cierto que la agricultura actual (la nacida en la Inglaterra del XVIII) está en crisis y que hace falta una nueva agricultura, ésta deberá venir acompañada de una nueva mejora, lo mismo que sucedió en las pasadas agriculturas. Se puede predecir esta mejora necesitará de nuevos genes de interés agronómico, industrial y farmacéutico en los cultivos actuales, aparte de una reestructuración profunda que permita el mantenimiento de la fertilidad del suelo y un ambiente limpio. Y todo ello con rapidez.

En esa reestructuración hay que contar con la globalización de los problemas y con la concentración de poder en pocas manos. En la organización futura se requerirán cadenas de trabajo formadas por distintos especialistas: mejoradores clásicos, biotecnólogos, fisiólogos, estadísticos, etc. Es necesario el control de organismos, públicos y privados, especializados en biotecnología. Tras eso se hará preciso comprobar la estabilidad, las condiciones de eficacia de los nuevos descubrimientos.

Pero los cambios no deben modificar los fines, representados siempre en objetivos claros alcanzables con una metodología que lo permita. La Biotecnología representa un paso más en la Mejora: la domesticación de la naturaleza, que termina, por ahora, el proceso de domesticación de especies y de variedades que comenzó con el nacimiento de la primera Agricultura.

Una palabra final sobre la “trinidad” agricultor-mejorador-consumidor: rota totalmente en los últimos siglos, es difícil pensar en que pueda recomponerse tal como estaba al principio. A medida que se fue rompiendo, es decir, a medida que se fue perdiendo información, fue, por el contrario, aumentando la precisión en el manejo de material. Lo mismo pasó en Medicina, pero el “consumidor” (esto es, el “paciente”) sustituyó la pérdida de información con la fe en el “productor” (esto es, el médico). Si se quiere que las nuevas técnicas y los nuevos productos sean universalmente aceptados, particularmente en Agricultura, donde no hay fe que reemplace a la información, es preciso que aumente ésta aumente para que se restaure el mutuo conocimiento entre agricultores, mejoradores y consumidores. Cómo hacerlo es otro de los grandes problemas que requieren solución urgente: los nuevos productos son necesarios pero han de ser aceptados con confianza.

El presente trabajo expone tan sólo, los conceptos básicos que actualmente se están aplicando en la investigación biotecnológica en los ámbitos de la biotecnología vegetal. Se que hemos dejado atrás temas como la biotecnología industrial, animal, humana, ambiental y alguna rama de nueva investigación, pero por ser menos relacionado con el tema del presente trabajo.

Sin más se concluye este trabajo pensando que en biotecnología aún queda muchísimo por investigar y por explicar, ya que las posibilidades de la combinación del ADN son infinitas.

Bibliografía

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