Biotecnología para el Sector Agropecuario
de los Países en Desarrollo:
Problemas y Oportunidades
BIOTECNOLOGÍA Y NECESIDADES DE ALIMENTACIÓN Y NUTRICIÓN
RICHARD FLAVELL
La biotecnología puede mejorar la vida de los pobres de los países en desarrollo al producir rendimientos superiores a los normales con menos insumos y en una amplia variedad de medios, mejor rotación para conservar los recursos naturales y cosecha de productos más nutritivos que puedan conservarse por más tiempo en bodegas y durante el transporte. Los animales producidos con técnicas mejoradas son más resistentes a las enfermedades, tienen una canal cuya estructura les permite soportar más peso sin efectos nocivos y de una forma saludable, aumentan de peso con más eficiencia y ofrecen carne y otros productos de mejor calidad.
Puesto que las plantas y los animales evolucionan para adaptarse al medio ambiente y no para atender las necesidades del ser humano, el ser humano ha practicado el mejoramiento genético y la selección desde épocas remotas para producir razas de animales y variedades de plantas más útiles. Por tanto, la introducción de nuevos genes y combinaciones genéticas es y será siempre la base de la mejora de las plantas y los animales. Lógicamente, hay una infinidad de argumentos científicos a favor del uso de la nueva tecnología genética para mejorar las plantas y los animales. Este proceso de mejora necesita continuar con el fin de sostener el mundo de hoy y el de mañana de una forma que permita lograr mayores beneficios y que sea menos perjudicial para los recursos del Planeta.
LOS BENEFICIOS Y RIESGOS DE LA BIOTECNOLOGÍA
La aplicación de la investigación sobre biotecnología a la agricultura apenas comienza. Sin embargo, la incorporación de genes novedosos ya ha producido plantas más tolerantes al estrés causado por la sequía y la sal, a los metales pesados tóxicos y a plagas y enfermedades. Se han producido semillas de mayor valor nutricional con el aumento de la concentración de aminoácidos esenciales, vitaminas y hierro biodisponible. Las alteraciones genéticas han reducido la madurez excesiva y las pérdidas de frutas después de la cosecha. Con tiempo y recursos, las posibilidades de mejorar los cultivos con estos métodos son enormes. El efecto de la biotecnología en la producción de alimentos, las pérdidas después de la cosecha y el valor nutricional de los alimentos podría mejorar la vida de millones de millones de personas pobres (véase el cuadro).
Pero así como sucede con la evolución natural y el mejoramiento genético con el correr del tiempo, los cambios genéticos por medio de biotecnología también pueden producir problemas. El mejoramiento genético para favorecer una característica puede tener efectos negativos en otra. También modifica la concentración de ingredientes beneficiosos o perjudiciales porque cambia la constitución química interna de los organismos. Los genes comunes en nuestros productos cultivados podrían llegar a ser más comunes en los parientes silvestres por exogamia y selección ulterior, lo que lleva a una posible alteración de los ecosistemas existentes. Los nuevos animales o plantas pueden llevar a introducir prácticas de explotación agropecuaria perjudiciales para el medio ambiente. Las nuevas cepas podrían reducir la diversidad biológica en la agricultura.
Estas cuestiones son bien conocidas por los especialistas en mejoramiento genético y los agricultores de todo el mundo. Con frecuencia cada vez mayor se convierten en tema de debate público en muchos países. Los riesgos y beneficios del mejoramiento de las plantas y los animales a menudo se entienden de una forma diferente en cada lugar. Deben predominar las decisiones locales pero ser coherentes con criterios científicos y convenios internacionales de aceptación mundial. Sin embargo, los debates más actualizados sobre los beneficios y riesgos de la nueva tecnología se basan sobre todo en los primeros cultivos transgénicos de hoy. Más bien, se necesita una visión estratégica de las necesidades y oportunidades a largo plazo, en la que se tengan en consideración los asuntos que se extiendan más allá de estos productos iniciales. Se observa una rápida evolución de los conocimientos científicos pertinentes y del grado de comprensión de las nuevas disciplinas, así como de los genes disponibles para atender las necesidades. Pronto, la base científica que sirve de puntal al mejoramiento genético de las plantas y animales será sumamente distinta de la de épocas pasadas.
CARACTERÍSTICAS NUEVAS Y YA DISPONIBLES QUE PODRÍAN AYUDAR A LA PRODUCCIÓN DE ALIMENTOS EN LOS PAÍSES MÁS POBRES SI SE TRASLADARAN A SUS CULTIVOS
- Enriquecimiento con b-caroteno para corregir la carencia de vitamina A.
- Aceites, almidones y aminoácidos más nutritivos.
- Mejor perfil de ácidos grasos.
- Mejor digestibilidad para los animales.
- Demora de la madurez excesiva de frutas y verduras.
- Resistencia a las enfermedades bacterianas y micóticas.
- Resistencia a los insectos.
- Resistencia a los virus.
- Tolerancia a la sal.
- Tolerancia al aluminio y al manganeso.
Fuente: Salamini, 1999 (véanse las lecturas recomendadas al final del presente resumen.).
LA NUEVA CIENCIA DE LA GENÓMICA
En el curso del próximo año (2000), se dará a conocer la secuencia completa de cada gene necesaria para producir una planta como resultado de una intensa actividad internacional. Este será un hito histórico para el mejoramiento genético de los cultivos. Como próximo paso, los investigadores científicos interpretarán la estructura genética y los patrones de expresión de cada organismo. Este conocimiento integrado de grandes números de genes se llama genómica. Una vez que un gene se ha identificado en una especie, se puede encontrar un pariente funcional en otras especies para ayudar al mejoramiento de cualquier cultivo. La descripción de los genes humanos y murinos servirá de modelo para los animales domésticos.
Se ha demostrado la forma de introducir nuevos genes a un gran número de especies vegetales, incluso a varias de las principales especies de cultivos del mundo. Aunque el procedimiento es todavía ineficiente y costoso en muchas especies, hoy en día las variedades estables de soya, maíz, colza y papa son parte de la producción agrícola en gran escala. Los obstáculos técnicos obviamente no son insuperables. La producción de plantas transgénicas con un gran número de genes novedosos quizá no sea fácil, pero los grandes beneficios obtenidos en comparación con los riesgos ofrecen incentivos para continuar la investigación.
El conocimiento de las consecuencias de la mayoría de los genes en un cromosoma vegetal o animal y los segmentos cromosómicos donde se encuentran abren nuevas oportunidades para determinar y manipular las variantes genéticas que existen en una variedad o raza particular. Pero esa nueva tecnología será útil para el fitomejoramiento sólo si se incorpora a los procedimientos pertinentes. Por lo tanto, los programas de mejoramiento genético en el mundo en desarrollo necesitarán absorber esa tecnología por medio de vínculos integrados con instituciones públicas y privadas que hayan demostrado éxito con los nuevos métodos. Los centros internacionales de investigación agrícola han comenzado a estimular la creación de esos vínculos para los cultivos producidos por los pobres.
Logro de los beneficios de la genómica para los países en desarrollo
Las bases de datos sobre el genoma de la mayoría de los cultivos del mundo en desarrollo-maíz trigo, arroz y soya-se desarrollan con rapidez y competitividad en los sectores público y privado del Norte para producir variedades mejoradas de cultivo. ¿Cómo y cuándo podrán facilitarse todos estos conocimientos y este germoplasma mejorado al mundo en desarrollo? No hay una respuesta sencilla a esta pregunta, como tampoco la hubo en el pasado cuando se hicieron preguntas similares sobre la difusión de tecnología y de conocimientos. Como siempre, las respuestas dependen de una multiplicidad de circunstancias locales, instituciones, clases de actitud y condiciones de financiamiento. Muchos países en desarrollo han iniciado programas para beneficiarse de la nueva tecnología genética. Los gobiernos, las instituciones filantrópicas y el sector privado financian iniciativas de transferencia de tecnología. Los institutos del Grupo Consultivo sobre Investigaciones Agrícolas Internacionales también desempeñan una función importante. Se necesita crear nuevos métodos multifacéticos de transferencia de tecnología con urgencia para indicar qué parte de esa tecnología es patentada. Esos métodos deben ser impulsados por las necesidades de los pobres, cuando los beneficios sean máximos y los riesgos mínimos.
Conservación del germoplasma
Los genes y las combinaciones genéticas seleccionados en el pasado en la naturaleza y por el ser humano seguirán siendo la fuente vital de mejoramiento de germoplasma. Deben conservarse en bancos de semillas, pero también in situ cuando sea posible y esencial por razones estratégicas. La genómica puede desempeñar una función clave en la conservación porque permite determinar qué genes y segmentos cromosómicos se duplican, cuáles son singulares y qué tan fácil será recrear las diversas combinaciones de segmentos cromosómicos en los programas modernos de mejoramiento genético. Por tanto, se necesita aplicar la genómica en gran escala a las colecciones de germoplasma. A medida que la tecnología sea más rápida y de menor costo, se necesitan nuevas iniciativas internacionales a largo plazo con la participación de los sectores público y privado para crear bases de datos apropiadas.
LA VÍA DEL FUTURO
El mejoramiento genético vegetal y animal se convertirá en programas de ciencias biológicas y sociales cada vez más integrados. Las ciencias biológicas se basarán en enormes bases de datos de genes y en el conocimiento práctico de la forma de analizar y cambiar su presencia, actividad y función en organismos completos. Esa extraordinaria revolución en la forma de comprender el germoplasma, junto con los medios de hacer adiciones y cambios a los genomas vegetales y animales, puede y debe tener un gran efecto en el empeño puesto en mejorar las plantas y los animales para producción de alimentos.
El acopio y la provisión de tanta información compleja en bases de datos sistematizados en computador por parte de los sectores público y privado y la patentabilidad de los genes y del germoplasma exigen un nuevo paradigma para usar la biotecnología para mejorar el germoplasma, especialmente en los países pobres donde las necesidades alimentarias son más apremiantes. Este paradigma exige asociaciones de los sectores público y privado entre especialistas en aspectos avanzados de la genómica, especialistas en mejoramiento genético e investigadores científicos conocedores del germoplasma del que el mundo depende para la producción de alimentos. Los frutos de esas asociaciones deben servir para fomentar la sostenibilidad ambiental y atender las necesidades de diversos consumidores en una situación en que los grupos pertinentes desempeñan la función de interesados. Se necesitan con urgencia acuerdos internacionales y un marco de reglamentación eficaz para validar las nuevas razas y variedades para el sector agropecuario. Es preciso evaluar los beneficios y riesgos relacionados con cada producto en cada localidad y en el contexto de las normas mundiales.
Aunque sigue habiendo debates en los medios de comunicación sobre el aporte que debe hacer la biotecnología a nuestros cultivos y especies de ganado, a menudo se nutren de errores de hecho y de programas de acción política que poco tienen que ver con las necesidades de la agricultura, el medio ambiente y la población pobre del mundo. Las características y limitaciones de los productos y sistemas actuales de biotecnología también tienden a distorsionar el debate. Las discusiones deben girar alrededor de una visión estratégica a largo plazo de lo que puede aportar la tecnología y cuáles serán las necesidades del mundo en el próximo milenio. Sería poco ético condenar a las futuras generaciones al hambre por negarse a desarrollar y aplicar una tecnología que permita aprovechar el legado de nuestros antepasados y ayudar a producir suficientes alimentos para un mundo que tendrá casi 2.000 millones de personas más en el año 2020.
Para más información, véase Francesco Salamini, "North-South Innovation Transfer", Nature Biotechnology 17 (Supplement A, 1999): 11-12; Florence Wambugu, "Why Africa Needs Agricultural Biotech", Nature 400 (No. 6739, 1999): 15-16; y Clive James, Global Review of Commercialized Transgenic Crops: 1998, ISAAA Brief No. 8 (Ithaca, N.Y.: International Service for the Acquisition of Agribiotech Applications, 1998).
Richard Flavell, ex director del John Innes Centre, Norwich, Inglaterra, es ahora investigador científico principal de Ceres Inc., Malibu, California, EE.UU. (correo electrónico: rflavell@ceres-inc.com).