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Los
cultivos transgénicos
Dr.
Bjorn Welin*
Dra. Sabina Vidal*
En
1983 comenzó lo que podemos llamar una nueva era en el mejoramiento
genético de plantas y en la agricultura. Por primera vez, un grupo
en Bélgica produjo lo que hoy se denomina comúnmente como
una planta transgénica, que son plantas que han adquirido una porción
de ADN adicional sin haber experimentado un cruzamiento sexual.
¿Cómo se
producen las plantas transgénicas? El ADN puede ser introducido
en las plantas de muchas formas pero el método mas comúnmente
utilizado hace uso de un sistema de transferencia de ADN que ocurre naturalmente.
Este sistema está basado en una bacteria del suelo denominada Agrobacterium
que transfiere una porción específica de su ADN a las células
de algunas especies de plantas. Los científicos han aprendido a
utilizar este sistema natural para introducir ADN proveniente de otras
fuentes a casi cualquier tipo de especie vegetal.
Este es un concepto totalmente nuevo en el mejoramiento de cultivos, ya
que hasta hace poco tiempo estábamos prácticamente limitados
al cruzamiento sexual entre distintas variedades de la misma especie.
¿Qué tipo de plantas transgénicas podemos encontrar
hoy? La primera generación de cultivos transgénicos son
simplemente plantas que contienen un gen que le confiere al cultivo una
característica concreta que al agricultor le significa aumentar
el rendimiento o disminuir el costo en la producción del mismo.
Los tres tipos de transgénicos utilizados en la actualidad son
plantas que tienen un gen que les confiere resistencia, ya sea a un herbicida,
a plagas de insectos o a virus vegetales. Las características nuevas
incorporadas a los cultivos tienen como objetivo disminuir el costo de
producción de los mismos mediante la utilización de menos
herbicidas e insecticidas. Como resultado, en los países donde
se utilizan estos cultivos, el rendimiento ha aumentado entre un 5% y
un 10% y el uso de herbicidas ha disminuido hasta un 40%.1
Sin embargo, para constatar realmente los beneficios de estas variedades,
se requieren mas estudios y de mayor duración, aunque hasta el
momento los resultados son muy prometedores.
¿Qué tipo de transgénicos encontraremos mañana?
Con el mayor conocimiento adquirido en las últimas dos décadas,
estamos ahora en condiciones de introducir nuevas generaciones de plantas
transgénicas. Estas plantas beneficiarán la agricultura
en varios aspectos. Uno de ellos es el relativo a la obtención
de mayores rendimientos en la agricultura debido al aumento de la tolerancia
de las plantas ante condiciones ambientales adversas o a enfermedades.
En los últimos años se ha reunido mucha información
relativa a los mecanismos naturales de defensa de las plantas ante condiciones
adversas como salinidad, acidez del suelo, sequía y frío.
Este nuevo conocimiento permite hoy diseñar genéticamente
las plantas para fortalecer y potenciar sus propias defensas ante estas
situaciones ambientales, así como incrementar su propia resistencia
a virus, hongos, etc. El impacto sobre la producción de alimentos
será muy significativo, ya que, debido a estas situaciones adversas,
se estima una pérdida en los cultivos cercana al 70-80% del rendimiento
potencial.
Otro aspecto de gran interés se relaciona con el aumento del valor
nutritivo de los alimentos, tal como su composición vitamínica
o de aminoácidos. El caso más famoso es el del arroz dorado,
que contiene importantes cantidades de vitamina A, una característica
imposible de lograr mediante el mejoramiento genético convencional.
Asimismo se investiga intensamente para aumentar el contenido de hierro
en diferentes cereales, ya que la deficiencia de hierro ocasiona anemia
en mujeres embarazadas y en niños. Una tercer área de interés
es la producción de productos farmacéuticos y de vacunas
dentro de plantas transgénicas. En los países en desarrollo
existen vacunas para un sinnúmero de enfermedades mortales y de
amplia difusión. No obstante, tanto su producción como su
distribución y mantenimiento tienen costos elevados. La producción
de estas vacunas dentro de las mismas plantas y su distribución
directamente en los alimentos, daría lugar a un sistema mucho más
económico de producción y distribución. Esta iniciativa
también es válida en lo relativo a la salud animal, ya que,
por ejemplo, en la actualidad se está desarrollando en las pasturas
una vacuna contra la aftosa. Cabe señalar que una gran parte de
los medicamentos que se utilizan hoy está constituida por compuestos
derivados de las plantas y que existe el potencial para utilizar la ingeniería
genética a efectos de aumentar el rendimiento de estos compuestos,
una vez que los mismos sean identificados.
El cuarto aspecto en el que las plantas transgénicas tendrán
un fuerte impacto es en el medio ambiente. Resulta evidente para todos
que se necesita disminuir el uso de productos químicos en la agricultura.
Las plantas transgénicas pueden ser utilizadas para disminuir el
uso de herbicidas y pesticidas, pero también para limpiar activamente
suelos contaminados. Gran parte de estos ejemplos son actualmente objeto
de ensayos de campo o están siendo cultivadas en diversos laboratorios
de diferentes países del mundo.
Las razones del debate
Ahora bien, si los cultivos transgénicos son tan fantásticos,
¿porqué se produce un debate tan intenso al respecto? La
razón es que muchas personas sostienen que la industria de cultivos
transgénicos y los científicos no han proporcionado respuestas
satisfactorias y confiables a algunas de las interrogantes planteadas
por la opinión pública y las organizaciones no gubernamentales.
Existe la preocupación de que los genes introducidos en las plantas
transgénicas puedan ser transferidos por cruzamiento a otras especies
relacionadas en la naturaleza, confiriéndoles, así, una
ventaja comparativa en relación con las especies silvestres y,
por ende, afectando la biodiversidad. Esta preocupación ha dado
lugar al temor de que se pueda producir una súper maleza, lo que
constituiría un problema y, como tal, ha sido reconocido por diversos
ecologistas y biólogos de plantas. Por tanto, resulta importante
analizar el problema en forma particular para cada cultivo transgénico
en cuestión. Es necesario evaluar si existen especies silvestres
cercanas que puedan cruzarse con los cultivos transgénicos y dar
una progenie fértil, así como también evaluar el
impacto que pueda tener el transgen (el gen introducido en el cultivo
transgénico) en el caso de ser transferido a las especies silvestres.
Por ejemplo, la resistencia a herbicidas o la generación de una
planta con alto valor nutritivo, no conferirá ventaja alguna sobre
las especies silvestres en cuanto a sobrevivir en la naturaleza (donde
no se utilizan herbicidas y donde la sobrevivencia no se mide en función
del valor nutritivo de un alimento para seres humanos); estas características,
por tanto, no presentan peligro alguno en este sentido. Sin embargo, una
característica de tolerancia a la sequía podría conferir
una ventaja en algunas zonas. Existen soluciones para estos problemas,
tales como utilizar plantas con esterilidad masculina o introducir los
genes en el cloroplasto (es un organelo que se hereda solamente por línea
materna) para prevenir la propagación de los transgenes. Esto forma
parte de las normas de bioseguridad que deben acordarse en cada país,
ya que cada transgénico ha de ser evaluado en función del
medio ambiente en el que se va a desarrollar y de la característica
que se le va a introducir.
No obstante, ha sido objeto de gran preocupación el temor de que
los cultivos transgénicos se propaguen en la naturaleza como super
malezas. Diversos experimentos de larga data, más de diez años
de duración, han demostrado recientemente y con total contundencia,
que las modernas variedades de cultivos transgénicos no sobreviven
en la naturaleza, presentando una clara desventaja frente a las especies
silvestres 2.
El término “Frankenfood”, surge de creer que los cultivos
transgénicos son enteramente diferentes de los cultivos que hasta
hoy nos han servido de alimento. En primer lugar, ¿cuál
es la diferencia entre una planta transgénica y una variedad con
mejoramiento genético convencional? La única diferencia
estriba en el gen o en el escaso número de genes introducidos en
esta variedad de elite utilizada hoy en el campo. Una pregunta más
apropiada es plantearse cuál es la diferencia entre la variedad
de elite y las plantas silvestres relacionadas a este cultivo. Los cultivos
han sido domesticados durante más de 10.000 años y las variedades
de elite que se cultivan hoy simplemente constituyen plantas fuertemente
endogámicas para las que, en algunos casos, ni siquiera existen
plantas silvestres relacionadas ya que el mejoramiento genético
convencional ha creado algo naturalmente inexistente. Un típico
ejemplo de esta clase de plantas artificiales generadas a partir de mejoramientos
genéticos convencionales es el trigo. Todas las variedades de trigo
que se utilizan hoy en el mundo surgen de experimentos mediante los cuales
miles de plantas fueron irradiadas para generar mutantes (modificaciones
genéticas), habiendo sido escogidos aquellos con características
deseables para el productor. En definitiva cabe preguntarse, ¿cuál
es el criterio por el cual se aceptan los alimentos provenientes de plantas
mutadas al azar –para las que se desconocen eventuales consecuencias
– y se rechazan los alimentos transgénicos que contienen genes
adicionados que han sido bien identificados y estudiados?
Otra preocupación que ha sido expuesta es que los cultivos transgénicos
puedan constituir una posible amenaza para la salud humana. La preocupación
tiene su origen en un escenario hipotético que supone que cuando
un transgen se incorpora al genoma de una planta se ignora el lugar exacto
de su incorporación, de forma tal que, si el transgen se incorporase
en un sitio desde el que pudiera afectar a otros genes, los efectos secundarios
de esta incorporación podrían generar una planta más
tóxica. Ahora bien, lo cierto es que las inserciones y los cambios
en el genoma ocurren naturalmente en las plantas con una frecuencia muy
elevada. Un buen ejemplo de esta afirmación lo constituye el maíz,
donde parte del ADN, llamados transposones, saltan constantemente de un
lugar a otro del genoma. A lo largo de toda la historia moderna del consumo
de alimentos estos saltos jamás han ocasionado problemas a la salud
humana y resulta muy difícil imaginar que la introducción
de genes externos pueda ocasionar un efecto de esa naturaleza en el futuro.
Los estudios científicos realizados hasta la fecha indican que
no existe ningún efecto tóxico que provenga del consumo
de los cultivos transgénicos disponibles en la actualidad. No obstante,
se debe señalar la importancia de someter todos los productos,
independientemente de su origen, a las pruebas de laboratorio que sean
necesarias para garantizar la mayor seguridad en materia de alimentos.
Las perspectivas en Uruguay
Finalmente, ¿necesitamos producir plantas transgénicas en
países como Uruguay? Con una perspectiva de corto plazo, la respuesta
podría ser que no, pero desde un punto de vista de mediano y de
largo plazo, nuestra opinión es contundentemente que sí.
La mayoría de los cultivos transgénicos disponibles en la
actualidad (producidos fundamentalmente por el sector privado) están
diseñados para disminuir el costo y aumentar el rendimiento en
áreas que ya tienen de por sí una alta productividad (en
los países desarrollados). En los países en desarrollo,
el rendimiento en la producción agrícola suele ser mucho
menor que en los países desarrollados. Las pérdidas debidas
a enfermedades y pestes en los cultivos son mayores y la falta de recursos
económicos para adquirir semillas de alta calidad, fertilizantes
y pesticidas acentúa en gran medida esta realidad. Sin embargo,
los grandes avances en este campo han llevado fundamentalmente a resolver
problemas en cultivos de importancia económica para los países
desarrollados, como Estados Unidos y Europa occidental. La biotecnología,
combinada con los programas de mejoramiento tradicionales, puede dar soluciones
a las necesidades regionales. Las grandes empresas extranjeras en biotecnología
difícilmente inviertan recursos para desarrollar y mejorar variedades
uruguayas, por ejemplo, simplemente porque no es rentable.
Para que los beneficios de la biotecnología vegetal alcancen a
los países en desarrollo, tenemos que asegurar la capacidad de
desarrollarla en los mismos. Esto supone un gran esfuerzo de coordinación
entre las universidades, los institutos de investigación, el sector
público y el sector privado, tarea que varios países de
la región ya han emprendido. Consideramos de extrema importancia
que países como el Uruguay inviertan en investigación y
en el desarrollo de sus propias variedades de cultivos, con el objetivo
de solucionar los problemas específicos de la producción
local y aumentar el valor y la calidad de los productos. Esto debe emprenderse
cuanto antes, ya que en 10 años será demasiado tarde: estaremos
indefectiblemente a la zaga de la producción agrícola regional.
*Los
autores son docentes en el Laboratorio de Biología Molecular
Vegetal de la Facultad de Ciencias, Universidad de la República
1.
James, 1998; Int. Serv. Acquisition Agrobiotechnol. Appl. Briefs 5;
1-20
2. Crawley et al, 2001; Nature 409, 682-683
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