Cultivos biotecnológicos (genéticamente modificados), ¿sí o no?
Dra. Ruth Pedroza Islas
M.C. Lorena Pedraza Segura
Ingeniería de Alimentos
Universidad Iberoamericana
La biotecnología se define como la aplicación de la ciencia y la tecnología a organismos vivos, así como a partes, productos y modelos derivados de ellos, para alterar materiales vivientes o no, para la producción de conocimiento, bienes y servicios (OEDC, 2001). Surge de la observación, el conocimiento y el empleo de células para obtener un bien.
El pan: un producto biotecnológico que consumimos desde hace más de 4,000 años
Aunque el término biotecnología es moderno, la biotecnología nos ha acompañado a lo largo de nuestra vida. El pan es un ejemplo de ello, ya que para su elaboración utiliza células, como levaduras y lactobacilos, entre otros microorganismos, para las fermentaciones de las masas.
La panificación moderna se ha visto favorecida por los desarrollos biotecnológicos, involucrando cultivos microbianos modificados que optimizan la producción de gas y de metabolitos que intervienen en la calidad del pan; cuenta con cereales mejorados; con enzimas producidas por microorganismos que favorecen la suavidad de la miga y con técnicas de fermentación optimizadas.
Otros productos biotecnológicos muy conocidos por todos nosotros son el vino, la cerveza, y los quesos cuya elaboración data del año 3,000 a.C. (FAO, 2003-04).
La biotecnología en el mejoramiento de los cultivos vegetales
A partir del avance científico y el conocimiento detallado de la célula y su material genético, la biotecnología permite hacer una modificación altamente específica para expresar una característica deseable, por ejemplo, para un cultivo vegetal.
Anteriormente, se hacían cruzas entre las inflorescencias, por ejemplo, del maíz, previa selección de plantas con un fenotipo o características específicas como el tamaño, y se cruzaban buscando tener semillas con un material genético modificado las cuales volvían a sembrarse tantos ciclos de siembra-cosecha como fuera necesario, hasta obtener cultivos sin variaciones en la característica deseada. A esta forma de modificación genética se le conoce como hibridación (Novak y Brunner, 1992; MacRobert y col., 2015). Hoy se sabe qué gen es el que codifica para el tamaño de la planta y exclusivamente ese, se modifica.
¿Por qué es importante este avance de la ciencia, en especial en este momento de la vida? Porque hoy tenemos una herramienta, la biotecnología, que puede coadyuvar a alcanzar algunos de los objetivos de desarrollo sostenible planteados por la ONU para el año 2030, como el hambre cero y la salud y bienestar (UN, 2015), para lo cual se requiere de una producción más eficiente de alimentos.
Fuente: https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/objetivos-de-desarrollo-sostenible/
Datos breves de la historia de la agricultura
La agricultura es muy antigua, surge en el año 11,000 a.C. en Irak, Irán, Turquía, Líbano y Chipre con cultivos de trigo, cebada, lentejas, garbanzo, chícharos, arroz, taro, frijol mung y soya. Para el año 5,000 a.C. ya había un dominio relevante de las técnicas de cultivo (cultivos intensivos, monocultivo, técnicas de riego) (Robledo-Arratia, 2014).
La domesticación del arroz en Asia, del maíz en América y del sorgo en África resultó de la selección de un pequeñísimo número de mutaciones que son las mismas en las tres plantas y que, en número de mutaciones, son muy pocas. Por ejemplo, la compactación de la espiga en el sorgo se debe a un único gen mutante. Esa misma mutación está presente en las variedades cultivadas del arroz y el maíz (Villarreal y García, 2008).
La domesticación de los cultivos involucró modificación genética y fue tan importante que trajo consigo las primeras ciudades y permitió despuntar a la primera civilización hace unos 6,000 años, en la Mesopotamia que se encontraba entre los ríos Tigris y Éufrates (Robledo-Arratia, 2014).
La ciencia estudia lo que ha sucedido en la naturaleza
En la ciencia moderna se recupera la historia, se estudia lo que ocurre en la naturaleza y porqué y cómo ocurrieron esas mutaciones, y se distinguen los “marcadores moleculares” para etiquetar propiedades como el tamaño de las semillas o de las plantas, por mencionar algunas, y usando esos marcadores moleculares se acortan los procesos de selección clásicos como la hibridación. Es decir, las cruzas entre plantas que dan lugar a mutaciones genéticas (MacRobert y col, 2015).
La ingeniería genética puede modificar las plantas mediante la manipulación directa de su material genético (ADN), es decir, de manera más precisa para que la planta exprese las características requeridas, incluyendo un mayor rendimiento o la mejora nutrimental.
Miles de años de prácticas agrícolas produciendo híbridos a partir de la fecundación entre dos individuos de distinta constitución genética, produciendo mutaciones, nunca nos alarmó. Sus resultados y los de la ingeniería genética no son tan distintos. Solo que con la ingeniería genética pueden localizarse los genes clave que dan cuenta de características de interés para modificarse y obtener las variantes deseadas.
Sin saberlo, los primeros agricultores del neolítico (6,000 a.C. a 3,000 a.C.) estaban haciendo mutaciones genéticas.
Lo que viene para alimentar al mundo
Para el año 2050 la Organización de las Naciones Unidas estima que habrá en el mundo 9,700 millones de personas a las que hay que alimentar.
Se proyecta que la producción de alimentos debe aumentar en un 70%. En los países en desarrollo, el 80% del incremento de la producción requerido procedería del aumento del rendimiento y la intensidad de los cultivos. Ya no hay mucha tierra para aumentar la superficie cultivada. Así que se requiere una producción más eficiente de alimentos.
Muchos son los países que han adoptado la producción de algunos cultivos genéticamente modificados (GM) para mejorar la producción. Los principales cultivos son tomate, soya, canola, papa, maíz, algodón, arroz, café y papaya. Mientras que los países que producen más del 95% de alimentos genéticamente modificados son Canadá, Estado Unidos, Argentina, China, Brasil, Australia, India y México (Gutiérrez y col, 2015). Se supone que el 98% de la población mundial consume algún producto genéticamente modificado (Agrobiotecnología, 2015), como lo ha hecho también, al consumir los cultivos híbridos.
La expectativa más grande para estos cultivos es China que ahora cuenta con una línea de investigación relevante en semillas GM para producir sus propios cultivos GM (Gutiérrez y col., 2015). Actualmente, los importa para consumo humano.
La seguridad de consumir cultivos biotecnológicos
Entre lo que más ha preocupado a ciertos grupos de la sociedad, a pesar de que llevamos miles de años consumiendo cultivos híbridos que involucran la modificación genética, es la seguridad en el consumo de los productos de la biotecnología.
En 2016, la Academia Nacional de Ciencia, Ingeniería y Medicina de los Estados Unidos dio a conocer los resultados del estudio más grande del mundo sobre seguridad en el consumo de cultivos genéticamente modificados concluyendo, después de analizar más de 900 estudios y 20 años de datos, que son seguros para el consumo humano y de animales (Servick, 2016).
En ese mismo año, 109 premios Nobel de Química, Física, Medicina y Economía, hicieron un llamado a los gobiernos del mundo a que reconozcan los hallazgos de la biotecnología en la producción de cultivos. Entre los firmantes está James Watson quien descubrió la estructura del ADN (Servick, 2016).
¿A qué obedece este llamado de los Premios Nobel? A que cada año entre 250,000 y 500,000 niños sufren ceguera por deficiencia de vitamina A y la mitad de ellos muere por complicaciones derivadas de esta insuficiencia. Se ha desarrollado un arroz genéticamente modificado, rico en carotenos (precursores de vitamina A) conocido como arroz dorado, que podría aliviar la situación de los niños (Dubock, 2019). Hay 39 países en el mundo donde la deficiencia de vitamina A es un problema de salud pública, de acuerdo con datos de la OMS (OMS, 1995-2005). El arroz dorado ya ha sido autorizado para el consumo por humanos en Nueva Zelanda y Australia y no tiene patente.
La Organización Mundial de la Salud ha concluido que “Los alimentos GM actualmente disponibles en el mercado internacional han sido sometidos a evaluaciones de riesgos y es improbable que presenten más riesgos para la salud humana que sus contrapartes convencionales”. Tanto la OMS como la FAO, han evaluado la evidencia respecto a la seguridad y los beneficios de la biotecnología de alimentos y apoyan el uso responsable de la biotecnología, por sus impactos presentes y futuros para abordar la inseguridad alimentaria, la malnutrición y la sustentabilidad (OMS, 2005).
Hay un problema con la percepción de riesgo del uso de cultivos genéticamente modificados que hace que algunas organizaciones y personas pidan su prohibición o restricción a los gobiernos de los distintos países. Sin embargo, la evidencia científica muestra que las ventajas de su uso son mucho mayores que los posibles riesgos, y que, frente al crecimiento de la población mundial, los GM son una buena opción para mantener al mundo alimentado.
Referencias:
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