De cuando las zanahorias eran moradas

Transgénicos: Para entender la biotecnología vegetal

Los beneficios o inconvenientes de la biotecnología se vinculan con la bioética, los intereses comerciales, las condiciones educativas y culturales y las regulaciones de cada país.

  • 2009-11-01 | Milenio semanal
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Foto: Especial

UN POCO DE HISTORIA

En Latinoamérica tenemos en un extremo a Brasil y Argentina, dos potencias mundiales en el cultivo de alimentos genéticamente modificados y, en el otro, a México, un país que acaba de autorizar el uso de esta tecnología en sus tierras. Pero la práctica de selección y mejoramiento vegetal se ha utilizado de manera empírica desde los inicios de la agricultura. Las civilizaciones antiguas domesticaron plantas y animales para facilitar su consumo. La mayoría de los vegetales, tal como los conocemos hoy, surgieron de procesos selectivos que ayudaron a que ciertas características destacaran y se perpetuaran en futuras cosechas. Por ejemplo, las zanahorias. Antes del siglo XVI, la mayoría de las zanahorias eran moradas, rojas o blancas. Horticultores alemanes seleccionaron y sembraron las que tenían una mutación que las hacía naranjas lo que, además de darles un sabor más dulce, recordaba el color oficial de la familia real alemana.

¿QUÉ ES LA BIOTECNOLOGÍA?

La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) describe a la biotecnología como “una variedad de tecnologías moleculares como la manipulación y transferencia de genes, la tipificación del ADN y la clonación de plantas y animales”. En pocas palabras, un vegetal transgénico es un vegetal que ha sido genéticamente modificado.

Las modificaciones buscan agregar a la planta tratada características positivas —aumentar su poder nutricional, restarle aspectos negativos y eliminar su vulnerabilidad a las plagas y la sequía. A grandes rasgos el proceso es el siguiente: primero se cultiva una bacteria a la cual se le extrae el ADN. Este ADN es cortado con enzimas de uso restringido para obtener el gen de interés. A este gen aislado se le agregan marcadores moleculares y así puede replicarse si se introduce en un plásmido bacteriano. Este gen es introducido a un cultivo de la planta meta, ya sea infectándola con el plásmido o disparándole partículas de oro bañadas con el ADN que se quiere introducir. En laboratorios especiales donde se controlan las condiciones de humedad, temperatura y luz, se crecen nuevas plántulas de los tejidos que han sido tratados y se identifican y aíslan las que expresan el gen introducido. Finalmente se cruzan las plantas que expresan el gen introducido para asegurarse de su transmisión a la siguiente generación. El proceso tarda como mínimo dos años porque se requiere verificar si el cambio agregado se expresa bajo condiciones de cultivo, explica Exequiel Ezcurra, director de MEXUS, un instituto de investigación académica de la Universidad de California que promueve el intercambio y la colaboración académica entre México y Estados Unidos.

Foto: Gustavo Graf/ Greenpeace

EL DILEMA DEL MAÍZ

El proceso permite crear plantas resistentes a sus insectos depredadores y con ello disminuir el uso de pesticidas para combatirlos; plantas que crecen con menos agua y que contienen más nutrientes: las opciones parecen infinitas. Sin embargo, la tecnología es cara y compleja y México entra, a raíz de la reciente aprobación de la nueva ley sobre biotecnología, con poco más de una década de atraso aunque no por falta de científicos capacitados sino por falta de recursos para investigación y desarrollo y, además, nuestro país carece de compañías semilleras del Estado para la comercialización de semillas modificadas. Eso le abre la entrada a compañías semilleras trasnacionales, pero también a la posibilidad de que México se suba al barco de la biotecnología vegetal, siempre y cuando apueste al desarrollo científico mexicano y no exclusivamente a la importación, y siempre y cuando pueda liberarse de sus atavismos.

El tema del maíz merece un tratamiento especial en el debate sobre transgénicos en México. Se trata de una planta de la que somos país de origen. Pero que seamos país de origen, coinciden especialistas, no debería obligarnos a apostar por una producción ambiciosa. “México es prácticamente autosuficiente en maíz blanco para consumo humano. Producimos 25 millones de toneladas de maíz e importamos 10 millones más. Si consumiéramos el maíz que producimos en el país nos daría una cantidad de 230 kilos de maíz por persona por año, cantidad más que suficiente para alimentar a toda la población. El problema es que una parte cada vez mayor del maíz se usa para alimentar ganado o para fines industriales. Algunos creen que alimentar ganado con granos está perfecto, otros creemos que es un uso injusto y no sustentable de los recursos agrícolas”, afirma Ezcurra, quien también ha sido director del Centro de Investigación de la Biodiversidad de California en el Museo de Historia Natural de San Diego, así como destacado académico en el área de la ecología. Y agrega: “Para lograr altos rendimientos las variedades transgénicas comerciales deben cultivarse con grandes cantidades de insumos, no sólo agua, sino también herbicidas y fertilizantes nitrogenados. Sin esos insumos en cantidades generosas los rendimientos son muy inferiores a los de las variedades tradicionales. Por esa razón, los agricultores del ‘cinturón maicero’ (corn belt) de Estados Unidos reciben una inmensa cantidad de subsidios para abastecer a sus campos de los insumos que la planta necesita. En la última década, los subsidios al maíz han estado cerca de los cinco mil millones de dólares, es decir, unos 100 dólares por hectárea de maíz cultivada. Si el gobierno de Washington quitara esos subsidios, la agricultura industrializada de Estados Unidos se colapsaría precipitosamente y con ella toda la cadena de producción de alimentos”.

Foto: Tomás Bravo/ Reuters

VOCACIÓN ECOLÓGICA DE MÉXICO

El tema de los transgénicos en México sigue siendo controvertido, pero mucho más por las opiniones divididas sobre la estrategia indicada para que el país haga uso de esta tecnología, que por la tecnología misma. Una duda frecuentemente aludida: ¿Es posible la contaminación del maíz mexicano con los genes modificados de plantas cercanas? El riesgo de que esto suceda es mínimo y teóricamente será eliminado con estrictos controles de siembra, pero sí existe. Isabel Saad, bióloga con maestría en biotecnología vegetal, doctorada por la Facultad de Ciencias de la UNAM en biología celular y con estudios de postdoctorado en ingeniería genética en el Cinvestav Irapuato, lo considera improbable. “Estamos hablando como de 30 mil genes que tiene una planta; entonces, uno solo no significa la gran diferencia. Por vocación cultural nosotros dedicamos la mayor parte del territorio a producir cereales. Pero la vocación ecológica del país no es esa. Nosotros tendríamos que ser fundamentalmente un país forestal, un país que produce hortalizas y flores, tanto por el clima como por la altura. Nosotros no somos un país de grandes planicies como Estados Unidos, Sudáfrica o Argentina, que son países cerealeros”, afirma Saad.

RESISTENCIA A ANTIBIÓTICOS, IMPROBABLE

Otra duda: ¿los vegetales genéticamente modificados nos volverán resistentes a los antibióticos? Para distinguir los plásmidos bacterianos que contenían el nuevo gen, en el laboratorio se usaban antibióticos como marcadores. Utilizando ese método, al insertar el nuevo gen a la planta se le incorporaba esa resistencia. Pero después de las primeras generaciones de plantas modificadas en laboratorio, la FAO y la Organización Mundial de la Salud (OMS) recomendaron usar otro tipo de marcadores para descartar este riesgo. En la actualidad, ninguna de las plantas que se encuentran en el mercado usa antibióticos como marcadores. En el informe “El Estado Mundial de la Agricultura y la Alimentación 2003-2004”, presentado por la FAO basado a su vez en el informe del Consejo Internacional de Uniones Científicas (Ciuc) —que aglutina los resultados de 50 evaluaciones científicas independientes realizadas por grupos autorizados de distintas partes del mundo—, se afirma que “los cultivos transgénicos actualmente disponibles y los alimentos de ellos derivados han sido considerados seguros para su consumo y los métodos utilizados para probar su inocuidad se han considerado apropiados”.

El Ciuc sugiere además “un etiquetado de los alimentos más informativo, que explique el tipo de transformación y cualesquiera cambios de composición resultantes, que podría permitir a los consumidores evaluar los riesgos y beneficios de determinados alimentos”. Hubo en los años noventa un caso muy sonado de alergenicidad. La compañía Pioneer Hi-Bred desarrolló una planta de soya a la que agregó un gen de la nuez de Brasil para mejorar su calidad nutricional. La intención era aumentar la metionina, un aminoácido abundante en dicha nuez. Resultó que aquellas personas alérgicas a la nuez de Brasil también lo fueron a esta variedad de soya. Nunca salió al mercado. Por ello, cualquier producto genéticamente modificado tiene que pasar por estrictos estudios de control antes de tener la autorización para comercializarse. El etiquetado ya es obligatorio en Europa.

Existe un consenso dentro de la comunidad científica en materia de seguridad relacionada con productos transgénicos. Por ello, todos los productos que se encuentran circulando comercialmente han pasado por pruebas estrictas para garantizar su inocuidad. Sin embargo, todavía no se ha llegado al punto de contar con estudios suficientes que permitan medir el impacto a largo plazo en distintas materias ambientales y de salud. Además de estudios hace falta tiempo, ya que esta tecnología es una cuya historia apenas comienza a escribirse.

Foto: Monsanto

NO GENERA MUTANTES

Una pregunta más: ¿Podrían los vegetales transgénicos modificar la genética de insectos y alterar el orden natural de los ecosistemas? El científico mexicano, doctor Neftalí Ochoa, del Cinvestav Irapuato, contesta: “Generalmente la genética de los insectos o el orden natural se alteran cuando se ponen bajo una presión de selección importante”, y añade que algunas plagas pueden crear resistencia a insecticidas químicos después de muchas aplicaciones. “En el caso de las plantas transgénicas que por ingeniería genética producen un insecticida para protegerse, pueden también causar algún tipo de presión de selección sobre los insectos plaga que se alimentan de ellas, pero la tasa o frecuencia de aparición de insectos resistentes debe ser muchísimo menor que la de los insecticidas químicos que normalmente se aplican para controlar los daños que ellos causan”. Los insecticidas químicos tienen otra desventaja: no son específicos contra los insectos plaga y afectan también a insectos benéficos. En cambio, según Ochoa, “las plantas transgénicas no representan ninguna presión de selección para insectos benéficos que normalmente no se alimentan de esas plantas”.

El Cinvestav Irapuato está entre los centros de investigación más destacados del mundo. El equipo de investigación de Ochoa estudia los genes del chile serrano variedad Tampiqueño 74. “Los compuestos que estamos estudiando son los que le dan la sensación picante (capsicinoides), los pigmentos y la vitamina C o ácido ascórbico. Sabiendo cuáles son los genes responsables de cada una de las rutas de biosíntesis, nosotros podemos manipular, por ingeniería genética, el contenido de cada uno de los grupos de compuestos que se mencionaron: los pigmentos y la vitamina C son compuestos nutracéuticos (benéficos para la salud), pues previenen algunos padecimientos cardiacos o algunos tipos de cáncer en el humano”.

Foto: Arturo Bermúdez

EL FUTURO

Se han desarrollado ya plantas resistentes a insectos o a herbicidas, características que benefician al agricultor. También hay plantas nuevas que resisten condiciones ambientales severas, como sequías o inundaciones, así como plantas cuyo desarrollo es mucho más veloz de lo normal. Más recientemente se han desarrollado variedades transgénicas para mejorar la calidad nutricional de algunos alimentos, como el arroz dorado (Golden rice) creado en los años noventa. Dicho cereal fue modificado para que contuviera 35 microgramos de betacaroteno, que se convierte en vitamina A, por cada gramo de arroz. Este arroz, después de años de estudios y pruebas, está próximo a comercializarse y promete ser una herramienta formidable para erradicar la desnutrición en el sureste asiático. En Nueva Zelanda la empresa Nutrigenomics trabaja incluso en la creación de vegetales compatibles con genotipos para “individualizar” la nutrición y seleccionar los alimentos más acordes según el perfil genético de la población consumidora.

Pero los usos de la ingeniería genética agrícola no paran en el mejoramiento de las características de las plantas. En pocos años se espera poder tener plátanos y tomates que tengan la función de vacunas —bastará comerlos para inmunizarse— contra enfermedades como el cólera o hepatitis B. Actualmente se encuentran bajo evaluación estas frutas y vegetales modificados, cuya distribución será la de cualquier vegetal común sin necesidad de los refrigerantes y cuidados que requieren muchas de las vacunas en uso y que por eso dificultan su uso masivo en poblaciones pobres y remotas. También podremos tener plantas que filtren por sus raíces u hojas los contaminantes del ambiente —por ejemplo, isótopos radiactivos o metales pesados— o plantas detectoras de explosivos enterrados que cambian la coloración de sus hojas al estar cerca de las minas. “Las posibilidades que estamos viendo son apenas las primeras en relación con lo que esta tecnología va a permitir hacer”, afirma Saad, quien también es experta nacional en bioseguridad.

Tanto Ezcurra como Saad concuerdan en que México cuenta con el capital humano para desarrollar esta tecnología, pero no los recursos. “México tiene excelentes biólogos moleculares en varios centros e institutos de investigación, perfectamente capacitados para desarrollar y producir esta tecnología en una gran variedad de cultivos. El Cinvestav Irapuato, entre otros, es una institución líder a escala internacional en estudios de genómica aplicada a la agricultura. La ciencia en México, al igual que la educación superior, está sufriendo fuertes carencias económicas y una gran deficiencia de financiamiento, pero el capital humano es sobresaliente”, comenta Ezcurra.

Por su parte, Saad está convencida de que México podría llegar a ser una potencia mundial en agricultura, como ya lo son Brasil y Argentina. “El recurso humano está ahí, hay gente suficiente para realizar muchas cosas, pero se necesita dinero. Bueno, eso y una política que diga que esto sirve de algo porque yo, por ejemplo, en mi laboratorio, trabajo con plantas que quitan contaminantes del suelo, pero mi estrategia no ha sido hacer modificaciones genéticas porque para qué las hago si no las van a dejar salir al mercado. Necesitamos que el país entienda que es un área prioritaria y que apueste también con recursos económicos”.

Como diría el doctor Ezcurra: “El problema entonces no radica en la ciencia sino en el concepto que tenemos del futuro y de un país y una sociedad deseables y viables. La manera como se desarrollan plantas genéticamente modificadas es fascinante, representa lo mejor de nuestra creatividad. Pero el uso de la tecnología, en cambio, obedece a intereses comerciales, a empresas guiadas por el objetivo de la ganancia, y aquí las diferencias aparecen muy rápido”.

Del ADN a los transgénicos

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En la década de los años cincuenta Francis Crick y James Watson descubrieron la estructura de doble hélice del ADN. Luego ganarían el premio Nobel por ese hallazgo. En los años setenta, Herbert Boyer y Stanley Cohen, de las universidades de California y Stanford, iniciaron la transferencia de genes mediante técnicas de recombinación de ADN; en los ochentas, el grupo belga de investigación encabezado por Jeff Schell y del que formaba parte un mexicano, el doctor Luis Herrera Estrella, logra la primera modificación genética en una planta de tabaco. Ya en la década de los años noventa se da la primera patente por un maíz modificado a la empresa Dekalb y a partir de esa misma década comienza la comercialización de plantas modificadas genéticamente.

Mónica Flores Lobato