954 09 75 24    revista@hidden-nature.com

Organismos Modificados Genéticamente: una mirada introspectiva al pasado, presente y futuro

Organismos Modificados Genéticamente: una mirada introspectiva al pasado, presente y futuro

Los OMG ‘Organismos Modificados Genéticamente’, son organismos a los que se les ha alterado el material genético a través de la ingeniería genética.  En Estados Unidos, el concepto incluye además aquellas especies modificadas por la selección artificial (domesticación o ‘selective breeding’), en la cual el ser humano es el que, durante la coevolución con estas especies, ha ido escogiendo los caracteres de mayor interés, llevándolas a otras diferentes a las originales.

Esta mejora genética artificial se lleva desarrollando con vegetales y animales desde hace miles de años. A finales del Paleolítico y comienzos del Neolítico, hace unos 12.000 años, los seres humanos primitivos pasaron de su condición previa de cazadores-recolectores a “domesticar” algunas variedades de plantas y animales a través de su cultivo y cría. Ello tuvo profundas consecuencias sociales, como la aparición de las primeras tribus sedentarias, en contraste con el nomadismo de los humanos que debían desplazarse cada cierto tiempo siguiendo la caza y buscando nuevas tierras que les dieran alimento.

Comienzos de la agricultura en el Neolítico, y descripción esquemática de los orígenes de domesticación de los principales cultivos agrícolas actuales. Adaptado de Hawkes (1983).

Comienzos de la agricultura en el Neolítico, y descripción esquemática de los orígenes de domesticación de los principales cultivos agrícolas actuales. Adaptado de Hawkes (1983).

Sin embargo, la domesticación de animales y plantas no se dio en un único lugar del mundo en un momento concreto. Los centros de origen, concepto acuñado por Nikolai Vavilov en 1992, describen las ocho áreas geográficas mundiales desde las cuales comenzó este proceso de selección artificial. Esto nos muestra algunos casos muy evidentes como la selección de la manzana, cuyo centro de origen está en Kazajistán (Asia central) en el 5.000 a.C. Tal proceso se dio a partir de dos especies silvestres originales (Malus sieversii y M. sylvestris) que producían manzanas de pequeño tamaño, con mucha fibra y mucho amargor (frutos astringentes); pero tras hibridarse con otras especies en la ruta de la Seda, se obtuvo la especie M. domestica actual, con frutos grandes, dulces y carnosos, y que con la ayuda del imperio Romano se esparció por toda Europa. Posteriormente llegó a América, existiendo actualmente hasta 7.500 variedades diferentes de manzanas.

Centros de origen de Nikolai Vavilov (por Redwoodseed/Wikipedia)

Centros de origen de Nikolai Vavilov (por Redwoodseed/Wikipedia)

El plátano es otro ejemplo similar, con diferentes orígenes (hace 10.000 a.C.), en diferentes culturas (Papúa Nueva Guinea), pero con la misma selección artificial para eliminar las semillas y hacer el fruto de Musa acuminata y M. balbisiana más comestible. El banano que comemos actualmente es el híbrido Musa x paradisiaca, y es estéril, no genera semillas, por lo que su cultivo y propagación es enteramente vegetativa. Esto nos hace entender que los OMG no son tan contemporáneos como parecen, si seguimos la definición que hacen en Estados Unidos, incluyendo aquellos organismos mejorados por selección artificial.

(A) Manzana silvestre (Malus sylvestris). Por Ekaterina Smirnova (B) Manzana silvestre (Malus sieversii). Por Yakov Fedorov (C) Manzana actual (Malus domesAca) Por Colin Smith (D) Plátano o banano común actual (Musa x paradisiaca). Por Angélique D’Hont. (E) Plátano o banano silvestre (Musa acuminata) por Warut Roonguthai y Angélique D’Hont (F) Plátano o banano silvestre (Musa balbisiana).

(A) Manzana silvestre (Malus sylvestris). Por Ekaterina Smirnova (B) Manzana silvestre (Malus sieversii). Por Yakov Fedorov (C) Manzana actual (Malus domesAca) Por Colin Smith (D) Plátano o banano común actual (Musa x paradisiaca). Por Angélique D’Hont. (E) Plátano o banano silvestre (Musa acuminata) por Warut Roonguthai y Angélique D’Hont (F) Plátano o banano silvestre (Musa balbisiana).

A finales del siglo XVIII, Adam Smith estableció que al ritmo de crecimiento de la población mundial los recursos naturales no podrían abastecer a todos los habitantes de la Tierra, y los países en vías de desarrollo sufrirían un grave descenso demográfico. Thomas Malthus también pronosticó a principios del siglo XIX graves consecuencias demográficas por el crecimiento de la población. El cambio climático es una realidad que estos economistas estadistas no tuvieron en cuenta, y que progresivamente cambiará nuestro entorno en las próximas décadas. Los factores de estrés biótico y abiótico aumentarán o cambiarán en diversas regiones, así como los fenómenos de desertización, sequía, temperatura, vientos, precipitaciones, etc.

El crecimiento de la población mundial se ha estimado en nueve billones para el año 2050, y se estima igualmente la muerte por desnutrición de diez niños por minuto en las próximas décadas. Esto requiere un incremento de los recursos de alrededor de un 70% para poder abastecer dichas necesidades, es decir, será necesario producir mucho más por hectárea. Para poder conseguir este reto, para poder luchar contra los futuros posibles cambios, hay que potenciar la investigación en biotecnología vegetal y agricultura, potenciar el uso de OMG, de la agrobiotecnología, la agricultura sostenible, y la recuperación de la heterocigosidad perdida en los monocultivos extensivos. De hecho, desde el comienzo de la “revolución verde” (años 60), y sobre todo desde los años 80, el uso de OMG se ha visto incrementado exponencialmente, la población en muchos países se ha duplicado y la producción mundial ha aumentado solo un 125%. Tan solo desde 1996 hasta el año 2012, se ha visto incrementada la producción de OMG en 100 veces, es decir, de 1,7 millones de hectáreas, hasta 170 millones de hectáreas cultivadas. Desde 1996 al 2011 los cultivos genéticamente modificados produjeron 98 millones de dólares, de los cuales un 51% resultó de un ahorro en pesticidas, laboreo de la tierra y disminución de pérdidas.

Producción de cultivos biotecnológicos. Datos en millones de hectáreas procedentes de ISAAA (The Internacional Service for the Acquisition of Agriobiotech Applications - hyp://www.isaaa.org Clive James, 2012).

Producción de cultivos biotecnológicos. Datos en millones de hectáreas procedentes de ISAAA (The Internacional Service for the Acquisition of Agriobiotech Applications - hyp://www.isaaa.org Clive James, 2012).

Los datos de producción a nivel mundial son evidentes si observamos los trabajos de Clive James de la ISAAA “The International Service for the Acquisition of Agri-biotech Applications”. Desde 1996 hasta 2012 hubo un aumento considerable de la producción mundial de soja, maíz, algodón y canola transgénicos, siendo la soja y el algodón los que han tenido un aumento más grande con respecto a sus cultivos tradicionales (85%), el maíz ha aumentado un 35% y la canola un 30%. En este mismo informe se evidencia que el mayor productor de OMG (en porcentaje total de hectáreas cultivadas) es Estados Unidos con un 41% del total mundial. Le siguen Brasil (21%), Argentina (14%), Canadá (7%), India (6%), entre otros, y España figura en la posición número 17 con menos del 1% del total.

Ejemplo arroz dorado vs arroz jazmín normal. (Fuente: Jayaraman, K., Jia, H. GM phobia spreads in South Asia. Nat Biotechnol 30, 1017–1018. 2012).

Ejemplo arroz dorado vs arroz jazmín normal. (Fuente: Jayaraman, K., Jia, H. GM phobia spreads in South Asia. Nat Biotechnol 30, 1017–1018. 2012).

La finalidad de estos OMG es muy variada: desde la producción biotecnológica de compuestos terapéuticos tales como vacunas o antibióticos, aditivos alimentarios, la síntesis de materiales para su uso industrial (bioplásticos), la capacidad de algunos cultivos para resistir a plagas y herbicidas (maíz Bt y glifosato), la tolerancia a diferentes tipos de estrés (abiótico o biótico), el incremento de su productividad, hasta la obtención de alimentos mejorados capaces de producir más nutrientes, nutrientes diferentes o dar varias cosechas o producciones durante el año. Un ejemplo de OMG muy llamativo, desde un punto de vista humanitario y filantrópico, es el arroz dorado. Hay países en vías de desarrollo cuyos habitantes sufren condiciones desfavorables desde el punto de vista nutricional, no pudiendo cumplir con las necesidades mínimas requeridas de vitamina A. Esto está ocurriendo en países del continente africano, y de otras regiones más orientales. La carencia prolongada de vitamina A produce nictalopía (ceguera nocturna), deficiencias estructurales de la córnea, ceguera irreversible, inmunodeficiencia, trastornos en el crecimiento y desarrollo óseo, y una alta tasa de mortalidad. El arroz dorado tiene la capacidad de almacenar β-carotenos, y suplementa en la dieta esta vitamina, evitando estas penosas consecuencias. Es por ello, que ha sido reconocido entre los diez principales proyectos de biotecnología más influyentes de los últimos 50 años por el Project Management Institute (PMI) en su lista de sus proyectos más influyentes de 2019.

En definitiva, el ser humano lleva milenios modificando organismos vegetales y animales a su antojo, para suplir las necesidades de la población. La inteligencia y la razón nos dota de herramientas que nos permiten evolucionar como organismos sociales en un mundo cambiante, en el que tendremos que enfrentarnos a futuros handicaps, como lo es el cambio climático o el incremento de la contaminación, y tendremos que afrontar futuros retos, como la conquista del espacio. Para todo ello, la biotecnología y los OMG son la clave. Sobre todo, estos últimos son la llave al ahorro, que nos abrirá puertas a una máxima producción y a un abastecimiento suficiente de recursos para toda la población.


¡Aviso! Hidden Nature no se hace responsable de la precisión de las noticias publicadas realizadas por colaboradores o instituciones, ni de ninguno de los usos que se le dé a esta información.

Autor Juan de Dios Franco Navarro

Biólogo científico doctorando en IRNAS-CSIC, padre de dos preciosas niñas, y mecenas de #LaCafetera, #HiddenNature, #Astrobitacora y #NoviembreNocturno


Los artículos de la revista Hidden Nature en formato digital, cuentan con el ISSN 2531-0178. Si quieres participar con tus artículos de divulgación científica en nuestra revista, escríbenos a revista@hidden-nature.com