Contribución de la  Biotecnología a la conservación del ambiente: el caso de las plantas  transgénicas

Si bien el término es relativamente nuevo, el hombre practica la biotecnología desde que empezó a utilizar la materia viva que lo rodeaba para mejorar su bienestar. Ejemplos de estas prácticas antiquísimas que hoy llamamos biotecnología son la domesticación o mejoramiento genético de plantas cultivadas y animales. La gran diferencia entre la biotecnología "antigua" y la que se conoce hoy en día es que la primera fue, mayoritariamente, empírica y la de hoy tiene en la ciencia su fundamento más importante.

En estos últimos años se logró descifrar cuáles son las moléculas así como las instrucciones que, a escala molecular, codifican para los caracteres como la resistencia a enfermedades, el color de las flores, etc.; así como las mismas se transmiten de célula a célula y de generación en generación. Los genes son, entonces, segmentos de una molécula llamada ADN cuya secuencia química porta la información codificada de una característica. Un punto importante de todo este proceso es que, aprovechando la universalidad del código genético, la información puede ser intercambiada entre sistemas que antes eran incompatibles lo que, a nivel biológico, significa superar barreras reproductivas pudiendo transferir información genética entre una bacteria y una planta (por ejemplo). De esta manera, el mejoramiento genético no se ve limitado por estas barreras reproductivas. 

Si bien en el mejoramiento clásico se conocen desde hace años ejemplos de cruzamientos muy amplios (trigo con centeno, por ejemplo), no todas las especies tienen esta posibilidad y además la transferencia no es "limpia" ya que no se limita a un gen de interés sino que se transfiere todo el fondo genético (muchas veces indeseable) que acompaña el gen de interés.

¿Qué puede hacer (y hace) la biotecnología por la agricultura sustentable?

Dada la amplitud del campo nos referiremos exclusivamente al caso de las plantas y no haremos referencia a los microorganismos (la bioremediación y los bioherbicidas, por ej.) o a los animales por falta de tiempo. Desde que existe la agricultura, las cosechas se vieron afectadas por enfermedades virales, bacterianas y fúngicas, por ataques de insectos, competencia de las malezas y por problemas climáticos como falta o exceso de lluvia, calor o frío, etc. Muchos de estos problemas se mitigaron mediante el mejoramiento genético tradicional, pero dada su lentitud, la agricultura se hizo altamente dependiente de agroquímicos (pesticidas, herbicidas, etc.). El leit motiv es que si no se puede adaptar el cultivo al ambiente en forma rápida y satisfactoria, se modifica el ambiente (laboreando el suelo y utilizando agroquímicos) para satisfacer los requerimientos del cultivo (invirtiendo el paradigma del mejoramiento). 

Lamentablemente, muchos de estos productos químicos, como el DDT, 2,4,5-T, 2,4-D, dieldrina y organofosforados son notoriamente perjudiciales para el medio ambiente y la salud humana debido a que pueden persistir en la cadena alimentaria. Para colmo, muchos de los insectos y agentes patogénicos se han vuelto resistentes a estos productos químicos, por lo que el agricultor tiende a elevar las dosis utilizadas. La ingeniería genética ofrece volver a la situación en la que el cultivo se adapta al ambiente, es decir proveerle de los transgenes necesarios para defenderse aumentando la sustentabilidad, minimizando el impacto sobre el medio ambiente y la salud humana. De hecho, hasta los más recalcitrantes opositores de la biotecnología reconocen en ésta, a la única salida viable para proveer más alimentos a la creciente población humana, a costos razonables.

Algunos ejemplos que ya son realidad:
En varios casos estas promesas de la biotecnología agrícola son hoy realidades. Un ejemplo son las llamadas "plantas Bt" como los maíces Bt que se comercializan en nuestro país a través de tres compañías semilleras distintas. El transgén presente en estos maíces es una modificación de un gen natural presente en la bacteria del suelo Bacillus thuringiensis la cual se conoce desde hace más de treinta años por su utilización para el control biológico de plagas. Los datos de más de 30 años de investigaciones avalan la ausencia de toxicidad de la proteína Bt en humanos y animales domésticos por lo que está considerada como inocua para la salud humana y el ambiente, tal es así que se recomienda ampliamente en la agricultura orgánica. Las plantas transgénicas conteniendo este gen se comportan como si hubiesen sido tratadas con este agente de control biológico de plagas y presentan la ventaja, en el momento de su consumo por el hombre, de estar tan libres de pesticidas químicos como los cultivos producidos orgánicamente.

Otro beneficio para el ambiente es que, a diferencia de los insecticidas químicos, las plantas transgénicas sólo afectan a los insectos plaga (aquellos que "se comen" la planta) y no a insectos benéficos como pueden ser las abejas.
A pesar de lo antedicho acerca de los agroquímicos, resultaría injusto poner a todos los herbicidas en la misma bolsa. Hay en el mercado herbicidas como el glifosato (comercialmente conocido como Round Up®), el glifosinato (Liberty®, BASTA®, etc.) o el bromoxinilo, los cuales son muy distintos al 2,4-D o el 2,4,5-T. Los primeros son poco contaminantes ambientalmente debido a su rápido recambio (se degradan más rápidamente) por lo que al poco tiempo no quedan trazas de los mismos. Los segundos son conocidos por su persistencia y se los puede encontrar contaminando napas acuíferas usadas para consumo humano. La aparición de plantas transgénicas de soja, maíz y algodón con resistencia contra esos herbicidas involucró un cambio en la cantidad (disminución) y el tipo de herbicidas (más benéficos para el medio ambiente) que se utilizan para el control de malezas facilitando, en el caso de soja, la siembra directa (lo que disminuye la erosión del suelo). 

En el caso concreto de la utilización de soja transgénica, ésta ha permitido reducir los costos de producción de este cultivo, tal es así que se atribuye al uso extensivo de esta tecnología la drástica caída en el precio internacional de este grano que se produjo este año. Si bien esto no es muy bueno para el productor, sí lo es para el consumidor dado que los alimentos derivados tendrán precios más accesibles.

En Estados Unidos, Canadá, China y otros países (en un futuro cercano en Argentina) se comercializan plantas con resistencia a enfermedades virales. Un ejemplo es el caso de la papa que se utiliza para fabricar las populares papas fritas que se importan y venden en el país en envases tubulares. Lo interesante de estas estrategias es que se suele utilizar genes del propio patógeno para disparar sistemas de defensa natural de la planta y así protegerla. Resulta algo parecido a una vacunación permanente y genéticamente heredable. En los actuales sistemas de control de virosis, se utilizan plaguicidas para el control de los pulgones vectores. Su uso podrá disminuirse si las plantas resisten a los patógenos. Algo similar puede predecirse para el caso de la resistencia a enfermedades fúngicas y el uso de fungicidas (considerados altamente contaminantes).

Riesgos para el medio ambiente

Los riesgos hacia el medio ambiente se refieren, fundamentalmente, a la posibilidad del flujo génico hacia especies vegetales relacionadas. Por ejemplo, un gen de resistencia a un herbicida podría transferirse de una planta transgénica a otra especie vegetal sexualmente compatible. Si bien ello es posible, para que este gen se mantenga en forma estable, debe conferir a la planta receptora alguna ventaja competitiva. 

Por ejemplo, una maleza que adquiera un gen de resistencia a un herbicida no se transformaría por ello en una "supermaleza", sino que sólo obligaría a usar otro herbicida para combatirla, y eventualmente eliminarla. El primer perjudicado no sería el ambiente, sino la compañía propietaria del herbicida original. 

En el caso de los genes insecticidas, el principal problema es que su uso generalizado origine resistencia en los insectos, a semejanza de lo ocurrido con los insecticidas químicos. Este es un problema de manejo agronómico y no guarda relación alguna con las características intrínsecas de los insecticidas biotecnológicos. Por lo tanto, es seguro que los insectos desarrollarán, tarde o temprano, tolerancia a las plantas como producto de la selección de variantes resistentes. Varios países (incluyendo la Argentina) implementan o implementarán programas de manejo de la resistencia (como es el caso del propuesto por la Coalición Bt en América del Norte) con el objetivo de controlar los insectos resistentes.

¿Porqué los científicos piensan que los riesgos son pequeños?

- Las técnicas de ingeniería genética permiten limitar la transferencia de ADN exclusivamente al gen que se desea introducir, del cual se conocen pelos y señales, por lo que no se esperan a priori efectos indeseables. Por ejemplo, la tecnología moderna permite comparar, mediante bases de datos, si el transgénico tiene algún potencial tóxico o alergénico para humanos. Esto permite predecir su comportamiento aún antes de dárselo a comer a animales experimentales. Por supuesto que esto no excluye la realización de los ensayos como requisito para su aprobación como alimento.
- Si bien se debe tener precauciones para que el cultivo no se convierta en una nueva maleza invasora o que algún patógeno se convierta en un superpatógeno, hoy se sabe que estos caracteres se deben a la interacción de muchos genes, por lo que es improbable que unos pocos genes nuevos puedan modificar tan dramáticamente el status quo.
- La evolución de la vida está basada en la selección natural de mutaciones exitosas que ocurren al azar en la naturaleza. La selección artificial que llevó a la domesticación de cultivos y animales también se basan en el mismo principio. La biotecnología moderna agrega precisión a este proceso natural y permite combinar aquellas combinaciones exitosas obtenidas independientemente en distintas ramas de la evolución. Desde hace años se utilizan microorganismos como la bacteria Escherichia coli como sistema de prueba de laboratorio de cualquier combinación imaginable. En los 70, incluso se introdujeron medidas de seguridad en los laboratorios que ensayaban oncogenes en estas bacterias. Se temía que un escape de estos microorganismos podía transmitir cáncer de una manera nueva. Los temores fueron infundados. En esta bacteria se introdujeron genes de toda clase y origen desde la década del 70 en miles de laboratorios en todo el mundo y jamás se observaron efectos detrimentales para el ambiente y la salud humana.
- Sin embargo, a pesar de que toda esta experiencia genera confianza, se debe seguir manteniendo gran cuidado y precaución cada vez que se libera un nuevo producto al ambiente.

¿Cómo se controla en Argentina?

La CONABIA (Comisión Nacional de Biotecnología Agropecuaria) es una comisión multidisciplinaria de expertos que asesora al Secretario de Agricultura, justamente, en temas de bioseguridad referidas al impacto de los OVM (organismos vivos modificados) en el medio ambiente de nuestro país. Está compuesta por biólogos moleculares, genetistas, ecólogos, fisiólogos, mejoradores, microbiólogos, etc. provenientes tanto del sector público (Instituto Argentino de Sanidad y Calidad Vegetal, del Servicio de Salud Animal, del Instituto Nacional de Semillas, INTA, CONICET, Universidad de Buenos Aires) como del sector privado (Asociación Argentina de Semilleros, Sociedad de Ecología, Foro Argentino de Biotecnología, etc.). 

Esta comisión es pionera a nivel de América Latina (data de 1991) y es respetada a nivel mundial en estos temas. Se trata de una comisión técnica que estableció las reglamentaciones que deben seguirse para liberar al medio ambiente los OVM y analiza, caso por caso, cada uno de los organismos que se desean liberar utilizando criterios científicos para el análisis y evaluación de riesgos y de las medidas para minimizar los posibles impactos. La CONABIA supervisa todos los ensayos que se realizan en el país mediante inspecciones in situ que se repiten durante cada ensayo para comprobar que se cumplen los requisitos de bioseguridad establecidos, entre otros, la eliminación de materiales al finalizar cada prueba. 

El control se extiende luego por 2 o 3 años, de acuerdo con la especie de que se trate, para establecer que no haya habido "escapes". Los ensayos se realizan a escala de invernadero, de pequeña y gran escala, y de propagación pre-comercial. Las liberaciones comerciales se aprueban luego de este proceso. Se autorizaron más de 200 de evaluación de ensayos de campo desde 1991 y el aumento es exponencial.

Conclusiones

La Argentina apostó a tiempo a renovar su agricultura mediante innovaciones tecnológicas que permitan mantener su competitividad, respondiendo así a la tendencia a un mercado cada vez más globalizado. Asistimos a una reconversión dirigida a crear las bases de una agricultura estrechamente entrelazada con el sector agro-industrial. Debemos optar entre tecnologías de los años 50, muchas de las cuales conllevan un efecto claramente destructivo del medio ambiente y un alto costo energético, o tecnologías más "blandas", que involucran fundamentalmente a las nuevas biotecnologías.

Si se sigue actuando con inteligencia y se invierte lo necesario, la agricultura argentina podrá ingresar tempranamente a la revolución genética y aumentar enormemente su valor agregado. La rápida adopción de las plantas transgénicas es sólo un aspecto importante de ello, pero no el único. Uno de los aspectos que distinguen esta revolución genética es que su insumo más importante es el conocimiento científico. La existencia de buenos científicos y tecnólogos permitió crear el sistema de control confiable del que se habla más arriba e impulsó la rápida transferencia al productor. 

Sin embargo, la Argentina no podrá tener un desarrollo persistente de vanguardia en biotecnología si no invierte con continuidad en investigación científica propia que sirve de base para su aplicación (convirtiéndola en una política de estado como en otros países). Lamentablemente, el estrangulamiento presupuestario que destruye a las instituciones científico-técnicas (como el INTA) ante la más mínima coyuntura económica (como la presente) no está en esta dirección.