BIOTECNOLOGÍA

Cultivos transgénicos o la codiciada Caja de Pandora

Cereales superresistentes a insectos, virus y sequías, alimentos enriquecidos con vitaminas, patatas que se iluminan cuando necesitan agua o vacunas incorporadas a las hortalizas son sólo algunas de las posibilidades que ofrece la moderna biotecnología agrícola. La rapidez con la que avanza la experimentación en Genómica y la escasez de comprobaciones acerca de los potenciales efectos nocivos de los organismos modificados genéticamente (OMG) han abierto un profundo debate social sobre lo que ya se perfila como el salto tecnológico más importante en la historia de la humanidad.

La manipulación genética en la agricultura no es nada nuevo. Se podría decir que comenzó en el mismo momento en el que el hombre pasó de ser mero recolector de frutos silvestres a productor de los mismos, allá por el Neolítico, 10.000 años antes de nuestra era. Los sucesivos cruces y la hibridación natural han sido la base del nacimiento y evolución de muchas especies y la transferencia, también espontánea, de genes entre bacterias fue un fenómeno ya observado a principios del siglo XX.

En los últimos treinta años, sin embargo, los constantes descubrimientos sobre la estructura molecular del ADN, han permitido desarrollar nuevas técnicas de implantación de genes, acelerando el proceso de modificación artificial del material genético de las especies. Estas técnicas de moderna hibridación hoy se aplican profusamente en campos como la medicina (producción de insulina y hormona del crecimiento) la industria (fabricación de enzimas) y la agricultura.

Las primeras plantas de tabaco trasgénico se produjeron a principios de la década de los ochenta; a partir de ese momento se desarrollaron vertiginosamente nuevas variantes de distintos cultivos, entre ellos colza y algodón. En 1994 se comercializó en Estados Unidos el primer alimento transgénico, un tomate de larga duración, el tomate Flavr Savr, que se consiguió inhibiendo la enzima responsable del envejecimiento del fruto maduro. Desde entonces, la carrera por ensayar nuevos cultivos y patentar nuevos organismos ha sido imparable: en la actualidad existen más de 44 millones de hectáreas sembradas con cultivos transgénicos en el planeta y en las estanterías de los supermercados de medio mundo (Australia, Canadá, Japón y Estados Unidos, principalmente) se pueden encontrar ya multitud de alimentos procesados que utilizan soja transgénica como materia prima, aceites de colza MG, tomates, levaduras, productos lácteos... y así hasta cerca de setenta alimentos modificados genéticamente (AMG)


La transferencia de genes

La operación que permite modificar artificialmente las características genéticas de un organismo vivo, ya sea una bacteria, un animal o un vegetal, se denomina transgénesis y consiste básicamente en añadir, suprimir o reemplazar al menos un gen de dicho organismo. Dicho de otra manera, esta técnica permite saltarse las barreras entre especies y entre reinos gracias a la universalidad del código genético.

El proceso de transferencia genética tiene distintas fases. En primer lugar hay que identificar y caracterizar el gen de interés, por ejemplo el de resistencia a determinados tóxicos. Después hay que aislarlo y multiplicarlo, es decir clonarlo. A continuación se introduce en un vector que hará de vehículo para la posterior integración del gen en uno de los cromosomas del organismo de acogida. Después de esto sólo queda verificar que la expresión del gen, ahora convertido en transgén, es correcta, así como la producción de la proteína que codifica.

Existen varias técnicas para insertar el gen de interés en la célula de destino, bien directamente, con una microjeringa, o bien por otros medios mecánicos, químicos o biológicos, como bombardear las células con partículas microscópicas de tungsteno u oro envueltas con vectores portadores del gen o romper la pared celular mediante unas enzimas especiales llamadas de restricción, que actúan con la precisión de unas auténticas tijeras. Otra manera de introducir ADN ajeno en una especie vegetal consiste en aprovechar la acción que la bacteria Agrobacterium tumefaciens tiene sobre algunas plantas. Esta bacteria ataca introduciendo parte de su propio ADN en la planta, estabilizándose dentro de su código genético y obligándola a producir una cantidad excesiva de hormonas. En laboratorio y mediante ingeniera genética se modifica esta bacteria para que introduzca una información distinta a la habitual; después sólo queda infectar a la planta para conseguir el cambio deseado en su código genético.

Las nuevas características de la especie transgénica pueden ser transmisibles o no, dependiendo de si la inserción se ha llevado a cabo en células germinales (gametos) o sobre células somáticas, sin capacidad de reproducción. En relación con esta potencial capacidad de reproducción de los transgénicos y su posible extensión y "contagio" a otros cultivos no modificados genéticamente, recientemente el Departamento de Agricultura de Estados Unidos ha dado vía libre a la utilización de la llamada tecnología Terminator y a su comercialización en 2003. El gen Terminator tiene la propiedad de convertir en estériles las semillas, de tal forma que sólo existiría una primera generación de vegetales creada en laboratorio. Esta medida, hay que decirlo, ha provocado una gran polémica, ya que podría colocar a los pequeños productores en una situación de dependencia absoluta de los laboratorios de semillas.


Arroz Dorado, Maíz BT y Soja RR

Los cultivos transgénicos más extendidos hasta el momento son el maíz, la soja, el algodón y la colza. El maíz Bt, por ejemplo, está modificado para resistir a la plaga del taladro, una especie de polilla que devora los campos de maíz. Esta variedad transgénica de maíz se obtiene insertando un gen de Bacillus Thuringiensis , una bacteria con poderes insecticidas, con lo que se consigue que sea la propia planta quien fabrique la toxina para defenderse del insecto. En la actualidad se trabaja para conseguir que el gen que contiene la proteína Bt actué selectivamente, expresándose solamente cuando una larva de taladro se introduzca en la planta y justo en la zona infectada. También se ensaya con una nueva generación de maíces Bt, llamados Herculex I, que estarán protegidos, además, contra gusanos y rosquillas del suelo (Agrotis y Euxoa) y serán resistentes al herbicida glufosinato amónico. El maíz Bt se puede encontrar en productos como el aceite de maíz, en los edulcorantes, en el almidón, en el yoghurt, en los helados, en las gaseosas, etc..

En cuanto al Arroz Dorado (Golden rice), es un OMG enriquecido con beta-caroteno (vitamina A). Esta variedad de arroz, será desarrollada por el Instituto Internacional del Arroz (IRRI), el centro investigador del arroz más importante del mundo, cuyos fines iniciales serían solucionar la deficiencia de vitamina A de los países en desarrollo. En la misma línea, se está creando también una variedad de mostaza enriquecida con beta-caroteno.

La otra estrella entre los transgénicos es la polémica soja RR o "Roundup Ready", resistente al herbicida glifosato comercializado con el nombre de Roundup por Monsanto (la misma empresa semillera que posee la patente de esta soja transgénica). Recientemente un análisis de la misma confirmó que esta soja contenía un fragmento de ADN desconocido, o al menos no existente en el momento en que se aprobó su comercialización, lo que ha provocado cierta alarma social, por sus posibles efectos secundarios. Esta soja está presente en las harinas de soja que se utilizan en panadería, en la carne vegetal, en el queso y en la leche de soja, en alimentos para bebés, chocolate, margarina, aderezos de ensaladas, etc. Otro alimento novedoso y producto de la biotecnología agrícola es la patata. Ya hay patatas que producen vacunas para la hepatitis B; otras, resistentes a verticulosis, patatas Bt resistentes a insectos, patatas enriquecidas con aminoácidos esenciales o capaces de trasformar su fécula en fructosa e incluso existen patatas que se iluminan cuando necesitan aporte de agua gracias a que portan un gen de fluorescencia.

Pero también se han conseguido tomates transgénicos con un alto nivel de flavonoles en su piel, según publicó la revista científica Nature, insertando genes de petunia que codifican la enzima Chalcone Isomerasa, obteniendo así tomates con un contenido en flavonoles 78 veces superior al de los tomates normales. Estos tomates transgénicos podrían resultar de ayuda en la protección contra enfermedades cardiovasculares, prevención del envejecimiento de las células y como freno para algunos tipos de cáncer.

Por otro lado, en China ya están preparados para su ensayo a gran escala hortalizas modificadas genéticamente que pueden ser regadas con agua del mar por su resistencia a la salinidad. Y a partir de 2002, según hizo publico la compañía propietaria de la tabaquera Liggett&Myers (L&M), se producirán cigarrillos sin nicotina y sin nitrosaminas, los elementos que provocan la adicción y el cáncer por consumo de tabaco.


Las semillas de la discordia

La carencia de información acerca de los posibles efectos perjudiciales de los OMG es la causa de la falta de consenso entre los distintos estamentos implicados, envueltos desde hace años en un intenso debate social sobre la conveniencia o no del uso de transgénicos. Mientras para algunos los cultivos MG representan la gran promesa tecnológica de este siglo, miles de voces se alzan en todo el mundo contra la modificación genética de las especies vegetales en cualquiera de sus manifestaciones y usos posibles. Instituciones como la FAO o el PNUD, en su recién publicado "Informe sobre Desarrollo Humano 2001"(http://www.undp.org/hdr2001) cantan las alabanzas de los OMG por la posibilidad que ofrecerían de alimentar a la legión de hambrientos y desnutridos que habita el planeta. Por su parte, organizaciones ambientales y asociaciones de agricultores y consumidores promueven campañas para evitar que se extienda el cultivo de transgénicos, preocupados por las imprevisibles consecuencias que su uso podría tener sobre la salud y el medio ambiente.

Mayor rendimiento, menor coste de producción y reducción de sustancias tóxicas liberadas al medio ambiente, como insecticidas y herbicidas, son las principales ventajas que a simple vista presentan los cultivos transgénicos con respecto a los tradicionales. Además, a éstas se añade la posibilidad de enriquecer con nutrientes esenciales algunos alimentos, la mejora de su aspecto y su sabor y la posibilidad de obtener cosechas de cultivos en condiciones ambientales extremas. En este sentido, El Instituto de Estudios Económicos (IEE) ha estimado que la aprobación de OGM "supondría para España un ahorro anual de 224.000 millones de pesetas, de los que 70.000 millones corresponderían a agricultores, 140.000 millones a consumidores y 14.000 millones a mejora de la competitividad". Por otra parte, la EPA (Agencia americana para la Protección del Medio Ambiente), asegura que, en el caso de las zonas del cultivo de algodón Bt, ha habido un descenso de un 60% en el uso de productos tóxicos para las aves y peces, y de un 30% de los que son tóxicos para los humanos.

Sin embargo, los colectivos críticos con los OMG esgrimen toda una batería de razones por las que el uso de transgénicos resulta peligroso y nada recomendable. La principal preocupación se encuentra en la posibilidad de que puedan pasar al ser humano genes o fragmentos de ellos con resistencia a las bacterias, ya que algunos de los genes auxiliares que se emplean para modificar esas especies, como el maíz Bt, por ejemplo, confieren resistencia a los antibióticos de grupo de la penicilina. Si se produjera esta transferencia en el organismo humano, éste podría quedar totalmente indefenso ante algunas enfermedades infecciosas comunes. También dentro del campo de la salud humana se desconocen los posibles efectos tóxicos y el poder alérgeno de alimentos que contengan OMG.

El riesgo de la pérdida de biodiversidad por contaminación genética que ponga en peligro la supervivencia de otras especies vegetales es otro de los caballos de batalla de los sectores contrarios al uso de transgénicos. Esa contaminación genética podría alterar ecosistemas completos, modificar las características de especies silvestres generando supermalezas y superplagas o afectando a otras especies, como sucedió con la emblemática mariposa Monarca, que muere al consumir determinadas cantidades de polen de maíz Bt.


Cultivos transgénicos en el mundo

Según el informe Global Status of Commercialized Transgenic Crops: 2000 (http://www.isaaa.org/publications/briefs/Brief_21.htm) del Servicio Internacional para el Desarrollo y la Aplicación de la Biotecnología en Agricultura (ISSAAA) la superficie cultivada con semillas transgénicas alcanzó los 44,2 millones de hectáreas en todo el mundo durante el pasado año, lo que supuso un crecimiento del 11% con respecto al año anterior. En los últimos cinco años, y a pesar de todas las polémicas suscitadas en torno a los OMG, el crecimiento de cultivos transgénicos se mantiene al alza, con excepción de la colza en Canadá, y su implantación generalizada parece sólo cuestión de tiempo. La especie más extendida es la soja, seguida del maíz, el algodón y la colza.

Por países, Estados Unidos, Argentina, Canadá y China son, en ese orden, los mayores productores de cultivos modificados genéticamente, mientras que en Europa se mantiene un reducido número de hectáreas cultivadas (alrededor de 50.0000 ha) y se trabaja aún sobre la oportuna legislación al respecto. Esta diferencia entre Europa y el resto del mundo es debida seguramente al fuerte rechazo social que generan los cultivos transgénicos y los alimentos que los contienen, con una población fuertemente sensibilizada por los últimos sucesos relacionados con la seguridad alimentaria. No obstante, en zonas como Bulgaria y Rumania y Ucrania aumenta el cultivo de colza y de patatas transgénicas.

En España existen dos variedades de maíz Bt, destinado al consumo animal, con cultivos que alcanzan las 30.000 hectáreas distribuidas sobre todo por el Valle del Ebro, Albacete, Toledo y Badajoz, aunque también hay algunas hectáreas cultivadas en Navarra, Madrid y Gerona. Además, nuestro país es el cuarto en Europa en cultivos piloto con transgénicos y se realizan numerosos ensayos de campo con especies como remolacha, trigo, patata o algodón resistentes a herbicidas y a insectos. El objetivo de estos ensayos es, por un lado, evaluar el potencial económico de las especies modificadas y, por otro, calibrar los riesgos ambientales y sobre la salud que pudieran acarrear.


También animales transgénicos

La manipulación genética no se circunscribe sólo al reino vegetal y, aunque en un estadio experimental, también se modifican genéticamente organismos animales como es el caso de ratones, ratas, conejos, peces, cerdos,...

Concretamente, se han realizado experiencias con peces, como la trucha arcoiris, para mejorar su resistencia a diversas patologías como la septicemia hemorrágica viral, una de las enfermedades que diezma las poblaciones de esta especie. O con salmones y carpas, introduciendo en su código genético un gen que estimula la hormona del crecimiento y consigue crecimientos de hasta el 150%.

Los genes de medusa, por ejemplo, son frecuentemente utilizados para modificar otras especies animales. Es el caso de una polilla que porta un gen de medusa que activa un mecanismo de destrucción con el que se pretende combatir las plagas de polillas que atacan a los cultivos de algodón. Para ello, se liberarán 3.600 polillas transgénicas en un campo experimental en Estados Unidos con el fin de que se mezclen con las poblaciones naturales de polillas y directamente se autoexterminen.

Otro animal transgénico con la aportación del material genético de la medusa es el conocido macaco Andi, el primer primate transgénico del mundo. En esta ocasión se ha introducido un gen que produce una proteína que brilla bajo la luz fluorescente y su mayor importancia radica en la demostración de que se puede realizar la transferencia de genes a un animal "casi" superior.

La experimentación genómica, en definitiva, parece no tener límites y como cualquier otro avance científico plantea grandes interrogantes, así como conflictos de tipo ético y moral. Está en nuestras manos el que esta tecnología se use correctamente, con garantías de seguridad para todos y no en beneficio de unos pocos. Por ello, ahora más que nunca se hace necesario el promover un debate en profundidad que analice los beneficios y los riesgos de la transgénésis.

Autor: Elvira Fernández | 2001