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Biodiversidad y mejora: cuidando de un nuevo futuro

Jorge Sánchez Muñoz

Jorge Sánchez Muñoz

Biotecnólogo especializado en biología vegetal y actual jefe de laboratorio de GC Genomics España S.L. en Badajoz. Apasionado de la divulgación y la escritura.

La humanidad ha realizado procesos de mejora en animales y plantas desde que abandonó el nomadismo afectando, evidentemente, a la biodiversidad de nuestro planeta. Localizar los mejores individuos ‘a ojo’ y usarlos como los padres de las próximas generaciones fue el comienzo. Ahora el planteamiento ha cambiado, teniendo como base la ciencia, la observación e incluso, en algunos casos, la edición genética a la hora de mejorar los seres vivos de los que obtenemos muchos de nuestros recursos.  

Sabiendo esto, surgen varias preguntas: ¿cómo han afectado y afectan estos procesos de mejora a la biodiversidad? ¿Qué supone esto para el planeta? ¿Podemos mejorar la forma en la que trabajamos? Todas estas preguntas serán respondidas poco a poco a lo largo de este artículo dedicado al día de la Tierra.

La biodiversidad en los ecosistemas

Se entiende por biodiversidad a la amplia variedad de seres vivos que podemos encontrar en nuestro planeta. Esta amplia cantidad de individuos interactúa entre sí en los diferentes ecosistemas que habitan, siendo agentes que alteran tanto el funcionamiento como la estructura de los mismos.

Para estudiar el valor que la presencia de un individuo tenía en un ecosistema, se intentaba tener en cuenta su papel en el mismo. Para conseguir esto, se estudiaba la labor del conjunto de individuos en una actividad que realizaban en el ecosistema. Por ejemplo, cómo las avispas, abejas y otros insectos participaban en el proceso de polinización. Se miraba cuál realizaba un trabajo más ‘eficiente’, categorizando a los individuos como más o menos útiles para su entorno.

Imagen que ejemplifica la biodiversidad en nuestro planeta.
Figura 1. La biodiversidad de nuestro planeta es lo que lo hace como es. Fuente: Pixabay.

Con el tiempo, se ha visto que esta forma de estudiarlo era incorrecta. Los ecosistemas funcionan como un todo. No puedes asignar puntuaciones a un grupo de insectos y esperar que, tras sumarlas todas, consigas entender cuál es el más importante. Con las plantas y otros animales ocurre lo mismo. Al final, son las interacciones entre todos los seres vivos lo que crea un ecosistema, haciéndolo como es. Lo creamos o no, todos son valiosos. Utilizar la medición de su labor actividad por actividad, sin tener en cuenta como interacciona todo entre sí, es pobre. Esto es una cosa que, en mi opinión, hacemos demasiado los humanos. Dejamos que el árbol tape el bosque.

Por este motivo, la pérdida de biodiversidad ha generado muchos problemas en nuestro planeta. Negar el origen humano de esta problemática es imposible, ya que, desde que empezamos a desarrollar la sociedad que conocemos hoy en día, hemos alterado ecosistemas y seres vivos a placer para obtener recursos. Esto no es malo per se, pero ha tenido sus consecuencias.

Para hablar de estas consecuencias vamos a hablar de agricultura, principalmente, y de ganadería. Ambas actividades nos han obligado a alterar ecosistemas en general y seres vivos en particular para optimizar la obtención de recursos.

Agricultura y ganadería: el declive de la variedad

Las actividades agrarias no solamente necesitan de transformar el terreno para funcionar, sino que necesitan también una amplia gama de seres vivos especializados en producir nuestro sustento para ser eficaces.

Las plantas y animales que nos sustentan hoy en día no siempre han sido así. Como le digo a veces a mis amigos, solamente hace falta observar las sandías de los bodegones para saber que la pulpa antes tenía más carne blanca, poco apetecible para nosotros, que carne roja.

Por un lado, al transformar el paisaje y adaptarlo a nuestras necesidades, hemos eliminado a muchos seres vivos que participaban en la naturaleza, alterando esta red de interacciones de la que he hablado antes. Esto, a la larga, ha llevado a la desaparición de un gran número de especies dependientes de la biodiversidad eliminada.

Por otro lado, la mejora de los seres vivos con el fin de conseguir que nos provean mejor de alimentos y otras materias primas ha hecho que dentro de muchas especies la diversidad genética haya ido desapareciendo poco a poco. Esto ha ocurrido porque los descendientes de los animales y plantas se han conseguido cruzando ‘padres’ que tenían características deseadas, dejando de lado como reproductores a individuos no deseables. Ahora todas las vacas dan mucha carne o mucha leche, pero por el camino nos hemos dejado otras características.

Para finalizar, en las últimas décadas, con la revolución verde, el uso de agroquímicos (pesticidas, herbicidas y otros químicos hechos para eliminar plagas) se ha encargado de eliminar una gran parte de la biodiversidad.

Imagen en la que se ve un campo siendo arado por maquinaria agraria. En él apenas se observan especies vegetales más a allá de las que se seguramente se cultiven.
Figura 2. La transformación de los terrenos agroganaderos acaba con una gran parte de la biodiversidad. Fuente: Pixabay.

Esto puede parecer que no es importante, pero volvamos a las interacciones dentro de los ecosistemas y pongamos de ejemplo un campo de cultivo, porque sí, esto también se considera un ecosistema. Ahora mismo, como consecuencia de lo mencionado están apareciendo diferentes problemáticas.

La desaparición de especies en una zona provoca que desaparezcan depredadores y presas. Esto significa que el campo de cultivo se convierte en la fuente mayoritaria de sustento disponible en la zona, aumentando la posibilidad de que aparezcan plagas específicas para el cultivo.

La especialización de las variedades cultivadas hace que esté desapareciendo la diversidad genética. Esta diversidad genética sirve como reservorio de caracteres que facilitan la supervivencia de la especie como la resistencia a sequías, plagas o enfermedades. Al final, la endogamia, al igual que con los linajes reales del pasado, acaba pasando factura. En este caso, ocurre lo mismo con los animales.

Lo comentado en el párrafo anterior ha provocado que se haya tenido que aumentar el uso de agroquímicos sin que se consiga aumentar la producción por hectárea. Es más, los monocultivos intensivos han ido provocando la acumulación de sales en los terrenos, haciéndolos cada vez menos aptos para la agricultura. Estas diferentes problemáticas no presentan un escenario catastrófico, pero no pueden ser ignoradas. Por suerte, de la misma forma que hemos empezado a observar estos problemas y su procedencia, hemos empezado a crear soluciones.

Ciencia y mejora: conservación y futuro

La ciencia, por suerte, tiene mucho que decir con estos problemas. Por un lado, la ingeniería agraria, de mano de la ecología, está diseñando metodologías a través de las cuales se puede aumentar la diversidad de un campo de cultivo de forma que afecte lo menos posible a la producción, creando así un lugar de producción mucho más amigable con el medio ambiente. El cultivar unas especies junto a otras, aunque no sean de interés agronómico, ha demostrado ser un método eficaz para minimizar la aparición de plagas. De la misma forma, se está volviendo a la rotación de cultivos y otras metodologías que no maltrataban tanto el suelo.

Por otro lado, continuamos con los métodos de mejora, pero también estamos intentando conservar mejor las especies que nos rodean. Los bancos genéticos o bancos de germoplasma, lugares en los que se almacenan semillas o gametos (espermatozoides y óvulos) de diferentes variedades, se han extendido a numerosas especies, permitiendo conservar mucha de la riqueza genética de cada una de ellas. Aquí entran también el cultivo de tejidos vegetales, que nos permite multiplicar plantas rápidamente, y la salud animal, que nos permite mantener nuestras explotaciones ganaderas en buenas condiciones.

Los procesos de mejora, por suerte, se han modernizado. Ahora no solamente se mira ‘a ojo’ cuál es el organismo que da más alimento y se cruza con otro similar. Se está empezando a echar mano del estudio del genoma de los seres vivos para realizar una mejora, no solo más dirigida a los caracteres que deseamos, sino también focalizada en aumentar la diversidad genética. Gracias a estas técnicas de selección genómica nuestros alimentos están mejorando más rápidamente. Tenemos mejores rendimientos y también plantas y animales mejor adaptados a ciertas plagas y enfermedades.

De la misma forma, las novedosas técnicas de edición genética nos están permitiendo introducir genes que aumenten estas resistencias en algunas de las especies. Esto, aunque pueda asustar a algunos, se está realizando bajo la supervisión de un amplio número de especialistas, procurando que estos organismos editados sean seguros para su uso y consumo.

Un ejemplo de ello es el arroz dorado, una variedad de arroz que contiene β-caroteno, el compuesto a partir del cual obtenemos la vitamina A. Este alimento no solamente es seguro, sino que ya se está cultivando en países donde existen dificultades para obtener alimentos ricos en vitamina A. Evidentemente se va a seguir perdiendo diversidad al realizar procesos de mejora, pero más lentamente. Por eso, la conservación de especies nunca va a perder importancia.

Imagen en la que se observa arroz amarillo (arroz dorado) junto a arroz blanco común.
Figura 3. Granos de Arroz Dorado comparados con granos de Arroz Común. Fuente: Wikimedia Commons

En definitiva, diferentes profesionales de diferentes sectores están haciendo todo lo que está en su mano para crear variedades de animales  y plantas más resistentes a enfermedades y a los diferentes tipos de estrés que azotan nuestros campos en estos tiempos. A su vez, también está intentando conservar mejor la biodiversidad del planeta a la vez que intentamos recuperarla y tenerla en cuenta a la hora de cultivar o criar ganado, observando que el aumentarla en nuestros campos beneficia a la producción cuando se hace correctamente.

Conclusión

Hemos hablado de la importancia de la biodiversidad para nuestro mundo; de cómo la intervención del ser humano en los ecosistemas ha acabado, por diferentes motivos, con gran parte de la misma y, finalmente, de que ahora empezamos a tener herramientas para seguir mejorando el origen de nuestro sustento. De la misma forma, gracias a esas herramientas, podemos mantener el abanico de especies con el que contamos hoy en día y, con suerte, seguramente recuperar alguna otra e intentar aumentar la diversidad de nuevo. Este es el panorama en general. Es lo que hay. Pero antes de terminar querría mencionar algo más.

Creo que, si me preguntaran, no diría que las cosas se han hecho mal hasta ahora. Más bien diría que se han hecho lo mejor que se ha podido. La gente tenía que comer y la sociedad hizo lo que pudo para subsanar ese problema con las herramientas, conocimientos y medios que tenía a su alcance.

A día de hoy, pese a la indiferencia de algunos y las trabas que ponen otros, conocemos mejor lo que está ocurriendo en el mundo. Las herramientas que tenemos han mejorado mucho con respecto a las de antaño; el conocimiento referido a la biodiversidad ha aumentado y, lo creamos o no, hay conciencia y voluntad por parte de muchísimas personas de mejorar esta situación.

Terry Pratchett, en su novela ‘Papá Puerco’ (“Hogfather” en inglés), lanza una de mis reflexiones favoritas sobre la fantasía, diciendo que sin ella no seríamos humanos. Habla de ella como de una pequeña práctica. Según Pratchett, la fantasía nos permite creer en pequeñas mentiras como el Ratoncito Pérez o Los Reyes Magos. El creer en estos personajes ficticios tan solo es un entrenamiento que nos permite, conforme avanza nuestra vida, creer en otras mentiras más grandes, como la justicia o el deber. Finalmente, el creer en estas últimas, aunque a veces sean idílicas o fantasiosas, nos permiten hacerlas realidad.

Hoy me permito mirar al futuro con optimismo. Siguiendo con la metáfora de Pratchett, la mentira en la que decido creer es que haremos uso de todo lo que esté en nuestra mano para convertir este mundo en un sitio mejor. Que los que vendrán a coger el testigo, revisarán nuestros fallos y mejorarán, al igual que nosotros intentamos hacerlo con nuestros predecesores. Cuidaremos de esta querida Tierra nuestra cada vez mejor y, con trabajo, esa ‘mentira’ se hará realidad.

Artículo editado por Ricardo Hernández Cardeñas

Bibliografía

Alho, C. J. R. (2012). The Importance of Biodiversity to Human Health: An Ecological Perspective. Estudos Avançados, 26(74), 151–165. https://www.scielo.br/j/ea/a/5ffmTbhgzD3WQMjJPFWx7pK/?lang=en&format=pdf

Corlett, R. T. (2017). A Bigger Toolbox: Biotechnology in Biodiversity Conservation. Trends in Biotechnology, 35(1), 55–65. https://doi.org/10.1016/j.tibtech.2016.06.009

Cruz-Cruz, C., González-Arnao, M., & Engelmann, F. (2013). Biotechnology and Conservation of Plant Biodiversity. Resources, 2(2), 73–95. https://doi.org/10.3390/resources2020073

Gamfeldt, L., Hillebrand, H., & Jonsson, P. R. (2008). Multiple Functions Increase the Importance of Biodiversity for Overall Ecosystem Functioning. Ecology, 89(5), 1223–1231. https://doi.org/10.1890/06-2091.1

Gupta, O. P., Singh, A. K., Singh, A., Singh, G. P., Bansal, K. C., & Datta, S. K. (2022). Wheat Biofortification: Utilizing Natural Genetic Diversity, Genome-Wide Association Mapping, Genomic Selection, and Genome Editing Technologies. Frontiers in Nutrition, 9. https://doi.org/10.3389/fnut.2022.826131

Lozada-Soto, E. A., Maltecca, C., Lu, D., Miller, S., Cole, J. B., & Tiezzi, F. (2021). Trends in genetic diversity and the effect of inbreeding in American Angus cattle under genomic selection. Genetics Selection Evolution, 53(1). https://doi.org/10.1186/s12711-021-00644-z

Reed, B. M., Sarasan, V., Kane, M., Bunn, E., & Pence, V. C. (2011). Biodiversity conservation and conservation biotechnology tools. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Plant, 47(1), 1–4. https://doi.org/10.1007/s11627-010-9337-0 Thrupp, L. A. (2004). The Importance of Biodiversity in Agroecosystems. Journal of Crop Improvement, 12(1-2), 315–337. https://doi.org/10.1300/j411v12n01_03

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