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Biotecnologías: en busca del gen

Entre los miles de millones de hombres, mujeres y niños que pueblan nuestro planeta no hay dos individuos idénticos. Lo mismo sucede con las plantas de polinización cruzada, los animales y los microorganismos. Esta diversidad caleidoscópica que se da en todos los seres vivos constituye el fundamento mismo de las biotecnologías, que cabe definir como un conjunto de técnicas orientadas a modificar y mejorar los organismos vivientes.

Desde que a principios de este siglo se redescubrieron las leyes de la herencia enunciadas por Gregorio Mendel (1822-1884) dominamos mejor los mecanismos de la genética, basados en fenómenos como la segregación, la mutación y la recombinación de genes, a los que se debe la extraordinaria diversidad del mundo viviente.

Esta variabilidad de los genes permitió antaño a nuestros antepasados domesticar plantas y animales por el procedimiento de la selección. Así fue como a partir de variedades silvestres, hace más de diez mil años, se obtuvieron el trigo, la cebada y el arroz cultivables. Una vez domesticadas, estas especies han seguido mejorando constantemente mediante la selección de caracteres naturalmente adquiridos. En los árboles frutales y en la papa, por ejemplo, esas mutaciones ocasionales han dado origen a nuevas variedades. En la actualidad existen más de millón y medio de especies vegetales y animales que se ramifican en una multitud de variedades. Así, por ejemplo, se cultivan en el mundo más de 10.000 variedades de arroz.

Desde principios de este siglo, agricultores y biólogos se han dedicado a crear nuevas combinaciones genéticas, primero por hibridación y, más tarde, induciendo mutaciones. El método de la hibridación, gracias al vigor propio del estado híbrido en animales y vegetales, se ha convertido en un medio para mejorar el rendimiento de las especies. En los años treinta, la hibridación del maíz permitió duplicar su producción en Estados Unidos. A los genes de variedades semienanas de trigo y arroz, aislados en los años cuarenta en Japón y China, se debe la "revolución verde" que se produjo en Asia en los años sesenta para estos dos cereales. La identificación de los mecanismos genéticos causantes de la esterilidad de las plantas masculinas ha permitido explotar comercialmente el vigor de los híbridos, incluso en especies de polinización directa como el arroz. Actualmente en China se cultivan con arroz híbrido casi 18 millones de hectáreas de arrozales.

Así pues, el aumento regular de los rendimientos agrícolas se debe a la diversidad biológica. Gracias a las técnicas de selección e hibridación se han podido mejorar todo tipo de plantas, animales y microorganismos de interés para la agricultura, la industria o la medicina. Han surgido así infinidad de antibióticos y vacunas. Los procedimientos de fermentación se han perfeccionado rápidamente. A los métodos clásicos (no moleculares) de las biotecnologías son imputables en buena medida los progresos logrados en las ciencias de la vida.

Las posibilidades de la ingeniería genética

Pero la biología molecular abre perspectivas aun mayores. Los pioneros de esta disciplina científica fueron, hace cuarenta años, James Dewey Watson y Francis Crick, quienes describieron la estructura helicoidal de la molécula de ácido desoxirribonucleico, más conocido como ADN. Desde entonces los investigadores han centrado sus estudios en las bases moleculares de la diversidad genética y en la normalización de los procesos de obtención de nuevas combinaciones gené¬ ticas mediante las técnicas de recombinación del ADN. Estas técnicas consisten en la utilización de pequeñas moléculas circulares de ADN, los plásmidos, como vectores de apa¬ reamiento de los genes y han dado lugar a una nueva metodología científica, la ingeniería genética. Ella ha permitido crear organismos transgénicos, esto es, que integran en su genoma material genético ajeno. Sirven ya para producir insulina, interferon y la hormona del crecimiento. Hoy día las biotecnologías modernas, que comprenden técnicas tan distintas como los cultivos celulares y tisulares, la micropropagación y la fermentación, giran esencialmente en torno a esta ingeniería molecular.

Nacimiento de una industria

Las biotecnologías actuales - de los métodos clásicos a los de la ingeniería genética - tienen todas las posibilidades de generar una industria dinámica. Además de sus aplicaciones conocidas en la medicina y la salud, ofrecen perspectivas interesantes para la agricultura, la industria, la producción de energía, la protección del medio ambiente y la astronáutica. Gracias a ellas, en el siglo XXI seremos capaces seguramente de producir más alimentos en una extensión de tierra menor y utilizando menos agua, sin correr el riesgo de contaminar el medio ambiente con los pesticidas y abonos químicos de los que hoy se abusa para cultivar con pleno rendimiento variedades mejoradas de arroz, trigo o maíz. 

Actualmente se están ensayando en el terreno numerosas plantas transgénicas en varias regiones del mundo. Gracias a las técnicas de recombinación genética existen ya microorganismos capaces de degradar los desechos de los hidrocarburos. Este nuevo método de depuración biológica se ha empleado abundantemente para reabsorber los verdaderos "lagos de petróleo" que se formaron en 1991 durante la guerra del Golfo. La ingeniería molecular nos abre de hecho las reservas inagotables de la diversidad biológica. Así, en el centro de investigaciones de Madras se está constituyendo una colección de genes para lograr que los cultivos se vuelvan resistentes a las intrusiones salinas, carácter presente en los mangles de las zonas costeras. Cuando se disponga de conocimientos suficientes al respecto, será posible trasladar los genes específicos de los mangles a otras especies vegetales. Estas investigaciones cobran particular importancia ante la eventualidad no muy lejana de un aumento del nivel de los océanos.

El enriquecimiento biológico de los desechos celulósicos puede ser una fuente importante de alimentación para el ganado, sobre todo en condiciones de engorde en establo. Por último, muchos países se están equipando de refinerías que producen carburante a partir de la biomasa.

Seguridad y ética

Las novedades científicas suelen suscitar tantos recelos como esperanzas, y la opinión se interroga sobre la seguridad y la mora¬ lidad de las manipulaciones genéticas. Sus detractores temen que, al "jugar a Dios" con organismos vivos, el hombre llegue a provocar alguna catástrofe médica o ecológica o que se vea tentado de emprenderla con la propia naturaleza humana. Por ese motivo los países donde este tipo de investigaciones están muy adelantadas han dictado normas rigurosas de seguridad y numerosas organizaciones científicas han creado comisiones de ética.

La opinión se inquieta también, sobre todo en los países en desarrollo, al ver que las empresas productoras de semillas en el Norte industrializado acaparan en su propio beneficio los recursos genéticos vegetales del Sur. Por lo general la investigación biotecnológica en los países industriales está en manos del sector privado que depende para su abastecimiento de los países en desarrollo. Por ese motivo el tema de la creación de sistemas de patentes y compensaciones financieras ocupa un lugar destacado en las negociaciones internacionales, como demuestra la firma en Río de Janeiro en 1992 por los representantes de 150 naciones de un convenio mundial sobre la diversidad biológica.

Una utilización sensata y un mejor conocimiento de la naturaleza de las biotecnologías clásicas y de la genética molecular contribuirán indudablemente a garantizarnos la seguridad alimentaria y condiciones de vida mejores, pero también disiparían los temores absurdos y los prejuicios que rodean la biodiversidad. Esto sería seguramente lo mejor que, en definitiva, podrían aportar a la sociedad moderna.

 

Monkombu Samasivan Swaminathan, científico indio

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Descubre tanbién el homenaje a Martin Luther King, por Edouard J. Maunick:

"La violencia que sufrió Martin Luther King en trece años de acción va de las agresiones físicas a los ataques morales: varias veces será detenido, golpeado, enviado a prisión, se le perseguirá por incitación a revuelta, por evasión de impuestos, se le acusará de traición a Estados Unidos señalando con el dedo las posturas adoptadas por él frente a la operación militar de Bahía Cochinos y a la guerra de Viet Nam (...) No se vacilará ante nada. Pero nada podrá quebrantar su voluntad de hacer de Estados Unidos otro país. El de su "sueño" que relató, el 28 de agosto de 1963, en la gran plaza de Washington."

 

Junio de 1994