Monografias | Agricultura transgénica vs. Agricultura orgánica Cara y sello de la producción de alimentos

El hombre es independiente de las leyes que rigen los equilibrios ecosistemáticos,si ello no fuera así, no existirían problemas ambientales, porque lassociedades humanas estarían regidas por las mismas leyes que determinan elcrecimiento y el comportamiento poblacional de cualquier especie. Pero el hombremodifica todas las leyes ecosistemáticas en función de su cultura; lo que éstamodifica son todas aquellas regulaciones biofísicas, Inter e intraespecíficasque actúan sobre los ciclos de la materia y los flujos de la energía en elordenamiento ecosistemático.

Desde hace miles de años los agricultores han estado alterando la estructuragenética de los cultivos que siembran. La selección efectuada por el hombrepara obtener características tales como el crecimiento mas rápido, semillasmas grandes o frutos mas dulces ha modificado notablemente a las especiesvegetales, en comparación de sus parientes silvestres. El desarrollo en los últimosaños de las técnicas de la biología molecular ha dotado al hombre deherramientas que le permiten acceder y manipular el ADN de los organismos. Unade las aplicaciones de lo que se ha llamado "ingeniería genética"consiste en el desarrollo de técnicas moleculares para la modificación genéticade variedades de plantas, animales y microorganismos utilizados como alimentos oque intervienen en el proceso de obtención de alimentos. Estos alimentos asíobtenidos son llamados alimentos "transgenicos" pues provienen deorganismos portadores de material genético perteneciente a especies noemparentadas que le han sido transferidos por medio de ingeniería genética; lamanipulación de la información genética de diferentes especies se hace con elfin de mejorar la calidad de vida del hombre; es evidente por ende su uso en lasolución de problemas que aquejan a la sociedad como lo es el hambre.

La tecnología transgenica permite que organismos que hasta ahora habíanestado por completo fuera de la gama de posibilidades de ser donadores de genespueden ser usados para donar características deseables a plantas de cultivo.Estos organismos no proporcionan su conjunto completo de genes, mas bien donansolo uno o unos cuantos genes a la planta receptora. Las plantas transgénicasfueron creadas por primera vez a comienzos de los años 80 por cuatro grupos quetrabajaban de manera independiente en la universidad de Washington, St. Louis,Missouri, la Rijksunivesiteit en Gante(Bélgica), la empresa Mosanto en St.Louis, Missouri, y la universidad de Wisconsin. Estas primeras plantasTransgenicas eran especímenes de laboratorio, pera la investigación posteriorha desarrollado plantas transgenicas con características útiles desde el puntode vista comercial, manipulando la información interna de los cultivosseleccionados al introducirles cambios de color, sabor, resistencias a plagasobtenidas principalmente de bacterias u otros vegetales con el fin de producirun alimento de mejor calidad tanto en nutrimento como en rendimiento económico.

Por la reciente aplicación de esta nueva técnica en cultivos de consumohumano se han encontrado inconsistencias en los productos resultantes lo que hanque algunas comunidades científicas y grupos sociales se inclinen por la agriculturaorgánica; la cual integra los aspectos benéficos de la agriculturatradicional (indígena, negra, campesina) y los adelantos científicos. Buscaproducir alimentos de la mejor calidad sin alterar el medio ambiente, ni agotarlos recursos naturales, evitando todas las formas de contaminación, manteniendoy ampliando la biodiversidad generando un entorno laboral saludable.

La razón que explica que se puede construir plantas transgénicas es lapresencia universal de ADN (Ácido desoxirribonucleico) en las células de todoslos organismos vivos. Esta molécula almacena la información genética delorganismo y organiza los procesos metabólicos de la vida. La información genéticaes especificada por la secuencia de cuatro bases químicas (Adenina, Citosina,guanina, y timina) a lo largo de la molécula de ADN. Los genes son segmentosseparados de ADN que codifican la información necesaria para conjuntar unaproteína especifica. Las proteínas funcionan entonces como enzimas quecatalizan reacciones bioquímicas, o como unidades estructurales o dealmacenamiento de una célula, y contribuyen a la expresión de una característicade la planta.

Entre los instrumentos más importantes del equipo del ingeniero genéticoestán las enzimas que desempeñan funciones especificas en el ADN.

La anterior imagen muestra la estructura del ADN como una doble hélice conel elemento fundamental de fosfato de color amarillo verdoso y las bases enblanco y azul verdoso oscuro. Las figuras azules y rojas representan laestructura tridimensional de una enzima de restricción ( EcoR₁ ),que reconoce y corta el ADN en una región especifica de esté. Otras enzimasllamadas ligasas unen los extremos de 2 fragmentos de ADN. Estas y otras enzimaspermiten la manipulación y amplificación del ADN y son elementos escencialespara unir los ADN de 2 organismos no emparentados.

Localización de los genes que determinan las características de las plantas

En la actualidad sabemos relativamente poco acerca de los genes específicosnecesarios para aumentar el potencial de rendimiento, mejorar la tolerancia alos factores desfavorables, modificar las propiedades químicas del productocosechado o de alguna otra forma de afectar las características de la planta.En general, no basta identificar a un solo gen relacionado con una característica;los científicos deben conocer como esta regulado el gen, qué otros efectospodría tener en la planta y como interactúa con otros genes activos en lamisma vía bioquímica. Estos esfuerzos deben conducir a la idenficación de unagran cantidad de genes en potencia útiles para producir variedadestransgenicas.

Diseño de genes para la inserción
Una vez que se ha aislado y clonado (amplificado en un vector bacteriano) ungen, debe ser sometido a varias modificaciones antes de que pueda serefectivamente insertado en una planta.

Modificaciones.1. Es preciso agregar una secuencia promotora para que el gen sea expresado correctamente (traducido como un producto proteínico). El promotor es la llave de encendido y apagado que controla cuando y donde se expresará el gen en la planta. El promotor utilizado en la actualidad en cultivos transgénicos causa la expresión del gen durante todo el ciclo de la planta en la mayoría de los tejidos. El promotor constitutivo usado mas comúnmente es CaMV358, proveniente del virus del mosaico del coliflor. Otros promotores son mas específicos y responden a señales indicadoras en el medio interno o externo de la planta. Un ejemplo de un promotor inducible por la luz es el promotor del gen "cab", que codifica la principal proteína fijadora de clorofilas a y b.2. a veces, el gen clonado es modificado para lograr una mayor expresión en una planta. Por ejemplo, el gen Bt para la resistencia a los insectos es de origen bacteriano y tiene un porcentaje mas elevado de pares de Nucleótidos A-T, en comparación con las plantas, que prefieren los pares de nucleótidos G-C. En una modificación inteligente, los investigadores sustituyeron los nucleótidos A-T con nucleótidos G-C en el gen Bt, sin modificar considerablemente la secuencia de aminoácidos el resultado fue una mayor producción del producto génico en las células de la planta.3. La secuencia de terminación indica a la maquinaria celular que se ha alcanzado el final de la secuencia génica.4. se agrega un gen marcador seleccionable al "constructo" génico con el fin de identificar las células o tejidos de la planta que ha integrado con éxito el transgen. Esto es necesario porque rara vez se produce la incorporación y expresión de transgenes en células de plantas, que se logran en apenas un pequeño porcentaje de los tejidos o células beneficiarios. Los genes marcadores seleccionables codifican proteínas que proporcionan resistencia a agentes normalmente tóxicos para las plantas, como lo antibióticos o herbicidas. Lo que permitirá a la semilla germinar al plantarla en un medio que contenga herbicidas o antibióticos.

Transformación de las plantas
La transformación es un cambio heredable en una célula u organismo, producidopor la absorción y establecimiento del ADN introducido. Hay 2 métodosprincipales para transformas las células y tejidos de las plantas:

1. La pistola de genes. Esta técnica es aplicada especialmente en la transformación de especies monocotiledóneas como el Maíz y el arroz.
2. Método con Agrobacterium. Aplicada en dicotiledóneas y en monocotiledóneas. En general esta técnica es preferible que la pistola de genes porque es mayor la frecuencia de inserciones en un solo sitio de ADN extraño, lo cual facilita la vigilancia.

• El método con agrobacterium

Agrobacterium tumefaciens es una notable especie de bacterias que vivenen el suelo y tienen la capacidad de infectar las células de las plantas con unfragmento de su ADN. Cuando el ADN bacteriano se integra en un cromosoma de laplanta, se apodera efectivamente de la maquinaria celular de ésta y la usa paraasegurar la proliferación de la población bacteriana.

Diagrama de la célula de agrobacterium tumefaciens

El ADN de una célula de A. Tumefaciens produce enfermedadescaracterizadas por agallas de la corona de muchas plantas. Por su facilidad paracontaminar una planta por medio de una lesión, los científicos decidieron quepara utilizarla como vector del Transgen, los científicos han eliminado lasección de ADN-T inductora de tumores y han conservado regiones fronterizas delADN-T y los genes vir. El transgen es insertado entre las regiones fronterizasdel ADN-T, desde donde es transferido a la célula de la planta para integrarseen los cromosomas de esta.

Selección y regeneración.
Selección de tejidos transformados con éxito. Después del proceso de insercióndel gen, los tejidos de la planta son transferidos a un medio selectivo quecontiene un antibiótico o un herbicida, según el marcador seleccionable que seusó. Sólo las plantas que expresan el gen marcador seleccionable sobrevivirán,y se supone que estas plantas también poseerán el transgen de interés. Por lotanto, en los procesos subsiguientes del proceso se utilizarán únicamenteestas plantas sobrevivientes.

Regeneración de plantas completas. Para obtener plantas completas a partirde tejidos transgenicos como los embriones inmaduros, se cultivan éstos encondiciones ambientales controladas en una serie de medios que contienennutrimentos y hormonas, proceso conocido como el cultivo de tejidos. Una vez quese generan plantas completas y éstas producen semillas, comienza la evaluaciónde la progenie. Este paso de la regeneración ha sido un obstáculo al producirplantas transgenicas en muchas especies, pero ahora se puede transformar yregenerar variedades especificas de la mayoría de los cultivos.

Avances futuros en la tecnología transgénica
Las técnicas nuevas para producir plantas transgenicas mejorarán la eficienciadel proceso y contribuirán a mitigar a algunas de las inquietudes en cuanto aefectos sobre el medio ambiente y la salud. Entre los cambios previstos estánlos siguientes:

• Una transformación mas eficiente, es decir, un porcentaje mas elevado de células de la planta incorporarán con éxito el transgen.
• Mejores genes marcadores para remplazar el empleo de genes de la resistencia a antibióticos.
• Mejor control de la expresión génica mediante promotores más específicos, de tal modo que el gen insertado será activo sólo cuando y donde se requiera.
• Transferencia de fragmentos de ADN de múltiples genes para modificar caracteres más complejos.

Pruebas de Verificación

• Un elemento intrínseco de la producción de plantas transgenicas es el extenso proceso de evaluación para verificar si el gen insertado se ha incorporado de manera estable sin efectos nocivos sobre otras funciones de la planta, la calidad del producto o el agroecosistema para el cual esta destinado. La evaluación inicial incluye prestar atención a:
• La actividad del gen introducido
• La herencia estable del gen
• Efectos no buscados sobre el crecimiento de la planta, el rendimiento y la calidad.

Cuando una planta pasa por estas pruebas no es usada directamente para laproducción sino para ser cruzada con variedades mejoradas. Sucede esto porque sólounas cuantas variedades de un determinado cultivo pueden ser transformadaseficientemente y estas variedades en general no poseen todas la cualidadesesperadas por los productores ni por los consumidores. La cruza inicial con lavariedad mejorada debe ser seguida de varios ciclos de cruzamientos repetidoscon el progenitor mejorado, proceso conocido como retrocruzamiento.

El siguiente paso son los ensayos en diferentes años en campo y eninvernadero para comprobar los efectos del transgen y el desempeño general dela planta y múltiples sitios. Esta fase evalúa los efectos ambientales y lainocuidad alimentaría.

Existe un constante debate sobre el reto que plantean las plantas transgénicas,el cual no puede realizarse sin introducir la gama de efectos que ellas producentanto en el entorno biofísico como en las relaciones socioeconómicas; y eltampoco sería completo si se omitieran los juegos de interés comercial, políticoy económico que subyacen con esta tecnología, donde la ética, las relacionescomerciales entre países, la salud de la población, los patrones de consumo yla globalización entran en juego para definir los modelos de agricultura.

El modelo transgénico es la continuación de la REVOLUCIÓN VERDE(originada a mitad del siglo XX en E.U.), que fue exportado al planeta enteropor sus tremendos éxitos en el incremento de la producción agrícola. Losseguidores de este modelo de modificación genética presentan a las plantastransgénicas como parte de "una estrategia que disminuirá el hambre en elmundo en tanto participe de los modelos de agricultura sostenible"; sus críticosmanifiestan que el problema de hambre no se resuelve a punta de tecnología sinode justicia social y equidad, ellos se basan en el hecho de que nunca antes enla historia de la humanidad se habían producido más alimentos per-cápita queen la actualidad, y a la vez, nunca antes se habían elevado los índices demuertes por obesidad en los países desarrollados y de muertes por inanición enlos países pobres.

Qué tan ciertos son los argumentos de los defensores de ésta tecnología?.No es posible omitir las condiciones comerciales y económicas en las que sedesarrolló la transgénesis: La investigación biotecnológica que generó lasprimeras plantas transgénicas, aprovechó el acervo de conocimientos acumuladosdurante siglos en los modelos científicos. Una vez se comprendieron las basesgenéticas y moleculares de la biología celular y se entendió el enormepotencial futuro que ofrece la manipulación genética, el negocio pasó a manosde las compañías transnacionales que dominan los mercados mundiales desemillas y de agroquímicos; en la actualidad solo siete de esas compañíasacaparan el mercado mundial de semillas transgénicas, es lógico comprender quepara asegurar sus ganancias con el éxito de esta tecnología buscaran posesiónsobre los avances biotecnológicos a través de patentes que les confieren elderecho de propiedad, posesión que es altamente cuestionable especialmenteporque el conocimiento requerido para la manipulación de plantas es el productode siglos de trabajo científico y saber tradicional de la humanidad. El mercadotransgénico se apoya en la obtención de patentes y en el cobro de derechosobre la utilización de semillas, lo que empaña el futuro del ilustrecampesino, al permitir que las semillas que él hace germinar tengan dueñoabsoluto; por tanto este modelo está al servicio de las compañíastransnacionales y no al de los campesinos.

Pero la polémica no se detiene ahí, varios escándalos han sacudido al paísen relación con la venta y comercialización de cultivos transgénicos. En mayodel año 2001 se detectó soya transgénica en los envíos de buena voluntad delgobierno norteamericano dirigidos al Instituto Colombiano de Bienestar Familiar,que son repartidos entre niños de bajos recursos. Nadie sabía que era soyatransgénica. El 2 de septiembre de 2002 aparece una nota del semanario ElEspectador informando que "desde hace dos años los colombianos importamosalimentos genéticamente modificados para el consumo interno, y que en variossectores de los Llanos Orientales se cultiva con semillas de maíz y soyatratadas genéticamente, sin control por parte del Estado y menos conadvertencia a los consumidores. Las autoridades sanitarias y ambientales nieganque haya consumo y siembra de productos genéticamente modificados en el país.Pero reconocen que no se posee la tecnología necesaria para diferenciarlos delbanco nacional de semillas..."

Lo anterior es motivo de preocupación: Los transgénicos son negados por suscreadores e introducidos de contrabando en diferentes países, con finesoscuros. ¿Cuáles son las razones para no colocar etiquetas en los alimentosprocesados o frescos que provienen de plantas transgénicas? ¿Será temor a queel mercado castigue este tipo de productos y en consecuencia disminuyan lasventas? ¿Habrá otras razones? ¿Algo relacionado con la salud de losconsumidores?... Desde que las compañías transnacionales se nieguen aetiquetar sus productos, cualquier especulación es válida. Sin importar lasrazones, Si deberían etiquetar estos productos, los consumidorestienen derecho a saber qué están consumiendo y a decidir sobre ello.

Una investigación realizada por los investigadores del Rodale institute, enpensilvania (EE.UU) publicada en la revista Nature; en donde se pusieron enmarcha tres tipos de cultivos, dos de ellos con técnicas de agricultura biológicay un tercero en agricultura convencional.
En este último se cultivó sólo soja y maíz, se usó un fertilizantenitrogenado y pesticidas a discreción. Los de cultivo biológico fueron menosintensivos, con especies más variadas: además de pastos y varios tipos deleguminosas, se plantó maíz y otros cereales. Los pastos sirvieron paraalimentar al ganado, que a su vez produjo estiércol para fertilizar el suelo;las leguminosas fueron en ocasiones añadidas al cultivo de maíz para nutrirlo(por su alta capacidad de fijación de nitrógeno al suelo). Los resultadosobtenidos al cabo de 15 años son contundentes: Entre 1986 y 1995, la mediaanual de cosechas de maíz en los tres tipos de cultivo fué muy similar; despuésde una década, los beneficios económicos de los tres son equivalentes, portanto puede deducirse que la agricultura biológica es más rentable, ya queobteniendo los mismos kg/ha es respetuosa para el medio ambiente, da vida a latierra en lugar de esquilmarla, sus frutos son sanos y nutritivos y no perjudicaa los trabajadores del campo.
Los suelos donde crecen cultivos variados son más saludables que los demonocultivo y, además, retienen más nitrógeno y carbono. El hecho de que elnitrógeno se añada en etapas y no de una vez, como en la agriculturaconvencional (en 1998 sólo en España se han echado al campo más de 2 millonesde fertilizantes), permite usar menos cantidad y evita que grandes cantidades deeste elemento se filtre y acabe contaminando las aguas subterráneas. Ademáslos cultivos biológicos contribuyen a combatir el efecto invernadero,responsable del calentamiento global del planeta.

• Lo ambiental tiene vigencia, no solo como una manerainterpretativa de la realidad o como un marco filosófico de vida personal, sinotambién y de forma mucho más marcada, como una vía crítica para resaltar losbeneficios o indicar los peligros de los actuales estilos de desarrollo,vigentes en la actualidad casi exclusivamente bajo la férula del progreso económico.
• En el plano agrario, la dimensión ambiental exige una comprensión del escenario biofísico o ecosistémico en el que se desarrollan las actividades de producción y, al mismo tiempo una aproximación cultural a los grupos humanos, en donde se haga visible la estructura simbólica, la organización socioeconómica y la plataforma tecnológica a través de las cuales se realiza la apropiación de la naturaleza.
• En el presente los alimentos transgenicos son negados por sus creadores e introducidos de contrabando en diferentes países mezclándolos con alimentos de obtención tradicional, a lo cual no se sabe el por qué, lo que puede llevar a una serie de especulaciones.
• Los cultivos transgénicos pueden producir toxinas medioambientales que se mueven a través de la cadena alimenticia.
• Al negar la etiquetación de estos alimentos por parte de las empresas productoras cualquier especulación es valida mientras se obtengan los resultados de actuales investigaciones sobre el tema.
• Los seguidores del modelo de agricultura orgánica promueven la integración de la producción animal y vegetal en campos de cultivo diversificados y en procesos de reciclaje de materiales como una manera de aprovechar los recursos locales y de facilitar la autonomía económica, situación que jamás se lograra dependiendo de semillas suministradas por fabricantes impersonales. Este punto es una ruptura irreconciliable entre las dos visiones de la agricultura.
• Una de las mayores criticas del modelo transgenico es la dependencia que genera entre varios tipos de agricultores para la compra de insumos como los herbicidas que ofrecen las mismas transnacionales que ofrecen las semillas transgénicas.
• La Agricultura Orgánica promueve la diversidad de cultivos y la transgénesis niega esa diversidad, aunque afirma que estas plantas subsistan junto a las normales. Los campos diversificados son en si mismos estrategias de control de plagas, enfermedades, porque en un ambiente de abundante oferta alimenticia aparece igualmente una gran cantidad de organismos que se interrelacionan entre sí y con las plantas cultivadas y emergentes, facilitando el autocontrol del agrosistema. Un campo genéticamente uniforme tiene una susceptibilidad mayor a cualquier factor adverso del ambiente por que no posee multitud de expresiones de la vida que se pueden obtener a él.
• Desde el punto de vista sistémico, la agricultura incluye no solamente las prácticas inherentes al manejo de suelos, aguas, coberturas vegetales y especies animales, sino que contempla, de manera integrada, los procesos de almacenamiento poscosecha, transporte, distribución y mercadeo de los productos agrícolas; fuentes de crédito y financiación; manejo de residuos; infraestructura de servicios, salud, nutrición y consumo de alimentos; uso y conservación de cuencas hidrográficas, entre otras... en todos estos niveles los transgénicos tienen que demostrar su sostenibilidad.
• La Agricultura Orgánica basa su discurso en movimientos de contracultura que se opusieron durante largo tiempo a la filosofía y a la práctica de la Revolución Verde, como una forma de vida. El rechazo al uso de todo tipo de venenos para proteger cultivos y la promoción de la vida en el agrosistema son las bases que sustentan a estos movimientos y que las hacen girar en torno a la producción de alimentos sanos, no contaminados, nutritivos y libres de cualquier riesgo sobre la salud humana. Atributos que no poseen las plantas transgénicas debilitadas per se al incluir en sus códigos genéticos elementos extraños que potencian alguna característica, pero que pueden influir negativamente en otras (muchas desconocidas)
• Los cultores de la agricultura ecológica promueven la integración de la producción animal y vegetal en campos de cultivo diversificados y en procesos de reciclaje de materiales como una manera de aprovechar los recursos locales y de facilitar la autonomía económica, situación que jamás se logrará dependiendo de semillas suministradas por fabricantes impersonales. Este punto es una ruptura irreconciliable entre las dos visiones de la agricultura.
• Una de las mayores criticas al modelo de revolución verde fue la dependencia que generó entre varios tipos de agricultores para la compra de insumos externos (semillas, maquinaria, agrotóxicos). Ahora los cultivos transgénicos vienen amarrados a la compra de los herbicidas que ofrecen las transnacionales profundizando la dependencia. Los agricultores ecológicos luchan por liberarse de los venenos de la química agrícola y también de los venenos de la dependencia económica.