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La biotecnología agrícola y sus estrategias contra la sequía y la desertificación

La sequía y la desertificación afectan directamente a más de 250 millones de personas al reducir la productividad de las tierras destinadas a la agricultura y la ganadería.

La desertificación es la degradación de tierras causada principalmente por variaciones climáticas como las sequías, y actividades humanas como el cultivo, el pastoreo excesivo y la deforestación. La desertificación afecta a millones de personas alrededor del mundo y en particular a los agricultores, ya que este proceso, causado por lluvias escasas o erráticas provoca la pérdida de las cosechas. En los últimos años se han realizado investigaciones para el desarrollo de nuevos cultivos genéticamente modificados (GM) o transgénicos de interés agrícola que sean tolerantes al estrés por agua. A pesar de que se han desarrollado cultivos tolerantes a sequías por métodos tradicionales, el desarrollo de híbridos GM con técnicas de la biotecnología moderna representan una ventaja superior, sobre todo cuando se pone de manifiesto el tiempo en el que se pueden desarrollar.

Estas innovaciones se basan en la caracterización y evaluación de diferentes genes, moléculas y proteínas que intervienen en los procesos de adaptación al estrés hídrico en las plantas, especialmente en aquellas que son resistentes a sequías extremas. Esto permitirá el uso varias estrategias biotecnológicas con el objetivo de que se puedan desarrollar variedades agrícolas y prácticas de manejo que brinden la capacidad de resistir de manera más eficaz a condiciones adversas, sin sacrificar la productividad del cultivo. Esto es algo que sin lugar a dudas representa un reto enorme, tanto para las células vegetales como para los investigadores agrícolas.

Para ilustrar estas estrategias nos referimos a una investigación publicada en el 2011 (1), donde se estudia a un tipo de proteínas conocidas como dehidrinas. Estas proteínas se han encontrado presentes en múltiples plantas tolerantes a la desecación. El estudio demuestra que estas proteínas están relacionadas en el proceso de adaptación a la sequia en ciertas plantas, y que juegan un papel importante protegiendo la pared celular en estas condiciones; el estudio también concluye que estas proteínas dejan de expresarse cuando ocurre la rehidratación. Otros estudios (2) se han enfocado en investigar a los osmoprotectantes, los cuales son compuestos que se acumulan en concentraciones elevadas dentro de las células, cuando estas son expuestas a situaciones de estrés hídrico; su síntesis esta mediada por la activación de determinados genes y rutas metabólicas dentro del organismo ante factores ambientales determinados, y su función principal es mantener el fluido dentro de la célula, actuando como una esponja.

En junio del año pasado en entrevista con la investigadora del departamento de Biotecnología y Bioingeniería del CINVESTAV, Dra. Beatriz Xoconostle Cázares (3), se dio a conocer el desarrollo de un maíz resistente a sequías, el cual reducía el consumo de agua hasta en un 30% en comparación con los maíces convencionales, que en promedio, necesitan 1,200 litros de agua para producir 1 kg de semillas. Se encontró que la resistencia del maíz a la sequía es causada por muchos genes, aunque de manera específica por la acumulación de un azúcar (trehalosa), que se encarga de mantener agua en los tejidos de la planta y que es el responsable de la tolerancia de este maíz a condiciones de estrés hídrico. Por ello la biotecnología es una herramienta que resulta importante para hacer frente a las problemas como la sequia y otras problemáticas del campo Mexicano.

Para tener presente este tema, cada 17 de junio se celebra el “Día mundial de la lucha contra la desertificación y la sequia”. Esta fecha fue decretada por las Naciones Unidas en 1994, y que tiene por objetivo establecer el marco para todas las actividades encaminadas a combatir la desertificación, incluyendo criterios para que los países afectados preparen programas nacionales de acción ante este problema.

Fuente: AgroBio México (http://www.agrobiomexico.org.mx/index.php?option=com_k2&view=item&id=220:biotecnolog%C3%ADa-agr%C3%ADcola-y-sequ%C3%ADa&Itemid=41)

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