La ciencia de la edición del genoma y los OMG continúan avanzando a pesar del escepticismo continuo
17 diciembre 2019 Los cultivos genéticamente modificados tienen el potencial, si se adoptan ampliamente, de ayudar a alimentar al mundo y cambiar enormemente la industria de insumos agrícolas. Para conocer las últimas novedades sobre OMG y edición del genoma, AgriBusiness Global, entrevistó a Oliver Peoples, Ph.D., presidente y director ejecutivo de Rendimiento10 Biociencia. Dr. Peoples proporciona una mejor comprensión del estado de los transgénicos y lo que la industria puede esperar de esta tecnología en los próximos años.
¿Puede discutir los últimos cambios en la ciencia de la edición del genoma y los OGM en los cultivos y cuáles son las últimas técnicas que se utilizan?
La humanidad ha aprovechado la diversidad genética durante miles de años para desarrollar mejores cultivos. La tecnología de OGM era simplemente una nueva herramienta para aumentar la diversidad genética disponible para los fitomejoradores al acceder a genes de microbios. La reducción en el uso de pesticidas solo, que se logró mediante el uso de genes microbianos para la resistencia a los insectos en los cultivos (también utilizados en la agricultura orgánica), ha sido nada menos que notable. En mi opinión, el uso de tecnologías de ingeniería genética para reducir el uso de productos químicos sintéticos será una parte esencial del futuro de la producción alimentaria sostenible. Es la herramienta “orgánica” más poderosa y honesta que tenemos. Si bien algunos consumidores pueden oponerse al uso del término "orgánico" para los alimentos transgénicos, es importante tener en cuenta que lo orgánico no siempre constituye natural, ya que existe una larga lista de productos que están aprobados para su uso en la agricultura orgánica, y hay a menudo niveles más altos de toxinas fúngicas en el maíz orgánico.
Oliver Peoples, Ph.D., presidente y director ejecutivo de Yield10 Bioscience
Ahora tenemos CRISPR para la edición del genoma, la herramienta más nueva y sencilla de usar para la edición del genoma. CRISPR permite a los científicos cambiar de forma específica y precisa cualquier gen objetivo en cualquier genoma. Mientras que la comunidad médica aprovecha su potencial para curar enfermedades humanas, los fitomejoradores están utilizando esta herramienta para desarrollar una variación genética dirigida en genes de plantas muy específicos, creando nuevos rasgos de cultivos. Ahora, debido a que el organismo regulador en los EE. UU., USDA-APHIS, ve esto, correctamente, como otra herramienta de mejoramiento, han establecido un proceso de aprobación más rápido y de menor costo. Como resultado, se está desarrollando una gama completamente nueva de cultivos alimentarios utilizando CRISPR. Muchos de estos rasgos están dirigidos a mejorar los perfiles nutricionales de los cultivos, atendiendo al interés de los consumidores en comer mejor como parte de la macro tendencia de salud y bienestar. A diferencia de las primeras versiones de las características de los nuevos cultivos en las que los agricultores eran el mercado objetivo, estas características de CRISPR se centran en las preferencias de los consumidores.
Esperamos que la caja de herramientas de biotecnología agrícola continúe evolucionando. Por ejemplo, en un artículo publicado en 2019, investigadores del MIT y miembros del equipo Yield10 describieron una nueva técnica que utiliza nanotubos para entregar genes directamente en los cloroplastos de las células vegetales, lo que representa una nueva forma potencial de diseñar plantas que sean más resistentes a condiciones de sequía e infecciones fúngicas.
¿El mundo se está volviendo receptivo a los alimentos modificados genéticamente y transgénicos o menos? ¿En qué dirección se dirige la tendencia y por qué? ¿Cómo puede la industria compartir los beneficios positivos de los alimentos modificados genéticamente y modificados genéticamente?
Al igual que muchas tecnologías innovadoras desarrolladas por la sociedad moderna, siempre existen preocupaciones legítimas ante la ausencia de datos reales. Tomemos el advenimiento de los teléfonos celulares, por ejemplo, los consumidores solían estar preocupados de que estos dispositivos pudieran causar cáncer, sin embargo, los estudios lo han refutado y ahora casi todas las personas mayores de 12 años tienen uno. La preocupación inicial era perfectamente razonable, pero a lo largo de los años, incluso cuando la evidencia de la seguridad de los OGM continuó creciendo, esa preocupación legítima inicial solo se vio aumentada por las campañas de marketing anti-OGM que no lograron resaltar los nuevos estudios que desacreditan los mitos de los OGM. Hoy en día, la actividad anti-OGM es perpetuada, a la vista del público, por personas que pueden ser bien intencionadas pero que desconocen las estrictas regulaciones de seguridad que los alimentos genéticamente modificados deben aprobar, o por personas que pueden beneficiarse económicamente de "no -Etiquetado GMO ”.
Entonces, desafortunadamente, sí, todavía hay cierto escepticismo en torno a los cultivos modificados genéticamente y cierta información errónea sobre la prevalencia real de los OGM en los alimentos. El maíz y la soja transgénicos se alimentan principalmente del ganado, han sido estudiados extensamente por científicos de la Academia Nacional, refutando afirmaciones infundadas de que los cultivos transgénicos podrían afectar negativamente la salud. Informes que consolidan estudios de los últimos veinte años han descubierto que los cultivos transgénicos no solo son seguros, sino que en muchos casos pueden ser más seguros. Las herramientas de ingeniería genética, incluidos los cultivos modificados genéticamente y los transgénicos, son esenciales para mejorar la seguridad alimentaria mundial al mejorar el rendimiento de los granos y la resiliencia de los cultivos, lo que nos permite producir de manera sostenible más alimentos y más saludables sin requerir recursos adicionales como tierra, agua y pesticidas. La industria debe continuar enfatizando los hallazgos de estos informes y compartir aún más los beneficios para la salud que pueden proporcionar los alimentos transgénicos.
Cada vez más, vemos que los consumidores adoptan alimentos modificados genéticamente a la hora de comer. Por ejemplo, la cada vez más popular Impossible Burger sin carne, que ahora se ofrece en cadenas de restaurantes como White Castle y Burger King, que contiene genes de soja modificados genéticamente como medio para reproducir el "sabor" característico de la carne de res. Además, algunos restaurantes ahora están utilizando aceites de cocina de soja modificada genéticamente para producir un aceite con un perfil de grasa más saludable para reducir las enfermedades cardíacas.
La edición del genoma CRISPR está abriendo el despliegue de nuevos rasgos en frutas y verduras como manzanas, champiñones y patatas, alimentos consumidos directamente por los seres humanos.
¿En qué parte del mundo son los productores / consumidores más receptivos a los productos transgénicos?
Según la USDA, Estados Unidos es el país más receptivo y mejor equipado para la modificación genética en cultivos. También creen que hay potencial en América del Sur, donde las nuevas áreas de producción agrícola están creciendo rápidamente. La expansión de la soja transgénica en Brasil, Argentina y Paraguay, por ejemplo, ha llevado a estos países a dar cuenta ahora de casi 50% de la producción mundial de soja.
¿Cómo ha cambiado el entorno regulatorio en torno a los OGM y los cultivos editados por el genoma en los últimos dos años?
El entorno regulatorio en torno a los OMG no ha cambiado drásticamente para los cultivos en los últimos años, todavía existe un riguroso proceso de prueba y revisión, ejecutado por la EPA, la FDA y el USDA, para garantizar la seguridad y eficacia de estos cultivos. Estos procesos son muy costosos, requieren mucho tiempo y no reflejan el conocimiento científico que tenemos hoy, por lo que deben actualizarse y simplificarse.
El 6 de juniota de este año, el USDA anunció su intención de modernizar las regulaciones de biotecnología con una regla propuesta titulada "Movimiento de ciertos organismos genéticamente modificados". Basado en los principios: Ssustentable, miecológico Cconstante Uniforme Rresponsable miDeficiente, la regla SECURE tiene la intención de modernizar las regulaciones de biotecnología del Departamento mientras se mantiene un equilibrio entre proteger la salud de las plantas y permitir que prospere la innovación agrícola. Los cambios propuestos crearían nuevos criterios con respecto a cómo se tomarán las decisiones sobre las regulaciones, la exención de las plantas que cumplen con los criterios del secretario Perdue, las reglas relajadas para el crecimiento en el campo de las plantas que producen ciertos productos industriales, y más. Esto está abierto para revisión pública y comentarios durante 60 días y es probable que continúe desarrollándose durante el resto de 2019.
¿Dónde ve el entorno regulatorio en los próximos años y qué está impulsando esos cambios?
Sobre la base de los avances recientes en biotecnología combinados con el historial de seguridad de los cultivos producidos con biotecnología, las agencias reguladoras en muchas partes del mundo están reevaluando el marco para regular los cultivos biotecnológicos, especialmente a la luz de las presiones creadas por patrones climáticos erráticos y preocupaciones por la seguridad alimentaria. En las Américas, Australia y partes de Asia y África, parece haber un interés creciente en el rendimiento y los rasgos nutricionales que se logran mediante la edición del genoma CRISPR. En Kenia, por ejemplo, existe preocupación por la seguridad del banano, un cultivo alimenticio básico, ya que el cambio climático está afectando negativamente la producción. Si bien la modificación genética en los cultivos ha sido tradicionalmente prohibida en Kenia, estas preocupaciones de seguridad están obligando a los legisladores a revisar las regulaciones que prohíben los transgénicos. En la UE, donde la siembra de cultivos transgénicos está esencialmente prohibida fuera de España, más de 20 organizaciones empresariales europeas proporcionaron una carta abierta en la que instan a los estados miembros y a la Comisión de la UE a impulsar cambios legislativos para apoyar mejor la modificación genética en organismos para lograr los objetivos de desarrollo sostenible. La seguridad alimentaria es probablemente el mayor impulsor, ya que muchos países comienzan a encontrarlo para atender a la creciente población y las implicaciones del cambio climático que enfrenta la industria agrícola.
¿Cómo afectan los cultivos modificados genéticamente y transgénicos al uso de insumos agrícolas (pesticidas tradicionales y biológicos)?
Los insumos agrícolas son un elemento básico tanto en la industria agrícola orgánica como en la tradicional, ya que los pesticidas tradicionales y biológicos se utilizan a menudo según la ubicación, el cultivo, etc. La modificación genética y la edición del genoma aún no han avanzado tanto como para eliminar por completo el uso de insumos agrícolas. Sin embargo, los investigadores han podido utilizar la modificación genética para permitir que ciertos cultivos expresen genes naturales que actúan como insecticidas. Por ejemplo, algunos cultivos como el maíz, el algodón y la soja se han diseñado genéticamente para expresar bacilo turingiensico (: Bt) genes, produciendo proteínas que son activas contra ciertos insectos. Esto ha ayudado a reducir el uso de insecticidas sintéticos convencionales. Es probable que veamos más innovación en esta área.
¿Los cultivos modificados genéticamente y modificados genéticamente afectan el uso de bioestimulantes?
Los bioestimulantes están destinados a ser complementarios a la producción y protección de cultivos, y no debería importar si los cultivos están editados o modificados genéticamente. Dado que la modificación genética y la edición del genoma también están destinadas a mejorar el rendimiento, estas herramientas juntas podrían ayudar a mejorar la confiabilidad del suministro mundial de alimentos.
La agricultura de precisión es un segmento de rápido crecimiento de la industria agrícola. ¿Hay algún papel que deba desempeñar la agricultura de precisión con los cultivos modificados genéticamente y modificados genéticamente? Y si es así, ¿cómo cambiará esto en los próximos años?
La agricultura de precisión es una tecnología complementaria y tiene el potencial de ser utilizada en conjunto con cultivos modificados genéticamente y transgénicos, de modo que todos los nutrientes aplicados durante la siembra se conviertan en productos cosechados, maximizando el rendimiento del cultivo y minimizando la escorrentía de nutrientes. Por sí sola, la agricultura de precisión brinda a los agricultores un gran acceso a datos sobre la calidad del suelo y el agua, el clima y más, para ayudarlos a guiarlos en las decisiones de siembra. Esperamos que esto se implemente principalmente durante la plantación o "fase de inversión" del ciclo de cultivo para maximizar la adición de nutrientes a la genética de las semillas y las condiciones del suelo. Es más difícil imaginar que se use para abordar los cambios en las condiciones de crecimiento durante la temporada para los principales cultivos en hileras que no sean para el monitoreo de enfermedades. La producción de, por ejemplo, productos frescos es una situación diferente en la que se podría gestionar la intervención posterior a la siembra. Por lo tanto, la combinación de esto con cultivos modificados genéticamente o transgénicos con semillas que han sido diseñadas para producir un mayor rendimiento en condiciones de crecimiento adversas le da a la industria agrícola una oportunidad mucho mayor de mejorar el suministro y la seguridad alimentaria.
¿Qué más debemos saber sobre la modificación genética y la edición de genes?
La tecnología de OMG ya ha tenido un impacto significativo en el aumento de la productividad y el rendimiento de los cultivos alimentarios y forrajeros. De echo, estudios recientes han descubierto que los cultivos transgénicos permiten un aumento en el rendimiento de 6%-25%. Más allá del éxito de los OGM, ahora las herramientas de edición del genoma como CRISPR ofrecen características aún más mejoradas tanto para el rendimiento como para la composición que van a dar forma a la industria agrícola. El desarrollo y el acceso a nuevas características tiene el potencial de brindar más diversidad en los cultivos, lo que brinda a los productores más opciones para sus tierras y brinda a los consumidores alimentos con perfiles nutricionales más atractivos. La modificación genética y la edición del genoma son ejemplos de herramientas biotecnológicas que pueden ayudarnos a lograr la seguridad alimentaria mundial. La población mundial sigue creciendo y se espera que alcance los 9.700 millones en 2050. La innovación en el ámbito agrícola es necesaria para superar los factores de estrés agrícolas tradicionales, como el clima adverso, la sequía, el cambio climático, las plagas y los recursos limitados. Para terminar, un aspecto clave de la sostenibilidad que siempre debe estar al frente y al centro es que las soluciones que desarrollemos deben ser económicamente sostenibles.
¡Obtenga el boletín hoy!
