Los Transgénicos no son la Alternativa
EVALUANDO LA CONTRIBUCIÓN DE LOS RASGOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS AL RENDIMIENTO DE LOS CULTIVOS. ¿ADOPCIÓN O ALTERNATIVAS PARA LA POLÍTICA AGRÍCOLA
Dr. David Quist
GenØk – Centro de Bioseguridad, Noruega
En cooperación con Dr. Doug Gurian-Sherman, de la Union de Científicos Concernidos, Estados Unidos
EL aumento de los precios en los alimentos, una inadecuada distribución, un crecimiento acelerado de la población y de la pobreza, y más recientemente el cambio climático son problemáticas centrales de la producción global de alimentos. Mientras que la investigación agrícola se ha centrado desde hace mucho tiempo en el objetivo de aumentar los rendimientos, los medios efectivos y sustentables para aumentar la productividad de los cultivos pueden ser altamente dependiente del contexto en diferentes regiones de producción y en distintas condiciones socioeconómicas. La ingeniería genética de los cultivos vegetales ha sido promocionada como un importante medio para el mejoramiento de los rendimientos de los cultivos alimenticios de base, y ha tenido una generalizada percepción pública como tal. Pocas veces ha sido considerado el identificar de forma aislada la contribución de las distintas variables que afectan la productividad de los cultivos, al momento de evaluar la dirección de la agricultura. Una investigación reciente intenta entender la contribución de la ingeniería genética en el aumento del rendimiento de los cultivos.
El reporte Failure to Yield (“Fracaso al Producir” por Gurian-Sherman 2009) muestra que a pesar del enorme esfuerzo y gasto realizado, la ingeniería genética (en particular analizando la productividad del maíz y la soya) ha logrado aumentar solamente el rendimiento de un cultivo alimenticio importante en los Estados Unidos, siendo esta contribución menor, al ser comparada con la de otros métodos disponibles. Basándose en este reporte, parece ser que los datos actuales de la contribución de la ingeniería genética al rendimiento no justifica la inversión masiva de recursos que se le ha dado a su investigación y desarrollo. En esta presentación, se discutirán los hallazgos en Failure to Yield que se basan en más de una década de cultivos y de una docena de estudios sobre el rendimiento en los Estados Unidos. El reporte formula cuatro distintas conclusiones que se basan empíricamente:
1. La ingeniería genética no ha aumentado el rendimiento intrínseco
No existen actualmente variedades transgénicas que aumenten el rendimiento intrínseco de los cultivos. Los rendimientos intrínsecos de maíz y soya han aumentado en el siglo XX, pero el aumento no se debe a los rasgos GM. Este aumento se debe a los éxitos en el mejoramiento tradicional de plantas.
2. La ingeniería genética solamente ha logrado ganancias mínimas en cuanto al rendimiento operacional
Maíz y soya tolerante a herbicida. Si bien es cierto que los datos existentes no son suficientes para desarrollar estimaciones precisas sobre el rendimiento, los datos más óptimos muestran que los cultivos transgénicos de maíz y la soja tolerante a herbicida no han aumentado los rendimientos operacionales, ya sea por superficie o en una base nacional, en comparación con los métodos convencionales que dependen de otros herbicidas disponibles. El hecho de que la soja tolerante a herbicida haya sido tan ampliamente aceptada sugiere que ciertos factores, como menores costos energéticos y conveniencia, también influyen en la elección de los agricultores, y pueden producir beneficios que son independientes al rendimiento.
Maíz Bt para Controlar las Pestes por Insectos. Al combinar los valores obtenidos para el maíz Bt resistente al insecto barrenador Europeo, y para el maíz Bt resistente al gusano de la raíz, obtenemos una estimación del incremento del rendimiento a partir de las características Bt de 1.3-5.5 por ciento. Un aumento de cerca del 3.3 por ciento, o un rango de 3-4 por ciento, es un promedio razonable. Al promediar cerca de 13 años desde que el maíz Bt se comercializó por primera vez en 19996, obtenemos 0.2-0.3 por ciento de aumento de rendimiento al año.
3. La mayor parte de los aumentos de rendimiento observados son atribuidos a enfoques distintos a la ingeniería genética
De manera general en las décadas pasadas, los rendimientos del maíz en los Estados Unidos aumentaban en promedio cerca de 1 por ciento al año, esto es considerablemente un aumento mayor al aumento en rendimiento a partir de las variedades de maíz Bt. Recientemente, los datos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos indican que el promedio nacional de la producción de maíz por acre en los últimos cinco años (2004-2008) fue 28 por ciento mayor al periodo de 1991-1995, un intervalo anterior a la introducción de las variedades Bt, esto quiere decir un promedio cercano a 2 por ciento al año . Pero nuestro análisis de los estudios de los rendimientos específicos concluye que solamente alrededor del 3-4 por ciento de este aumento se le atribuye a los cultivos Bt, esto significa que el aumento del 24-25 por ciento proviene de otros factores como el mejoramiento convencional y el número de plantas de maíz por unidad de superficie. Los rendimientos también han continuado su aumento en otros cultivos, incluyendo la soja (la cual no ha experimentado ningún incremento en el rendimiento intrínseco u operacional con el uso de OGM) y de trigo (para el cual no existen variedades comerciales transgénicas). Al comparar el aumento de rendimiento en recientes intervalos, los aumentos fueron del 16 por ciento en soja y del 13 por ciento en trigo. De manera general, como se discutió anteriormente, los cultivos GM han contribuido modestamente a los aumentos de rendimiento en la agricultura de los Estados Unidos en comparación con la contribución de las prácticas de mejoramiento convencional.
4. Los cultivos experimentales genéticamente modificados para el aumento de rendimiento no han tenido éxito
Desde 1987 se han realizado miles de pruebas sobre terreno con cultivos GM experimentales. Aunque no es posible determinar los números precisos de genes para el aumento de rendimiento en estas pruebas (debido a las preocupaciones de información confidencial por parte de los desarrolladores), es evidente que muchos de estos transgenes para rendimiento han sido puestos a pruebas en los últimos años. A pesar de estos esfuerzos, solamente los transgenes Bt y de tolerancia a herbicida, así como cinco transgenes de resistencia patógena, han sido comercializados en superficies limitadas, y solo Bt ha tenido un impacto apreciable en los rendimientos agregados .
¿Cuáles son las perspectivas de la ingeniería genética con respecto al aumento de rendimiento?
Los ingenieros genéticos continúan identificando nuevos genes que puedan aumentar de manera intrínseca u operacional los rendimientos. ¿Qué tan probable es que estos genes produzcan nuevas variedades viables comercialmente? Dada la variedad de transgenes analizados, es de esperarse que algunos de ellos sean eventualmente exitosos en aumentar el rendimiento. Aun así sigue siendo incierto el saber cuántos de estos serán viables comercialmente debido a la complejidad biológica y fisiológica, y a sus efectos colaterales impredecibles; también el traer nuevos rasgos al mercado sugiere precaución en confiarse de sobremanera en su éxito. Para resumir, los únicos cultivos que han demostrado aumentar significativamente el rendimiento en los Estados Unidos son las variedades de maíz Bt, con ganancias contribuidas en rendimiento operacional que fueron considerablemente menores en sus 13 años en comparación con otros métodos. Este efecto positivo de los cultivos Bt puede tener una duración muy corta, debido a la evolución emergente de la resistencia por parte las plagas blanco (Tabashnik et al. 2009), lo que aumenta la aspersión de pesticidas en campos Bt por algunos productores.
Discusión: Enfoques alternativos para aumentar el rendimiento
Dada la gran inversión y débil rédito por parte de la ingeniería genética en cuanto al aumento del rendimiento de los cultivos, es tiempo de tomar con mayor seriedad las otras opciones del paquete de herramientas agrícolas. Para poder invertir de manera adecuada en el futuro, debemos evaluar las herramientas agrícolas para escoger aquellas que cumplan con las mejores promesas para aumentar los rendimientos intrínsecos y operacionales así como proporcionar otros beneficios. Estudios recientes han mostrado que los métodos de bajos insumos externos como la agricultura orgánica puede mejorar los rendimientos en un 100 por ciento, trayendo consigo también otros beneficios (Badgley et al. 2007). Tales métodos tienen la ventaja de basarse exclusivamente en los conocimientos en lugar de basarse en insumos costosos, y por lo tanto son más accesibles a los agricultores pobres en comparación con las tecnologías más caras (las que muchas veces no ayudaron en el pasado). Mientras tanto, los métodos de mejoramiento convencional, especialmente aquellos que usan los enfoques de la biotecnología moderna (algunas veces llamados selección asistida con marcadores moleculares y que son distintos de la ingeniería genética) tienen el potencial de aumentar tanto el rendimiento intrínseco como el operacional. También es posible reducir las perdidas causadas por insectos y otras plagas usando un número más grande de cultivos y aumentando las rotaciones de los cultivos (que actualmente son poco ecológicas al ser solamente de maíz y soja).
Implicaciones y opciones futuras
¿En dónde puede la inversión en I&D agrícola producir con pocos riesgos y pocas barreras reguladoras una mayor cantidad de beneficios? ¿Qué tipo de desarrollos agrícolas puede conllevar a soluciones más sustentables en un contexto dado? ¿Qué regímenes de acceso, de propiedad y de administración contribuirán en la mayor medida a la seguridad alimentaria? La evidencia que confirma la importancia del mejoramiento y de la diversidad genética de las plantas cultivables debe colocar los efectos de la consolidación del acceso y de la propiedad de la diversidad genética de los cultivos mundiales claramente como un tema prioritario para las políticas nacionales e internacionales en temas de agricultura. Por lo tanto, el poner demasiada prioridad en la ingeniería genética para el desarrollo de cultivos puede provocar una pérdida de oportunidades. Las agencias de agricultura nacionales, estatales y locales, así como las universidades públicas y privadas deben considerar el redireccionamiento sustancial del financiamiento, de la investigación y de los incentivos hacia enfoques que han sido demostrados y que dan prueba de una mayor promesa con respecto a la ingeniería genética para mejorar los rendimientos de los cultivos, especialmente los rendimientos intrínsecos y que puedan proveer otros beneficios sociales. Estos enfoques incluyen métodos modernos de mejoramiento convencional de plantas así como la agricultura orgánica y otras prácticas sofisticadas de bajos insumos. La mejora de la base genética para el aumento de rendimiento y para la manutención de la diversidad genética, a través del mejoramiento y la selección (la que puede incluir o no la biotecnología) será seguramente esencial para la producción agrícola sustentable.
La biotecnología tendrá que tomar, sin lugar a dudas, un rol distinto si quiere aumentar en un futuro el rendimiento de los cultivos, pero la evidencia hasta el día de hoy sugiere que la ingeniería genética (como una sola forma de biotecnología) no parece contribuir sustancialmente a los beneficios sustentables o predecibles del rendimiento. Dado las incertidumbres con respecto al cambio climático y en la sustentabilidad de los modelos dominantes de agricultura, parece ser que el mejoramiento y la selección tradicional siguen poseyendo la mayor capacidad para asegurar una cosecha alimenticia mundial sustentable y productiva en el futuro próximo.
Referencias
Badgley, C; Moghtader, J; Quintero, E; Zakem, E; Chappell, MJ; Aviles-Vazquez, K; Samulon, A; and Perfecto, I, 2007. Organic agriculture and the global food supply. Renewable Agriculture and Food Systems 22(2): 86-108. http://journals.cambridge.org/action/displayAbstract?from
Page=online&aid=1091304
Gurian-Sherman, D., 2009. Failure to Yield. Union of Concerned Scientists, Cambridge, MA, USA, 43 pp. http://www.ucsusa.org/assets/documents/food_and.../failure-to-yield.pdf
Tabashnik, BE; Van Rensburg, JBJ; and Carriere, Y, 2009. Field-evolved Insect Resistance to Bt Crops: Definition, Theory, and Data. J. Econ. Entomol. 102(6): 2011-2025.http://www.entsoc.org/btcrops.pdf
Dr. David Quist
GenØk – Centro de Bioseguridad, Noruega
En cooperación con Dr. Doug Gurian-Sherman, de la Union de Científicos Concernidos, Estados Unidos
EL aumento de los precios en los alimentos, una inadecuada distribución, un crecimiento acelerado de la población y de la pobreza, y más recientemente el cambio climático son problemáticas centrales de la producción global de alimentos. Mientras que la investigación agrícola se ha centrado desde hace mucho tiempo en el objetivo de aumentar los rendimientos, los medios efectivos y sustentables para aumentar la productividad de los cultivos pueden ser altamente dependiente del contexto en diferentes regiones de producción y en distintas condiciones socioeconómicas. La ingeniería genética de los cultivos vegetales ha sido promocionada como un importante medio para el mejoramiento de los rendimientos de los cultivos alimenticios de base, y ha tenido una generalizada percepción pública como tal. Pocas veces ha sido considerado el identificar de forma aislada la contribución de las distintas variables que afectan la productividad de los cultivos, al momento de evaluar la dirección de la agricultura. Una investigación reciente intenta entender la contribución de la ingeniería genética en el aumento del rendimiento de los cultivos.
El reporte Failure to Yield (“Fracaso al Producir” por Gurian-Sherman 2009) muestra que a pesar del enorme esfuerzo y gasto realizado, la ingeniería genética (en particular analizando la productividad del maíz y la soya) ha logrado aumentar solamente el rendimiento de un cultivo alimenticio importante en los Estados Unidos, siendo esta contribución menor, al ser comparada con la de otros métodos disponibles. Basándose en este reporte, parece ser que los datos actuales de la contribución de la ingeniería genética al rendimiento no justifica la inversión masiva de recursos que se le ha dado a su investigación y desarrollo. En esta presentación, se discutirán los hallazgos en Failure to Yield que se basan en más de una década de cultivos y de una docena de estudios sobre el rendimiento en los Estados Unidos. El reporte formula cuatro distintas conclusiones que se basan empíricamente:
1. La ingeniería genética no ha aumentado el rendimiento intrínseco
No existen actualmente variedades transgénicas que aumenten el rendimiento intrínseco de los cultivos. Los rendimientos intrínsecos de maíz y soya han aumentado en el siglo XX, pero el aumento no se debe a los rasgos GM. Este aumento se debe a los éxitos en el mejoramiento tradicional de plantas.
2. La ingeniería genética solamente ha logrado ganancias mínimas en cuanto al rendimiento operacional
Maíz y soya tolerante a herbicida. Si bien es cierto que los datos existentes no son suficientes para desarrollar estimaciones precisas sobre el rendimiento, los datos más óptimos muestran que los cultivos transgénicos de maíz y la soja tolerante a herbicida no han aumentado los rendimientos operacionales, ya sea por superficie o en una base nacional, en comparación con los métodos convencionales que dependen de otros herbicidas disponibles. El hecho de que la soja tolerante a herbicida haya sido tan ampliamente aceptada sugiere que ciertos factores, como menores costos energéticos y conveniencia, también influyen en la elección de los agricultores, y pueden producir beneficios que son independientes al rendimiento.
Maíz Bt para Controlar las Pestes por Insectos. Al combinar los valores obtenidos para el maíz Bt resistente al insecto barrenador Europeo, y para el maíz Bt resistente al gusano de la raíz, obtenemos una estimación del incremento del rendimiento a partir de las características Bt de 1.3-5.5 por ciento. Un aumento de cerca del 3.3 por ciento, o un rango de 3-4 por ciento, es un promedio razonable. Al promediar cerca de 13 años desde que el maíz Bt se comercializó por primera vez en 19996, obtenemos 0.2-0.3 por ciento de aumento de rendimiento al año.
3. La mayor parte de los aumentos de rendimiento observados son atribuidos a enfoques distintos a la ingeniería genética
De manera general en las décadas pasadas, los rendimientos del maíz en los Estados Unidos aumentaban en promedio cerca de 1 por ciento al año, esto es considerablemente un aumento mayor al aumento en rendimiento a partir de las variedades de maíz Bt. Recientemente, los datos del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos indican que el promedio nacional de la producción de maíz por acre en los últimos cinco años (2004-2008) fue 28 por ciento mayor al periodo de 1991-1995, un intervalo anterior a la introducción de las variedades Bt, esto quiere decir un promedio cercano a 2 por ciento al año . Pero nuestro análisis de los estudios de los rendimientos específicos concluye que solamente alrededor del 3-4 por ciento de este aumento se le atribuye a los cultivos Bt, esto significa que el aumento del 24-25 por ciento proviene de otros factores como el mejoramiento convencional y el número de plantas de maíz por unidad de superficie. Los rendimientos también han continuado su aumento en otros cultivos, incluyendo la soja (la cual no ha experimentado ningún incremento en el rendimiento intrínseco u operacional con el uso de OGM) y de trigo (para el cual no existen variedades comerciales transgénicas). Al comparar el aumento de rendimiento en recientes intervalos, los aumentos fueron del 16 por ciento en soja y del 13 por ciento en trigo. De manera general, como se discutió anteriormente, los cultivos GM han contribuido modestamente a los aumentos de rendimiento en la agricultura de los Estados Unidos en comparación con la contribución de las prácticas de mejoramiento convencional.
4. Los cultivos experimentales genéticamente modificados para el aumento de rendimiento no han tenido éxito
Desde 1987 se han realizado miles de pruebas sobre terreno con cultivos GM experimentales. Aunque no es posible determinar los números precisos de genes para el aumento de rendimiento en estas pruebas (debido a las preocupaciones de información confidencial por parte de los desarrolladores), es evidente que muchos de estos transgenes para rendimiento han sido puestos a pruebas en los últimos años. A pesar de estos esfuerzos, solamente los transgenes Bt y de tolerancia a herbicida, así como cinco transgenes de resistencia patógena, han sido comercializados en superficies limitadas, y solo Bt ha tenido un impacto apreciable en los rendimientos agregados .
¿Cuáles son las perspectivas de la ingeniería genética con respecto al aumento de rendimiento?
Los ingenieros genéticos continúan identificando nuevos genes que puedan aumentar de manera intrínseca u operacional los rendimientos. ¿Qué tan probable es que estos genes produzcan nuevas variedades viables comercialmente? Dada la variedad de transgenes analizados, es de esperarse que algunos de ellos sean eventualmente exitosos en aumentar el rendimiento. Aun así sigue siendo incierto el saber cuántos de estos serán viables comercialmente debido a la complejidad biológica y fisiológica, y a sus efectos colaterales impredecibles; también el traer nuevos rasgos al mercado sugiere precaución en confiarse de sobremanera en su éxito. Para resumir, los únicos cultivos que han demostrado aumentar significativamente el rendimiento en los Estados Unidos son las variedades de maíz Bt, con ganancias contribuidas en rendimiento operacional que fueron considerablemente menores en sus 13 años en comparación con otros métodos. Este efecto positivo de los cultivos Bt puede tener una duración muy corta, debido a la evolución emergente de la resistencia por parte las plagas blanco (Tabashnik et al. 2009), lo que aumenta la aspersión de pesticidas en campos Bt por algunos productores.
Discusión: Enfoques alternativos para aumentar el rendimiento
Dada la gran inversión y débil rédito por parte de la ingeniería genética en cuanto al aumento del rendimiento de los cultivos, es tiempo de tomar con mayor seriedad las otras opciones del paquete de herramientas agrícolas. Para poder invertir de manera adecuada en el futuro, debemos evaluar las herramientas agrícolas para escoger aquellas que cumplan con las mejores promesas para aumentar los rendimientos intrínsecos y operacionales así como proporcionar otros beneficios. Estudios recientes han mostrado que los métodos de bajos insumos externos como la agricultura orgánica puede mejorar los rendimientos en un 100 por ciento, trayendo consigo también otros beneficios (Badgley et al. 2007). Tales métodos tienen la ventaja de basarse exclusivamente en los conocimientos en lugar de basarse en insumos costosos, y por lo tanto son más accesibles a los agricultores pobres en comparación con las tecnologías más caras (las que muchas veces no ayudaron en el pasado). Mientras tanto, los métodos de mejoramiento convencional, especialmente aquellos que usan los enfoques de la biotecnología moderna (algunas veces llamados selección asistida con marcadores moleculares y que son distintos de la ingeniería genética) tienen el potencial de aumentar tanto el rendimiento intrínseco como el operacional. También es posible reducir las perdidas causadas por insectos y otras plagas usando un número más grande de cultivos y aumentando las rotaciones de los cultivos (que actualmente son poco ecológicas al ser solamente de maíz y soja).
Implicaciones y opciones futuras
¿En dónde puede la inversión en I&D agrícola producir con pocos riesgos y pocas barreras reguladoras una mayor cantidad de beneficios? ¿Qué tipo de desarrollos agrícolas puede conllevar a soluciones más sustentables en un contexto dado? ¿Qué regímenes de acceso, de propiedad y de administración contribuirán en la mayor medida a la seguridad alimentaria? La evidencia que confirma la importancia del mejoramiento y de la diversidad genética de las plantas cultivables debe colocar los efectos de la consolidación del acceso y de la propiedad de la diversidad genética de los cultivos mundiales claramente como un tema prioritario para las políticas nacionales e internacionales en temas de agricultura. Por lo tanto, el poner demasiada prioridad en la ingeniería genética para el desarrollo de cultivos puede provocar una pérdida de oportunidades. Las agencias de agricultura nacionales, estatales y locales, así como las universidades públicas y privadas deben considerar el redireccionamiento sustancial del financiamiento, de la investigación y de los incentivos hacia enfoques que han sido demostrados y que dan prueba de una mayor promesa con respecto a la ingeniería genética para mejorar los rendimientos de los cultivos, especialmente los rendimientos intrínsecos y que puedan proveer otros beneficios sociales. Estos enfoques incluyen métodos modernos de mejoramiento convencional de plantas así como la agricultura orgánica y otras prácticas sofisticadas de bajos insumos. La mejora de la base genética para el aumento de rendimiento y para la manutención de la diversidad genética, a través del mejoramiento y la selección (la que puede incluir o no la biotecnología) será seguramente esencial para la producción agrícola sustentable.
La biotecnología tendrá que tomar, sin lugar a dudas, un rol distinto si quiere aumentar en un futuro el rendimiento de los cultivos, pero la evidencia hasta el día de hoy sugiere que la ingeniería genética (como una sola forma de biotecnología) no parece contribuir sustancialmente a los beneficios sustentables o predecibles del rendimiento. Dado las incertidumbres con respecto al cambio climático y en la sustentabilidad de los modelos dominantes de agricultura, parece ser que el mejoramiento y la selección tradicional siguen poseyendo la mayor capacidad para asegurar una cosecha alimenticia mundial sustentable y productiva en el futuro próximo.
Referencias
Badgley, C; Moghtader, J; Quintero, E; Zakem, E; Chappell, MJ; Aviles-Vazquez, K; Samulon, A; and Perfecto, I, 2007. Organic agriculture and the global food supply. Renewable Agriculture and Food Systems 22(2): 86-108. http://journals.cambridge.org/action/displayAbstract?from
Page=online&aid=1091304
Gurian-Sherman, D., 2009. Failure to Yield. Union of Concerned Scientists, Cambridge, MA, USA, 43 pp. http://www.ucsusa.org/assets/documents/food_and.../failure-to-yield.pdf
Tabashnik, BE; Van Rensburg, JBJ; and Carriere, Y, 2009. Field-evolved Insect Resistance to Bt Crops: Definition, Theory, and Data. J. Econ. Entomol. 102(6): 2011-2025.http://www.entsoc.org/btcrops.pdf
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