Historia de la mejora genética del maíz

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6917 El maíz (Zea mays) fue domesticado a partir de su progenitor silvestre teosinte, que es el nombre común que reciben las especies delgenero Zea que se encuentran en Centroamérica. Usando marcadores moleculares se pudo descubrir que el maízproviene concretamente de la especie Zeamays ssp. parviglumis y qu eprobablemente tuvo lugar en el sur de Méjico. Según estos datos y los restos arqueológicos se estima que la domesticación del maíz se inició hace 6000 o9000 años.<o:p></o:p> A partir de entonces el maíz fue extendido por todas la América por los nativos americanos consiguiendo variedades adaptadas a diferentes ambientes queson las que encontraron y utilizaron los conquistadores europeos cuando descubrieron América.<o:p></o:p> Antes de 1935 en EEUU los granjeros eran los principales mejoradores de maíz. Al principio cruzaron las variedades “Northern Flint” y “Southern Dent”,que eran la herencia genética de los indios americanos. La mezcla de estos dos reservorios de germoplasma de maíz produjo una diversidad genética enorme apartir de la cual se pudieron extraer, mediante selección, un gran numero de variedades adaptadas a diferentes ambientes y con características distintivas.Entre el 1866 y el 1900 el cultivo del maíz se extendió de forma considerable ya partir de 1900 se iniciaron los “Seed Corn Specials”. Estos eran concursos enlos que se premiaban a las mejores variedades con los que se pretendía fomentar su uso por parte de los agricultores. Irónicamente el éxito de estos concursos acabó en un descenso de la producción debido a la endogamia y en una perdida de biodiversidad. <o:p></o:p> En 1905 Shull inició un estudió en la recién establecida “Carnegie-fundedStation for Experimental Evolution” en Cold Spring Harbor, sobre la influencia de la autofecundación y la polinización cruzada en el numero de semillas en maíz.Él, al igual que muchos mejoradores antes que él, se dio cuenta de el efecto negativo de la endogamia. Ahora bien, él también se dio cuenta de que los cruces entre líneas endogámicas muchas veces eran más vigorosos y productivos que las variedades con las que había iniciado los experimentos. A partir de estas observaciones describió una estrategia de mejora basada en el cruzamiento de líneas endogámicas o líneas puras para la generación de líneas híbridas que presentan mayor vigor. A este vigor híbrido lo denominó heterosis. Esta estrategia se usa todavía hoy y una de las implicaciones mas importantes quetuvo es que la semillas de estos híbridos no se puede guardar para la siembrade la próxima generación ya que la uniformidad y heterosis de la primera generación híbrida (F1) se pierde en las siguientes generaciones (F2,F3...)(Shull 1908).<o:p></o:p> Este revolucionaria teoría científica, como suele ocurrir, fue acogida con los brazos abiertos por unos y rechazada por otros. Por tanto, se fue desarrollando hasta que en 1920, basado en los anteriores concursos de maíz,nació el “Iowa Corn Field Test”. En él se enfrentaban variedades tradicionales de polinización abierta con las nuevas variedades híbridas. Al principio ambas se comportaban de forma similar, hasta que en 1924 Henry A. Wallace ganó lamedalla de oro con la variedad “Copper Cross”, una variedad híbrida de dos líneas endogámicas procedentes de la investigación pública. Wallace concedió una licencia a “The Iowa Seed Company” para comercializarla. En 1926 Henry A.Wallace fundó la empresa de semillas Hi-Bred Corn Company (hoy PioneerHi-Bred). Wallace era el hijo del séptimo secretario general del Departamento e Agricultura de los Estados Unidos (USDA, fundado en 1862). Fue mejorador,editor de la influyente revista agrícola ‘Wallace’s farmer’, antes editada porsu padre, fundador de lo que hoy es Pioneer Hi-Bred (1926), secretario generaldel USDA (1933-1940), vicepresidente de los EEUU (1941-1945) con el presidenteRoosevelt, ministro de comercio (1946) y candidato a la Casa Blanca en laselecciones de 1948.<o:p></o:p> Los laboratorios públicos generaron gran parte del conocimiento básico quefue necesario para desarrollar el maíz híbrido, y los programas públicos demejora ofrecían las nuevas variedades para agricultores a bajo costo, a vecessin cargo, y los agricultores regularmente reproducían las semillas para símismos. En 1935 había una gran variedad de empresas que producían maíz híbridoy que iban desde asociaciones de unos cuantos agricultores hasta empresas bienestablecidas como “Funk Seed”. Todas ellas también producían variedadesdesarrolladas por la investigación pública. Esta situación no dejaba mucho espaciopara la industria privada. Había dos soluciones, o desarrollar sus propiaslíneas, cosa que no era muy rentable ya que los programas de investigación eran caros, o evitar que los mejoradores públicos produjeran variedades finalizadas.A partir de 1945 se les empezó a decir a los mejoradores públicos “Ustedes hacenla ciencia básica, es decir, la ciencia para el desarrollo y nosotros nos vamosa encargar del fin del producto y seremos los únicos que les vendan las semillas a los agricultores”. Fue un proceso largo y difícil que duro hasta1970. A partir de ese año solo algunosestados producían híbridos de maíz para algunos nichos ecológicos muy concretos que a la industria semillera no le parecían rentables.<o:p></o:p> Otra de las ventajas que favoreció la expansión de las variedades híbridas,a parte de su alta producción, fue la mecanización. Ya en 1920, Henry Wallaceya se había puesto en contacto con un fabricante de equipos de recogida para proponerle la creación de un híbrido de fuertes raíces y tallo duro específico para la recogida mecánica. Las plantaciones con maíz híbrido presentaban unauniformidad (maduraban al mismo tiempo y tenían las mazorcas a la misma altura) que las hacían optimas para la mecanización.<o:p></o:p> Entre 1935 y 1945 el porcentaje de maíz recogido mecánicamente pasó del 15 al 80 por ciento. Entre 1940 y 1950 el numero de acres plantadas con maíz creció considerablemente y el porcentaje de acres sembradas con maíz híbrido pasaron del 15 al 80 por ciento. Esto hizo que los beneficios de las empresas productoras de semilla híbrida se triplicaran.<o:p></o:p> A partir de 1944 otra factor que entró en juego fue la fertilización química. Las necesidades militares durante la segunda guerra mundial provocaronun gran aumento en la capacidad de producción, especialmente para el nitrógeno destinado a la fabricación de pólvora. Pero los híbridos de esa época no estaban adaptados a altas concentraciones de fertilizantes. Por tanto, algunas de los objetivos de los programas de mejora a partir de los años 50 fueron altos niveles de fertilidad y de densidad de población. Todos estos factores provocaron que la producción de maíz entre 1950 y 1980 prácticamente se duplicara y que la venta de semillas incrementara un 60 por ciento aunque el aumento de superficie destinada al cultivo solo hubiera aumentado un 2 por ciento. El numero de toneladas de nitrógeno destilado a la fertilización en esos mismos años se multiplico por 17.<o:p></o:p> Además, a todo esto se añadió el uso de insecticidas, fungicidas y herbicidas. En 1981 los herbicidas destinados al maíz representaban una tercera parte del total y los insecticidas una cuarta parte. <o:p></o:p> Todo esto llevo a una tendencia al monocultivo. En 1969, solo 6 variedades ocupaban en 70 % de la superficie cultivada. El problema de la vulnerabilidad genética del monocultivo se hizo evidente en 1970 por la pérdida de el 15 porciento de la producción debido al “southern corn leaf blight”. <o:p></o:p> Por tanto, la hibridación del maíz, a parte de un gran impacto económico,también tuvo un gran impacto social. Los mas importantes fueron, por un lado que el aprovisionamiento de semilla de maíz por parte de los agricultores dejo de ser algo que hacían ellos mismos sino que fue quedando progresivamente bajo control de las empresas de semillas, y por otro, es que estas mismas empresas fueron capaces de dirigir los programas de mejora públicas hacia actividadesque fueran complementarias y no competitivos con los de las empresas privadas.Es decir la hibridación del maíz represento el inició de la comercialización dela semilla y de la división del trabajo, entre lo publico y lo privado, a nivel de investigación agrícola.<o:p></o:p> <o:p> </o:p>Referencias<o:p></o:p> Jack Kloppenburg“First the seed”<o:p></o:p>

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1 Historia de la mejora genética del maíz

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6917 <h1><a name="_Toc182832776"></a> <o:p></o:p></h1>Según el Dr. Jack Kloppenburg, autor del libro“Primero la semilla”, a partir de 1850 la dirección que la mejora vegetal ha seguido se ha basado en tres 3 características:<o:p></o:p> (i) La comercialización de la semilla. <o:p></o:p> La función biológica de la semilla es lareproducción de la planta. En el caso de los cereales la semilla es el productofinal y el inició de la siguiente cosecha. Esta característica ha hecho que seamuy difícil adueñarse de la semilla como propiedad, ya que, una vez se haconseguido una variedad mejorada uno la puede propagar de forma indefinida.Para evitar esto la industria ha seguido dos vías - la vía tecnológica, que seinició con la hibridación, y la vía social, que tiene que ver con lalegislación que hace apropiable la semilla.<o:p></o:p> <o:p></o:p> (ii) La división del trabajo entre mejora publica y mejora privada.<o:p></o:p> Los laboratorios públicos generaron gran parte delconocimiento básico que fue necesario para desarrollar la mejora vegetal como una disciplina aplicada, y los programas públicos de mejora ofrecían las nuevas variedades para agricultores a bajo costo, a veces sin cargo, y los agricultores regularmente reproducían las semillas para sí mismos. Esto nodejaba espacio para que la industria privada interviniera. Para construir una industria semillera, los fitomejoradores públicos tuvieron que ser sacados de en medio con un preocupante golpe de estado, en que la industria dijo:"Ustedes hacen una cosa y nosotros haremos otra. Ustedes hacen la ciencia básica, la ciencia para el desarrollo. Nosotros nos vamos a encargar del findel producto; seremos los únicos que les vendan las semillas a losagricultores." <o:p></o:p> (iii) Un flujo asimétrico del germoplasma entre los países industrializados del Norte y los países en desarrollo del Sur. <o:p></o:p> La mayor parte de la diversidad agrícola se encuentra en el Sur geopolítico y existe una larga historia de flujo asimétrico de este material desde el Sur hacia el Norte (ver post del dia 6 de Noviembre).<o:p></o:p> Para entender mejor los puntos i y ii en el próximo post haré un resumen del proceso de hibridación del maíz en los EEUU.<o:p></o:p> Referencias<o:p></o:p> Jack Kloppenburg“First the seed”<o:p></o:p>

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1 Tendencias político-económicas de la mejora genética vegetal en el ultimo siglo

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6917 <h1><a name="_Toc182832775"></a><o:p></o:p></h1><a name="_Toc182832775"></a><o:p></o:p>En pleno siglo XX, algunos de los principales obstáculos con los que se topa la agricultura y por tanto los mejoradores son: (i) una baja variabilidad genética disponible, (ii) procesos de selección basados en cruces sexuales, y (iii) una mayor complejidad genética de muchos caracteres de interés agronómico. Para superar estos obstáculos llegan nuevas técnicas que se pueden agrupar en tres áreas: (i) los marcadores moleculares, (ii) el cultivo celular y de tejidos “in vitro”y (iii) la transformación genética.<o:p></o:p> i. Los marcadores moleculares son una de las técnicas biotecnológicas más usadas en mejora genética vegetal hasta el momento. Hasta ahora la selección de nuevas variedades se hacia únicamente basándose en caracteres morfológicos o físico-químicos.Los marcadores moleculares permiten hacer la selección basándose en el material genético. Simplificando mucho podríamos decir que nos permiten identificar y hacer un seguimiento de los diferentes genes implicados en algún carácter de interés. Para no extenderme y complicar mucho el asunto voy a citar solo algunas de sus aplicaciones. Por ejemplo, el uso de marcadores moleculares han permitido seleccionar independientemente de las condiciones ambientales y del estadio en el que se encuentra la planta, lo que permite seleccionar en etapas muy tempranas, disminuir los gastos del cultivo y manejar poblaciones de gran tamaño en espacios reducidos. Además, han facilitado mucho la tarea de la estimación de la variabilidad genética entre y dentro de especies, y han permitido hacer mapas genéticos que permiten analizar el genoma completo de una especie. Otra de las aplicaciones de los marcadores genéticos no relacionado con la mejora genética es realizar un perfil genético de los seres humanos. Lo que en este reportaje consideran la huella dactilar del siglo XXI (http://www.elpais.com/articulo/sociedad/Nace/huella/dactilar/siglo/XXI/elpepusoc/20071109elpepisoc_1/Tes) ii. El cultivo celular y de tejidos “in vitro” son un conjunto de técnicas que permiten el cultivo de protoplastos, células, tejidos, órganos o plantas enteras, en un ambiente aséptico, con un medio nutritivo estéril y en el interior de tubos de ensayo. Algunas de sus principales aplicaciones son: (i) la micropropagación o multiplicación a gran escala de plantas genéticamente idénticas a partir de una única planta, (ii) la eliminación de patógenos,especialmente de virus, lo que facilita la transferencia de material vegetal a través de las fronteras internacionales y el mantenimiento de plantas libres de patógenos, (iii) el mantenimiento de germoplasma en bancos de germoplasma, (iv) la hibridación somática mediante el uso de protoplastos que permite cruzamientos que no se podrían obtener de forma natural... iii. La transformación genética se puso a punto a principios de los setenta y ha representado una auténtica revolución en el campo de la mejora. Mediante este conjunto de técnicas denominadas transformación genética se puede transferir un gen de un organismo a otro independientemente de cuáles sean los organismos donante y receptor, creando así los denominados organismos modificados genéticamente (OMG). Un clásico ejemplo es el caso de la insulina que se inyectan los diabéticos. Hace unos años la insulina comercial procedía del cerdo. La primera insulina humana apareció en el mercado en 1982. Esto se logró insertando el gen humano de producción de insulina en el cromosoma de una bacteria. A esta técnica seguro dedicaré algún post debido al gran debate social que ha abierto.

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nuevas-tecnicas-solucionar-viejos-problemas

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1 Nuevas técnicas para solucionar viejos problemas

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6917 <h1><a name="_Toc182719262"></a><o:p></o:p></h1>En 1906 el Tercer Congreso Internacional de Mejora cambió su nombre a propuesta de Bateson a Tercer Congreso Internacional de Genética. Elr edescubrimiento de las leyes de Mendel en 1900 junto con la aplicación de otras ciencias como la Biometría, la Citología, la Bioquímica, etc.. permite el desarrollo espectacular de la Mejora genética en el siglo XX. El optimismo esgeneral: la Genética permite interpretar los resultados, incluso predecirlos con proporciones matemáticas, seguirle la pista a un gen en un programa de cruzamientos, colocarlo en un mapa, examinar su función biológica, etc. Y todo ello independientemente del material en que se trabaja, sea este una planta, un animal, una bacteria o el mismo hombre.<o:p></o:p> Al mismo tiempo se iba expandiendo la agricultura de altos rendimientos y con ella la de las de variedades de alto rendimiento que provocaban la desaparición de las variedades autóctonas. Surge la urgencia de recoger germoplasma en vías de desaparición y de obtener nuevas y mejores variedades que den respuesta a los problemas que van surgiendo. Pero es el pez que se muerde la cola, mejores variedades que desplazan a las variedades locales que a la vez son la fuente de genes para obtener esas nuevas y mejores variedades. Todo se vuelve “global”: las comunicaciones, la información,y, por supuesto, los problemas agrícolas. Hay que tratar de resolver todo a escala mundial. Antes no era así: si en China atacaba un insecto aquí desconocido, ahí se acababa el problema. Pero ahora tal situación puede convertirse en un problema global porque desde China pueda llegarnos tal insecto en unas horas. Teniendo en cuenta que la globalización afecta también ala distribución de variedades, resulta clara la uniformidad del patrón de variedades en todo el mundo, es decir, la utilización de escasos genotipos de amplia capacidad de adaptación. De ahí que se diga que uno de los grandes problemas actuales de la Mejora es el agotamiento de la variabilidad genética: es difícil encontrar los genes que hacen falta para superar los problemas y las necesidades que aparecen.<o:p></o:p> La Mejora tradicional ha sido capaz de dar respuesta a todo lo que se le ha pedido, pero requiere tiempo y una fuente de genes. Los ha encontrado con frecuencia en variedades o razas locales de la misma especie (deahí la importancia de la conservación de recursos fitogenéticos) y, cuando sepudieron generalizar los cruzamientos interespecíficos, en parientes silvestres de la especie cultivada. Esta última fuente ha sido siempre menos apetecida porl os mejoradores porque, aparte de la dificultad del cruzamiento interespecífico,al incorporar el gen o los genes de interés se arrastran otros genes no deseados que pueden ser perjudiciales para el rendimiento o la calidad. La transferencia de genes desde una planta silvestre a otra cultivada por cruzamiento, suponiendo que se puedan cruzar, sigue siendo un problema difícil.<o:p></o:p> Durante el siglo XX, y con un gran dominio y experiencia en técnicas de cruzamiento, los mejoradores se dan cuenta que muchos genes que podrían ser útiles para solucionar algunos de los problemas y necesidades que la nueva agricultura presentaba,están en especies que no se pueden cruzar con las que a ellos les interesan.<o:p></o:p> Entonces, si están ahí, ¿porqué no transferirlos a nuestra especie como los mejoradores lo hacen por cruzamiento desde el sigloXVIII?.El problema, como en muchos otros casos, es el sexo. Los límites de la cruzabilidad van disminuyendo a medida que vamos de una especie hacia sus parientes silvestres cercanos y lejanos. Por ejemplo, se puede cruzar un melón español con un melón indio pero no con una sandía o un pepino.<o:p></o:p> En el siglo XII, y utilizando pura alquimia, ya se intento sin éxito crear rosas de color amarillo. Afortunadamente en el siglo XIX, se encontraron rosas persas de color amarillo y, a lo largo de más de treinta años, se desarrollaron las rosas actuales que son un compendio genético de todas las rosas del mundo (un auténtico organismo modificado genéticamente).Pero ¿y si se quisiera un color azul y no existieran rosas azules?. La pregunta que puede hacerse es ¿para qué le hace falta una rosa de color azul? En efecto,puede ser algo intrascendente (pero quizá no comercialmente). ¿Y si se tratara de una resistencia a un insecto que nos evite aplicaciones de plaguicidas agresivos? ¿O de producir vitaminas en cultivos básicos para países en desarrollo con dietas deficientes en estas vitaminas?<o:p></o:p> En resumen, hay caracteres que podían manejarse por mejora clásica, pero otros que no ya que están fuera de los límites de cruzabilidad de la especie. Y para utilizarlos habrá que desarrollar nuevas técnicas que puedan superar las barreras del sexo.<o:p></o:p> Para prepararnos para entrar en el tema de las nuevas herramientas utilizadas en mejora procedentes del ámbito de la biotecnología,hay que tener en cuenta que a esas alturas ya se había asistido a a creación de nuevas especies, de auténticas nuevas especies inexistentes con anterioridad,como son numerosas formas ornamentales y, más cercana al agricultor, el “triticale” (cruce entre trigo y centeno).Cuando se habla de lo artificial que resultan las variedades transgénicas de nuestros días (que sólo incorporan un único gen), no se sabe cómo calificar loque representa la obtención de una auténtica nueva especie siguiendo un plan premeditado.<o:p></o:p> Referencias<o:p></o:p> Basado en la Ponencia presentada por el Profesor José Ignacio Cubero en lasI JORNADAS SOBRE PRODUCTOS TRANSGÉNICOS EN AGRICULTURA en el año 2000

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1 La Era de la Genética

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6917 Y siguiendo con la historia nos vamos al siglo XVIII. Fue entonces cuando se empezó a aplicar el método científico a la mejora. Se sometió a análisis, se diseccionó en diferentes componentes, y estos se estudiaron uno a uno para comprender su papel en la trama general. Así, por ejemplo, se llegó al convencimiento que era posible cultivar trigo de forma continua cultivándolo apropiadamente o de la posibilidad de incrementar los rendimientos mediante prácticas adecuadas de fertilización o de elección varietal. <o:p></o:p> También en el siglo XVIII se produjo otro cambio que permitió la llegada delas nuevas variedades que necesitaba la nueva agricultura. Este cambio fue el descubrimiento de los cruzamientos artificiales, es decir, cruzamientos hechos por el hombre y no por la Naturaleza. Tal posibilidad se basaba en la demostración, de que las plantas tienen sexo, realizada a finales del XVII. En1717, en Inglaterra, se realizó el primer cruzamiento consciente entre dos claveles, uno cultivado y otro silvestre, para probar las teorías del sexo en plantas.A partir de entonces el cruzamiento se generalizó en la obtención de nuevas rosas a finales del XVIII y poco después se aplicó al trigo. <o:p></o:p> Con objeto de explicar los resultados de los numerosos cruzamientos realizados, su posibilidad o imposibilidad, las formas obtenidas en las descendencias etc., se comienzan desde finales del XVII una serie de estudios,prolongados a lo largo de todo el XIX, que a la larga explicarán la base biológica de la herencia.<o:p></o:p> Otro suceso importante que ocurrió en el siglo XVIII, fue la creación de empresas productoras de semillas. La primera fue Vilmorin en 1727 en Francia. Lentamente nuevas casas se fueron incorporando al mundo agrícola.Ofrecían un gran servicio: (i) le permitían al agricultor prescindir del almacenamiento del grano que él había seleccionado en el año anterior para la siembra, proceso siempre peligroso (plagas, humedades, robos, pérdidas y otros accidentes hacían que, con frecuencia, se perdiera la semilla y no se pudiera sembrar), y (ii) le proporcionaban una semilla garantizada en sus caracteres yen su calidad. Pero todo avance tiene su parte negativa, y este le quitó al agricultor su función de mejorador. A partir de entonces no fue totalmente independiente en su elección de variedades, pues lógicamente, las casas comerciales eliminaron drásticamente las variedades de su región de actividad,quedándose con las de mayor valor comercial o con las de más fácil multiplicación. Se crea la profesión de mejorador pero el agricultor se desentiende de hacer su selección. Las plantas cultivadas no evolucionan más enel campo del agricultor sino en el del mejorador y, a medida que las casas comerciales van siendo cada vez más importantes, los objetivos cada vez los marca más la empresa semillera y menos el agricultor. En el siglo XIX, la inversión capitalista propiciaba los descubrimientos yel desarrollo independiente de los distintos elementos que hasta entonces habíanconstituido un sólo cuerpo vivo: la Agricultura. El monocultivo, la separación de<o:p></o:p> “ganadería” y “agricultura”, la aparición de una fruticultura fuera del huerto, el abonado intensivo, el riego intensivo, la mecanización intensiva, la comercialización intensiva, la producción intensiva... <o:p></o:p> La consecuencia fue la agricultura actual. Una agricultura basada en lo quese puede llamar un monocultivo monoespecífico monovarietal que utilizatremendos insumos. Nos parece hoy negativo, y con razón, pero fue muybeneficioso para las sociedades desarrolladas durante los dos últimos siglospor la cantidad de alimentos que la nueva agricultura fue capaz de producir.<o:p></o:p>

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1 El método científico en la mejora de las plantas

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6917 <h1><a name="_Toc182101452"></a><o:p></o:p></h1>Los recursos fitogenéticos o germoplasma, es decir, el conjunto de ariedades cultivadas o no de una especie, habían sido considerados, hasta finales de los 80, patrimonio de la humanidad. Pero entonces se llegó a una situación en la que los agricultores de muchos países tenían que pagar por unas semillas que en algunos casos habían sido mejoradas a partir de variedades procedentes de esos propios países y que habían sido obtenido gratuitamente. Es decir, había un desequilibrio entre los régimen legales aplicables a los recursos fitogenéticos en los que por un lado se estaban desarrollando patentes por las invenciones biotecnológicas y por el otro las variedades silvestres o locales eran consideradas patrimonio de la humanidad.<o:p></o:p> Por tanto los países del sur poseedores de una gran parte de la biodiversidad existente empezaron a pedir una igualdad en el estatus de bienes de la humanidad tanto para las variedades locales o silvestres como para las variedades comerciales. Las empresas de semillas, procedentes mayoritariamente de países del industrializados del norte pobres en biodiversidad estuvieron buscando respuestas para evitar acceder a esas demandas que llevaron a una guerra de argumentaciones en busca de una solución suficientemente buena para todos. <o:p></o:p> El primer argumentó que utilizó la empresa privada fue que es el trabajo científico que hay detrás de una variedad comercial lo que añade valor a lasv ariedades silvestres o locales. Pero de hecho la mayoría de las semillas quese encuentran en los bancos de germoplasma no son un regalo de la naturaleza sino que son variedades tradicionales producto del trabajo de miles deagricultores durante miles de años.<o:p></o:p> El segundo argumento es la dificultad para calcular el valor de este germoplasma ya que este puede depender de muchos factores difíciles de computar como podría ser la aparición de una determinada plaga en un determinado lugar de aquí a 10 años. Y esto solo sería evidente después de largos y caros programas de evaluación. Este argumento por si solo tampoco parecía muy legitimo ya que el hecho de no poder asignar un precio a algo no es razón para dejar sin precio ese algo con utilidad reconocida.<o:p></o:p> Una tercera línea de argumentación es que la recolección de unas cuantas semillas no priva del recurso al país al que pertenece. Pero esta es una característica intrínseca al valor del material genético y su propia reproducibilidad. Un clásico ejemplo de como la apropiación de germoplasma puede afectar a un país es el caso del caucho. A finales del siglo pasado Brasil controlaba el 95% del comercio del caucho. Pero tan pronto como las plantas de semillero supervivientes del viaje que en 1877 las llevo desde Brasil a Ceilán empezaron a madurar, el sudeste asiático británico empezó a serun importante productor. Hoy el comerció multibillonario del caucho esta controlado por corporaciones inglesas y americanas como Firestone y Dunlop las fuentes de látex de las cuales se encuentran en lugares como Malasia o Liberia.Hoy Brasil controla el 5% del comercio del caucho.<o:p></o:p> Finalmente, en 1992 se adoptó la “Convention on Biological Diversity” (CBD)en la que se nacionalizaban los recursos genéticos. Las nuevas obligaciones derivadas de la CBD implicaban que para acceder y usar recursos genéticos se debía haber informado con anterioridad y haber llegado a un acuerdo bilateralmutuo. Esto dificultaba el acceso al germoplasma y lo hacía un poco impredecible. De hecho, el intercambio de recursos genéticos disminuyó drásticamente, excepto para los recurso pre-CBD.<o:p></o:p> Para intentar mejorar el sistema en el 2001 se firmó el “International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture” (IT-PGRFA) en el que se incluyen las bases para acuerdos multilaterales. Básicamente este tratado dice que los recursos fitogenéticos se pueden utilizar para investigación pero si se obtiene algún beneficio se tendrá que compartir con el país del que procedan las variedades utilizadas. Uno de los puntos flojos del Tratado es que solo afecta a 35 especies en la que quedan excluidas especies como el tomate, el cacahuete, la soja... Además, lo más importante que es la implementación del sistema de acuerdos multilaterales todavía no esta resuelto.<o:p></o:p> Además de las dificultades debidas al incremento de la complejidad en que se realiza el intercambio de germoplasma se tiene que tener en cuenta las dificultades derivadas por el sistema de protección de la nuevas variedades. Hoy en día se encuentran variedades:<o:p></o:p> a) protegidas por el sistema UPOV (The Council of the International Union for the Protection of New Varieties of Plants).<o:p></o:p> b) protegidas por el sistema de patentes<o:p></o:p> c) protegidas por el sistema UPOV con algunos elementos procedentes del sistema de patentes<o:p></o:p> Las variedades protegidas por patentes, sobretodo en los EEUU, ya no están disponibles para su uso en la mejora o la investigación. Y todo este sistema parece que será todavía más restrictivo debido a mayor uso de la ingeniería genética y del deseo de mayor nivel de protección por parte de ciertas partes involucradas.<o:p></o:p> Referencias<o:p></o:p> Jack Kloppenburg “First the seed”<o:p></o:p> Bernard Le Banuec “Plant genetic resources and freedom to operate”<o:p></o:p> José Esquinas-Alcazar “Protecting crop genetic diversity for food security: political, ethicaland technical challenges”<o:p></o:p> FAO “Tratado Internacional sobre Recursos Fitogenéticos” <o:p></o:p>

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1 Flujo asimétrico de germoplasma entre los países desarrollados y aquellos en vías de desarrollo y que poseen la mayor parte de la biodiversidad

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6917 <h1><a name="_Toc182019935"></a><o:p></o:p></h1>La expansión de los diferentes tipos de cultivos hacia nuevas regiones ha sido una característica constante desde el inició de la agricultura. Ya en el1300 Europa añadió a sus cultivos la cebada, el trigo, el alfalfa y una gran variedad de hortalizas procedentes de oriente próximo.<o:p></o:p> Pero fue con el descubrimiento de América que estos movimientos empezaron a ser globales y muy rápidos. El Nuevo Mundo no solo proporcionó nuevas especies vegetales de incalculable valor económico como el maíz, la patata, el tomate,el coco, la quinina, el tabaco, el caucho... Además puso a disposición de los europeos nuevas tierras donde cultivar otras especies ya conocidas pero difíciles de cultivar en Europa como las bananas, el café, el té, el azúcar,los cítricos, diferentes especias... Por tanto, se inició un proceso de intercambio de germoplasma entre los diferentes continentes a una escala sin precedentes yque ha llevado a una interdependencia de todos los continentes. Es decir, en todos los continentes se cultivan muchísimas especies que son originarias de otros continentes.<o:p></o:p> Este fue un proceso continuo que todavía hoy no ha finalizado y que se institucionalizó con la creación durante el siglo XVIII de una red de jardines botánicos distribuidos por todo el mundo y que estaban directamente relacionados con las necesidades económicas asociadas con el desarrollo agrícola de las diferentes posesiones coloniales. Después de la segunda guerramundial la recolección de germoplasma se intensificó y en EEUU, mediante una colaboración entre la “National Academy of Sciences” y la “RockefellerFoundation”, se empezaron a crear bancos de germoplasma que se encargaban de recoger, clasificar y preservar el germoplasma. Empezaron en 1943 con el programa del maíz en Méjico. A partir de los años 50 se incorporaron otros países y agencias financiadoras y se iniciaron programas en otros cultivos. Ya en los años 60 estos programas se extendieron a otros continentes y se crearon los “International Agricultural ResearchCenters” (IARCs). Estos centros estaban repartidos por distintos países en desarrollo y cada uno estaba encargado de la recolección y mejora de unasespecies determinadas en unas regiones determinadas. En 1971 se fundó el“Consultative Group on International Agricultural Research”, entre otros, por la Fundación Ford y la Fundación Rockefeller. Su función era coordinar y extender esta red de IARCs. Hoy en día esta formado por 25 países en desarrollo,22 países industrializados, 4 fundaciones privadas (Ford, Rockefeler, Kellogg ySyngenta Seeds) y 13 organizaciones regionales e internacionales. Entre todos proporcionan financiación, soporte técnico y dirección estratégica. El CGIAR es en cierto sentido el sucesor moderno de la red de parques botánicos del sigloXVIII y XIX que servían para transferir el germoplasma desde las colonias hasta los diferentes imperios. La importancia de estos centros se ha basado en el éxito que han tenido sus mejoradores en la obtención de variedades de alta producción. Su peligro es que estas mismas variedades sustituyen a aquellas variedades tradicionales a partir de las cuales se han generado incrementando el problema de la erosión y la vulnerabilidad genética.<o:p></o:p> Precisamente estos peligros motivaron la creación del “International Boardfor Plant Genetic Resources” (IBPGR), hoy en día denominado “BiodiversityInternational”. Su misión era la coordinación de un programa internacional sobre recursos fitogenéticos mediante la organización de misiones para la recogida de germoplasma y la construcción y expansión de bancos de germoplasma a nivel nacional, regional e internacional. El IBPGR se situó físicamente en edificios de la FAO pero oficialmente pertenecía al CGIAR por lo que a pesar de parecer un organismo internacional no deja de estar controlado mayoritariamente por los países industrializados. <o:p></o:p> Esto ha llevado a que hoy en día los países industrializados dispongan det anto o incluso mas germoplasma en los bancos que los países del Tercer Mundo ricos e zonas naturales ricas en biodiversidad y que por tanto los centros de diversidad se están moviendo de sistemas naturales o de agricultura tradicional hacia bancos de germoplasma con la consecuente centralización de este recurso y las responsabilidades que esto implica. <o:p></o:p> En el siguiente post veremos como todo esto ha llevado a un flujo asimétricoentre los países desarrollados y aquellos en vías de desarrollo y que poseen lamayor parte de la biodiversidad.<o:p></o:p>

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1 Movimiento de especies vegetales domesticadas por el hombre

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6917 Todavía hoy se siguen domesticando especies vegetales. Un ejemplo de ello es el endrino (Prunus espinosa L.), el árbol que produce los arañones. Estos frutos se utilizan para hacer el pacharán y su sabor es ácido, astringente y tan poco dulce que ni los pájaros se las comen.<o:p></o:p> El Pacharán se comenzó a producir de forma industrial en el 1956 en Navarra, donde se produce el 90% del pacharán. Al principio se utilizaban frutos recogidos en los árboles silvestres de la zona. A finales de los años 80, las destilerías navarras productoras de pacharán tenían que importar arañones de Europa del este debido al aumento de la demanda de pacharán y a lo duro que es recoger los arañones silvestres. De esta forma el Consejo Regulador de la Denominación Específica del Pacharán Navarro (CRDEPN) y el Instituto Técnico y de Gestión Agrícola (ITGA) de esta comunidad iniciaron, en 1988, un proyecto de domesticación de este árbol de la familia de los ciruelos. Se seleccionaron 18 ecotipos recogidos a lo largo de la geografía navarra y se injertaron en diferentes variedades de ciruelo. La experimentación abarcó todos los aspectos, incluyendo los portainjertos o patrones, los marcos de plantación, los métodos de multiplicación, las técnicas de cultivo y un sistema de recogida específico que fuera rentable. Para este ultimo se adaptó un vibrador acoplado a paraguas invertidos que se estaba utilizando en otros cultivos como el almendro o el olivo. <o:p></o:p> El resultado de este proyecto fue la obtención de 4 ecotipos que se cultivan sobre pie de ciruelo. Hoy el pacharán es un cultivo estable y rentable. En diciembre del 2005 se cultivaban en Navarra unas 150 Ha. En la actualidad se sigue experimentando para mejorar el cultivo, mediante la selección de nuevos ecotipos que aumenten la coloración o que florezcan más tarde.<o:p></o:p>

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1 Un ejemplo actual de domesticación

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6917 Domesticación se define como el proceso mediante el cual una población animal o vegetal se adapta a las condiciones de cultivo o crianza del hombre a través de una serie de modificaciones genéticas producidas por un proceso de selección y adaptación al medio ambiente, y que se sucede a lo largo dediferentes generaciones.<o:p></o:p> Si hoy en día alguien pretendiera alimentarse de las especies silvestres de las que proceden las especies domesticadas se encontraría con que muchas son incomibles o incluso venenosas. Pero en aquel entonces como ahora, las sociedades de cazadores-recolectores eran enciclopedias andantes de ciencias naturales y conocían muy bien lo que la naturaleza les podía ofrecer.<o:p></o:p> Y una vez la agricultura se inició, se fueron seleccionando cereales con semillas grandes y que no se dispersaban, frutos mas grandes, dulces y jugosos, frutos con mayor contenido de aceites, semillas con mayor contenido de fibras, especies mejor adaptadas a los sistemas de cultivo utilizados, es decir, se fueron seleccionando aquellos caracteres que eran más útiles al hombre y a su sistema de cultivo y selección.<o:p></o:p> Existen especies en las que a lo largo de la historia se han cultivado, y por tanto seleccionado, con objetivos diversos. Por ejemplo, las acelgas se cultivaron primero en babilonia por sus hojas, más tarde se cultivaron en por sus tubérculos, y finalmente en el s. XVII para extraer azúcar.<o:p></o:p> Otros factores que han ido influyendo en la elección de que especies se cultivaban y cuales no han sido ciclos vitales cortos. Los primeros frutales, que suelen tardar varios años antes de dar un fruto, se empezaron a cultivar en el 4.000 a.C. en el Mediterráneo: oliva, higo, dátil, granadas y uva.<o:p></o:p> El proceso de domesticación ha significado la selección de una ampliav ariedad de caracteres morfológicos y fisiológicos que permiten distinguir las variedades domesticadas de sus ancestros silvestres (tamaño, sabor...). Estas características dependen de cada especie pero existen algunos caracteres que suelen ser comunes a la mayoría de especies. Entre ellos podríamos citar un crecimiento más compacto, precocidad, reducción o perdida de la dispersión de semillas, tendencia al aumento de tamaño y de variabilidad morfológica de la parte consumida.<o:p></o:p> De las 200.000 especies de plantas que existen en el mundo, unas 732 han sido domesticadas, de las cuales 12 representan el 80% de la cosecha mundial: 5 cereales (trigo, maíz, arroz, cebada y sorgo), 1 legumbre (soja), 3 tubérculos (patata, mandioca y boniato), 2 plantas azucareras (la caña y la remolacha) y un frutal (el platanero).<o:p></o:p> <o:p></o:p>Referencias Jared Diamond “Armas, gérmenes y acero”<o:p></o:p>

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1 Domesticación de las especies vegetales

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6917 Las plantas que cultiva hoy día el hombre fueron una vez especies silvestres. Hasta que un día un grupo de humanos se dieron cuenta que se podían domesticar, es decir, se podían cultivar al lado de casa y de esta forma no tenían que pasar todo el día paseando por el campo buscándolas. <o:p></o:p> Los restos arqueológicos más antiguos que indican la presencia de actividades agrícolas son del 8.500 a.C. y se encontraron en Catal Huyuk, en Turquía y en Jericó, en la ribera occidental del Jordán, en lo que se conoce como la Medialuna fértil. Esos restos arqueológicos parecen indicar que en esa época ya se sembraban, se recogían y se almacenaban cereales. También se domesticaron algunos animales, como el perro, y se construían poblados con casas de adobe. En esa época, la Medialuna fértil estaba llena de cereales silvestres, y poco a poco los hombres fueron aprendiendo a conservar el grano, procesarlo para alimentarse, sembrar las semillas y en definitiva, a domesticarlo. En la Medialuna fértil se domesticó el trigo, la cebada, los garbanzos, las lentejas, los guisantes, el lino y el melón. <o:p></o:p> Otros lugares donde se sabe con certeza que la agricultura apareció deforma espontánea fueron:<o:p></o:p> - China (7.500 a.C.), donde se domesticó el arroz, la moha (cereal de grano fino), el mijo, la soja y el canabis.<o:p></o:p> Mesoamérica (3.500 a.C.), donde se domesticó el maíz, las judías, el algodón,la yuca, el agave, la jicama y el calabacín.<o:p></o:p> los Andes y el Amazonas (3.500 a.C.), donde se domesticó la quinoa, las judías,el cacahuete, el algodón, la mandioca, la patata, el boniato algunas especies de calabazas.<o:p></o:p> los Estados Unidos Orientales (2.500 a.C.), donde se domesticó la cebada, el quenopodio y el girasol. <o:p></o:p> Al contrario de lo que puede parecer la transición de cazador-recolector a agricultor no fue un proceso fácil. Algunas hipótesis indican que el hombre pudo empezar a cultivar las plantas hace unos 40.000 años y que fue un proceso lento y gradual.<o:p></o:p> Pero independientemente de cual fueron la fecha y el lugar exactos, lo que aquí nos interesa es que en el mismo instante en que por primera vez un ser humano seleccionó una semilla y la plantó con la noble finalidad de obtener una planta para su provecho y/o para el de su comunidad significó también el inició de la mejora genética y de la domesticación de las especies vegetales. Desde entonces han pasado miles de años en los que el ser humano se ha y se está dedicando a domesticar diferentes plantas y a crear diferentes variedades para su aprovechamiento. Referencias Jared Diamond “Armas, gérmenes y acero” Colin Tudge “Neandertales, bandidos y granjeros”<o:p></o:p> <o:p></o:p>

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1 Donde se inicia la agricultura?

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