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SOSTENIBILIDAD| 30.07.2021

Patricia Fernández: “Debemos anticiparnos y crear cultivos resistentes a las enfermedades que vendrán con el cambio climático”

Marta Villalba

Marta Villalba

En los últimos años, la Unión Europea ha prohibido el uso de algunos pesticidas por ser dañinos para la salud de los humanos, matar insectos y contaminar el medio ambiente. Sin embargo, los plaguicidas también son necesarios para el control de plagas y el crecimiento de los cultivos y, por tanto, para la producción de alimentos y la seguridad alimentaria. Para frenar este problema, los biopesticidas buscan ser la alternativa natural u orgánica a los químicos. Se espera que el mercado mundial de bioplaguicidas supere los 3.300 millones de dólares en 2026.

En este contexto de expansión de productos desarrollados a partir de sustancias naturales, trabajos como el de la biotecnóloga Patricia Fernández Calvo, investigadora del Centro de Biotecnología y Genómica de Plantas de la Universidad Politécnica de Madrid (CBGP), intentan abrir nuevas vías menos nocivas para la salud del planeta. Apasionada de la biología molecular de plantas, investiga el sistema inmune de éstas para conocer cómo funciona y qué sustancias propician su fortalecimiento. Por este proyecto para identificar bioprotectores y bioestimulantes en plantas en 2019 fue galardonada por el programa L’OREAL-UNESCO for Women in Science.

“Identificamos biomoléculas de tipo azúcar de la propia planta que la ayuden a defenderse mejor de hongos, y que podamos luego usar como insecticidas en los cultivos, evitando así el uso de químicos externos. También estudiamos los mecanismos moleculares por los que esos compuestos protegen a la planta”, explica la investigadora. Para ello, modifican los genes de la planta (de la especie llamada arabidopsis, una mala hierba muy utilizada en investigación) para que produzcan más o menos compuestos y después los extraen para producirlos y aplicarlos en el campo.

“Tenemos una batería de compuestos identificados que activan el sistema inmune y ahora estamos haciendo pruebas en invernaderos para comprobar si funcionan también fuera de las condiciones del laboratorio”. Por ahora, el equipo de investigadores del CBGP ha constatado su eficacia en tomates y pimientos. Su próximo paso será examinar si sucede lo mismo con el trigo en un estudio pionero.

“Si bien muchos ya se han prohibido, está demostrado que algunos plaguicidas que existen en el mercado se acumulan a nivel de tejidos humanos. Por mucho que laves las frutas o las verduras, entran en la propia planta y se ingieren al consumir los vegetales. Por otra parte, los químicos de los plaguicidas contaminan los suelos y los acuíferos, de manera que es un círculo vicioso donde quieres más producción pero a costa de contaminar a éstos último y a ti mismo”, precisa la investigadora.

La experta explica que entender los procesos del sistema inmune de las plantas no solo permite cultivos más resistentes. También incrementa la productividad de los cultivos, lo que ayuda a solucionar el abastecimiento de vegetales para la alimentación animal y humana. La Organización de Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) estima que, “para cubrir la demanda en 2050, la agricultura tendrá que producir casi un 50 por ciento más de alimentos, forraje y biocombustible de los que producía en 2012”, advierte en el informe “El futuro de la alimentación y la agricultura”.

“Muchos de los compuestos que hemos identificado son bioestimulantes, porque hemos visto que no solo mejoran el sistema inmune, además posibilitan que las plantas crezcan más vigorosas, y esta otra parte de la investigación que estamos intentando entender. Son factores que suelen ir asociados: si te defiendes mejor, vas a crecer mejor. Así que podrían utilizarse como fertilizantes”, subraya la bióloga molecular.

Otro de los fines de esta investigación es adelantarse a los efectos del cambio climático. “Al aumentar la temperatura global se multiplican los patógenos ambientales, especialmente los hongos. Es muy importante anticiparnos a eso y crear cultivos capaces de resistir esas enfermedades que van a venir con el aumento de la temperatura global”, enfatiza. La investigadora aboga por los transgénicos para enfrentarse a desafíos del futuro, como la desertificación. Este proceso de degradación —sostiene Patricia Fernández Calvo— traerá consigo el movimiento de grandes masas de población a zonas más templadas para buscar alimento. “El cambio climático debería ser tratado de una manera global para que todos los países tengan un acuerdo para remar en la misma dirección y desafortunadamente veo que no es así”, se queja la investigadora.

La experta en inmunidad de plantas augura dos consecuencias fatales del aumento de la temperatura: un empobrecimiento de los suelos por falta de agua y la proliferación de los hongos que infecten los cultivos. “Son muy importantes todas las investigaciones que están intentando generar cultivos que tengan menos necesidad de agua e incluso que crezcan en condiciones hidropónicas donde no necesitas tierra. Porque al ritmo que crece la población humana, no vamos a tener campo suficiente para proporcionar alimentos para todos. Entonces, la solución va a estar en los transgénicos y en la optimización de las condiciones de cultivo. Desde los laboratorios estamos dando respuestas importantes a eso, a cultivos con menos demandas exógenas (de agua, de tierras, de nutrientes…), porque los estamos intentando mejorar desde dentro, desde sus genes”.

Patricia Fernández Calvo defiende las técnicas de edición genética o transgénicos, porque las plantas modificadas genéticamente pasan más controles que cualquier otro alimento o tratamiento del campo. “No tienen ningún peligro para la salud humana, el único que podrían tener es ser una especie invasora, pero eso tampoco va a ocurrir porque, en general, los transgénicos de laboratorio los hacemos estériles de manera que no se van a poder cruzar con otras plantas. Viven una generación y luego se mueren, dan sus semillas y listo. Está controlado”, explica.

Además de eliminar el uso de plaguicidas, dar respuesta a muchos problemas que trae consigo el cambio climático y alimentar mejor a la población, la biotecnóloga también espera que entender mejor la inmunidad de las plantas dé respuestas a problemas relacionados con el sistema inmune de los humanos. Así, el equipo del CBGP está desarrollando una serie de tecnologías con las que quiere verificar si esa función protectora de los azúcares actúa igual en los animales. Un trabajo con el que, a la vez, confirmarán si se da algún efecto venenoso en otro tipo de células o sistemas. “Este chequeo es necesario de cara a producir una planta transgénica que se pueda comercializar”.