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Semillas más fuertes, cultivos más sostenibles: el potencial de la biotecnología en la agricultura colombiana

Imagina que tienes una hectárea de tierra en donde cultivas guayaba con tecnología convencional. Es decir, usas químicos para evitar plagas y otros factores que puedan arruinar tu cosecha. Imagina que, bajo esas condiciones, puedes producir 10 toneladas de guayaba. Hasta el momento, no hay problema, pero, ¿qué tal si complejizamos un poco más?

Muy bien, ¿qué pasaría si no usas ninguna tecnología, tal como se plantea en el modelo orgánico de cultivo? Pues la producción de esa hectárea bajaría a una o dos toneladas: entre un 80% y 90%. La razón es sencilla: las semillas, por sí solas, difícilmente resisten a factores como temperatura, salinidad o pH del suelo, además de la visita de otros seres vivos como hongos y bacterias. 

El problema es que debes seguir produciendo las mismas 10 toneladas. La solución, entonces, sería sembrar en más terrenos. Lo que implicaría talar más árboles. Pero ¿qué pasaría si bajo ese modelo intentáramos alimentar a toda la población mundial? De acuerdo con un reciente artículo de Diego Villanueva-Mejía, Doctor en Biotecnología, ¡necesitaríamos tres planetas tierras para ello!

Sin embargo, como sociedad, no solo debemos enfrentarnos al aumento poblacional. Factores como el cambio climático o las pocas tierras aptas para la agricultura con las que conllevan a plantear la biotecnología como solución para una agricultura más sostenible y apta a enfrentar retos globales.

Esta práctica es polémica, especialmente porque se tiende a relacionar con los transgénicos. No obstante, Villanueva-Mejía explica que entre ambos conceptos hay una gran diferencia: "la biotecnología es todo aquello que contemple acceso y manipulación de ADN de una especie, pero no implica necesariamente la incorporación de ADN de una especie en otra. Esto último sí serían los transgénicos".



Perfil del científico

Diego Villanueva-Mejía es Profesor Titular del Departamento de Ciencias Biológicas. es Biólogo, con Maestría en Ciencias y Doctorado en Biotecnología. Tiene 16 años de experiencia en investigación biológica y biotecnológica aplicada en sistemas agrícolas y ambientales, así como en el desarrollo de plantas modificadas genéticamente, análisis de genomas y transcriptomas, cultivo de tejidos vegetales y genética de poblaciones.

Desde que comenzó su pregrado en Biología le apasionaron las plantas y la genética molecular. Para él, entender que el ADN determina cómo es y cómo se comporta un organismo es algo parecido a la magia. Le gusta darle a su producción científica un sentido social. Por eso, es muy activo con la divulgación del conocimiento y la concientización alrededor de temas coyunturales.

¿Qué es la biotecnología y cómo puede aplicarse?

Aunque hablar de biotecnología suena a una práctica actual, llena de máquinas y robots, el hombre ha utilizado a su favor los organismos vivos desde el siglo XVII. Productos como el yogurt y la cerveza son producto de esta práctica, que se presenta de manera natural sin necesidad de intervención humana. 

En términos técnicos, la biotecnología es toda práctica que implique el uso de organismos vivos o sus derivados y la tecnología para generar un producto útil al hombre. Este concepto ha tomado mucha relevancia y, por ello, parece haber surgido hace poco tiempo. Sin embargo, los inicios de la biotecnología coinciden con el nacimiento de la agricultura.

Se estima que aproximadamente 10 000 años a. C., los humanos comenzaron a cultivar su comida haciendo uso de la biodiversidad: seleccionaban las plantas más aptas para propagarse y domesticaron animales para la reproducción. Así, los humanos comenzaron a hacer descubrimientos como el queso y la cuajada. Ambos son considerados los primeros productos biotecnológicos: enzimas originadas en el estómago de una cría de vaca se añadían a leche vinagre.

Productos que para nosotros son comunes, como el pan o el whisky (productos derivados de la fermentación) han sido posibles gracias al uso de microorganismos. Sin embargo, solo fue en 1919 cuando Karl Ereky usó el término "biotecnología".

Los retos a los que puede ayudar la biotecnología

El primer reto que debemos afrontar es el aumento de población. En su artículo, Villanueva explica que las proyecciones de crecimiento para la población mundial revelan que, para el 2050, el número de personas en el planeta tierra sobrepasará los 9 billones; y la expectativa de vida ha pasado de estar en 46 años, en 1840, a 85 años en el 2000. No solo tenemos más bocas por alimentar, sino que cada vez estamos viviendo más.

Entonces, ¿cómo conseguir esa cantidad de comida? ¿Tendremos los suficientes medios de producción para ello? De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación (FAO), había 1,6 billones de hectáreas aptas para la agricultura en 2016. Las proyecciones de crecimiento indican que, para el 2050, este número aumentará solo en un 5%. Es decir, la población mundial aumentará tres veces más que las tierras disponibles.


Pensar en las razones que llevan a esta situación es pensar en el siguiente problema: el cambio climático. Aunque la afectación de los ecosistemas incide negativamente en la agricultura, paradójicamente, la actividad agrícola también es altamente contaminante: en ella se utilizan productos químicos derivados del petróleo como pesticidas y fertilizantes, y se deben talar árboles de zonas protegidas, en vista de las pocas tierras disponibles para el cultivo.

Volvamos al ejemplo inicial de las guayabas. Si tuviéramos una semilla lo suficientemente fuerte para resistir estrés biótico (microorganismos, hongos, bacterias) y abiótico (temperaturas, pH y salinidad del suelo), no tendríamos que talar ni utilizar productos químicos que afectan no solo al productor, sino también al consumidor.

Una vez es adoptado un modelo de producción biotecnológico, la productividad se incrementa un 26,6 %", argumenta el investigador. "El uso de pesticidas se reduce casi en un 37 %. El costo de producción se incrementa un 3 %, porque la semilla es más fuerte, pero el beneficio del productor es casi de un 70 %, gracias a los rendimientos productivos que permite la biotecnología


¿Estamos haciendo biotecnología en Colombia?

Algo que hay que tener presente para incursionar en esta disciplina es que es necesario un conocimiento especializado de biología, además de las leyes alrededor del tema.

De acuerdo con datos del Instituto Colombiano Agropecuario, Colombia se unió en 2002 a la lista de países que trabajan cultivos biotecnológicos. Al año siguiente, se aprobó el uso de algodón genéticamente modificado, y las plantaciones de maíz fueron aprobadas bajo un esquema controlado en 2007. Más recientemente, a finales de 2009, en el país se dio cabida a las plantaciones comerciales de rosas azules genéticamente modificadas.

Solo en el 2017, Colombia plantó 110.000 hectáreas de cultivos biotecnológicos, de los cuales 100.000 fueron de maíz genéticamente modificado. Estos se encuentran en los departamentos de Meta, Córdoba y Tolima. Paralelamente, se han plantado 9800 hectáreas de algodón genéticamente modificado (equivalente al 97% del total de algodón plantado en el país) en el departamento de Cundinamarca.

Las instituciones capacitadas para producir cultivos de este tipo son el Centro de Investigación de la Caña de Azúcar (CENICAÑA), el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), la Corporación para Investigaciones Biológicas (CIB), el Centro Nacional de Investigaciones de Café (CENICAFE), la Universidad EAFIT y la Universidad Nacional de Colombia.

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Texto: Valeria Querubín González (Monitora de la Vicerrectoría de Descubrimiento y Creación)

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¿Cómo citar?

D. Villanueva-Mejía, “Modern Biotechnology for Agricultural Development in Colombia”, I&C, vol. 14, no. 28, pp. 169–194, Nov. 2018. https://doi.org/10.17230/ingciencia.14.28.7

Última modificación: 08/10/2019 11:07