INTRODUCCIÓN

La práctica totalidad de los más de 100 millones de hectáreas que se cultivaron comercialmente en el mundo el pasado año 2006 con cultivos transgénicos habían incorporado transgenes directamente relacionados con la Sanidad Vegetal, es decir, dirigidos a disminuir las pérdidas causadas por plagas, enfermedades o malas hierbas.

El hecho que los primeros cultivos comerciales transgénicos ?y hasta el momento prácticamente los únicos- tengan objetivos propios de la Sanidad Vegetal puede indicar las enormes oportunidades que esos avances tecnológicos ofrecen a la agricultura para mejorar la eficiencia de las técnicas de protección vegetal.

La resistencia de las plantas a los insectos fitófagos y a sus enfermedades ha sido explotada ampliamente desde hace muchos siglos, en especial contra las segundas. Se conocen ya muchos compuestos y mecanismos implicados en la resistencia, aunque se desconocen otros muchos aun a pesar de que algunos de ellos han sido introducidos en los cultivos con buenos resultados. Se ha puesto de manifiesto profusamente que la evolución de las plantas con sus fitófagos y patógenos ha ido conformando, en unos y otros, genotipos que en las primeras les permite reducir la accesibilidad a los segundos y en éstos les facilita la obtención de alimento en las primeras. Ello supone miles y miles de caracteres que, de conseguirse su introducción en las plantas cultivadas, permitiría aumentar espectacularmente la productividad de la agricultura. Sin embargo, sólo algunos cientos de aquellos caracteres han sido transferidos con éxito a los cultivos comerciales, y aun a veces con una rapidez y durabilidad claramente insuficientes. La necesidad de compatibilidad sexual entre la planta donante del gen y la receptora ha sido la principal limitación de la mejora genética vegetal en la obtención de nuevas variedades resistentes. Esa limitación se ha visto en buena parte vencida con las técnicas de ingeniería genética que está permitiendo la transferencia de genes entre especies taxonómicamente muy alejadas, lo que ofrece enormes oportunidades para el uso de la resistencia vegetal a plagas y enfermedades.

 

Cultivos transgénicos: ¿oportunidades o amenazas?

Si pudiéramos examinar el mundo desde fuera probablemente nos sería difícil explicar el desasosiego que ha causado en algunas sociedades la irrupción fulgurante de los cultivos transgénicos en la agricultura mundial. En lugar de contemplar como tales esas enormes oportunidades, buena parte de nuestra sociedad europea las considera más bien una amenaza a su bienestar. Se han dado varias explicaciones de semejantes recelos y, aunque lógicamente no son objeto de esta mesa redonda, algunas deben tenerse en cuenta a la hora de hablar de los retos planteados por los cultivos transgénicos. Veamos algunas:

 

- Los alimentos han sido durante siglos el elemento clave del bienestar de la sociedad. Desaparecido el miedo a la carestía de alimentos en Europa ?sensación que puede que empiece a cambiar pronto- la calidad y la salubridad han cobrado mayor importancia. No en vano van adquiriendo mayor peso esos componentes en el término ?seguridad alimentaria?. Bajo ese prisma, cualquier nueva tecnología para producir alimentos es por lo pronto sospechosa, en particular si conlleva aumento de la productividad.

- Buena parte de nuestra sociedad intuye inherente a la globalización de la economía mundial la injusticia del reparto mundial de la riqueza lo que conduce a pensar que la extensión de unas pocas variedades por parte de un reducido número de grandes empresas, en contraposición al valor de lo local, están en la raíz del problema, es decir, son la causa más que la manifestación del problema.

- La escasa comprensión de las bases científicas de la ?tecnología transgénica? y quizás la insuficiente credibilidad del mundo científico, que avala casi unánimemente la seguridad de los cultivos transgénicos hoy en día cultivados, pueden ayudar a crear los recelos en la opinión pública.

 

En ese último apartado se enmarca mi intervención en la mesa redonda al haber estado trabajando en los últimos diez años en la definición y medida de riesgos de variedades transgénicas de maíz.

 

Definición y medida de riesgos de variedades transgénicas: el ejemplo del maíz

El maíz transgénico (cultivado en más de 25 millones de ha en el mundo, sea con tolerancia a herbicidas (TH), sea resistente a taladros por incorporación de una o varias toxinas Bt (maíz Bt) , o con ambos caracteres a la vez) es el único autorizado en España en su versión Bt y no en su versión TH. La superficie cultivada con maíz Bt en España no ha dejado de crecer desde su primera autorización en 1998 (1).

En un contexto de evaluación de bioseguridad, es conocida la ecuación que dice que el riesgo es el resultado del peligro y de la exposición al mismo (risk = hazard*exposure). Con respecto a la evaluación del impacto medioambiental de los cultivos transgénicos, el ?National Research Council? de los EE UU ha definido cuatro tipos de peligros (2):

1. Desarrollo de la resistencia; en este caso se referiría a la resistencia en las poblaciones de los taladros o de las malas hierbas al agente de control, sea la toxina Bt en el primer caso o el herbicida en el segundo.

2. Dispersión de los transgenes con la consiguiente expresión de los mismos en un organismo distinto al cultivo transgénico.

3. La propia planta transgénica puede constituir un peligro si el carácter transgénico incorporado le confiere una ventaja adaptativa respecto a otras del entorno.

4. Efectos indeseados en organismos distintos del objetivo.

 

Nos parece particularmente imprescindible que desde los poderes públicos se financie investigación que permita definir y medir esos tipos de peligros y evaluar los riesgos que conllevan. En España así se está haciendo; se está dedicando financiación pública a evaluar por lo menos los riesgos tipo 1, 2 y 3, sobre todo desde el Ministerio de Educación y Ciencia (Plan Nacional de I+D) y Ministerio de Medio Ambiente y también desde la Comisión de la EU.

En la Universitat de Lleida (Centre UdL-IRTA) nos hemos centrado sobre todo en el riesgo tipo 4 y más concretamente en los efectos sobre fauna de artrópodos con particular atención en los posibles impactos de las variedades Bt y HT en las funciones de control biológico de plagas ejercida por los enemigos naturales (proyectos Plan Nacional, MEC, # AGF99-0782, AGL02-204, AGL2005-06485 y MMA, convenio INIA-UdL). Además se ha generado, en el marco de esos proyectos y convenios, una información sobre biología de plagas de maíz que puede contribuir al manejo sostenible del maíz transgénico Bt. A continuación se expone un resumen de los resultados más relevantes y se remite a diversas publicaciones para un mayor detalle de aquéllos (3, 4, 5, 6). Una revisión reciente de los efectos secundarios de los cultivos Bt puede encontrarse en la publicación aquí referida (7).

 

A. Maíz Bt. La mayor parte de evaluaciones de laboratorio y campo se han llevado a cabo con variedades portadoras del evento 176 aunque las conclusiones alcanzadas con ellas no difieren de la de los resultados obtenidos con variedades a base MON810. Después de tres años de evaluaciones de campo en parcelas de tamaño real en dos localidades españolas representativas del nordeste y centro peninsulares no se han apreciado descensos de población en depredadores en parcelas con maíz Bt (3) a pesar de que estos se hallan expuestos a la toxina, sea a través de la presa o del polen (4). En cuanto a los herbívoros no objetivos se apreciaron en las parcelas transgénicas aumentos de densidad de los homópteros más abundantes que son los cicadélidos y pulgones (6). Esos últimos efectos son difícilmente explicables por la toxina Bt ya que ninguna de éstas se expresan en el floema, principal fuente de alimentación de los fitófagos comentados. Otro efecto inesperado (y curioso) de las variedades Bt ha sido el aumento de la eficacia de parasitoides de lepidópteros como consecuencia que aquéllas, al albergar mayores densidades de pulgones y por tanto mayor cantidad de melaza, ofrecen una mayor cantidad de alimento a los parasitoides (8).

 

B. Maíz TH. El maíz tolerante a herbicidas permite el tratamiento del cultivo con el herbicida glifosato en post-emergencia. Ello permite diversas maneras de manejar las malas hierbas por la combinación de diversas materias activas herbicidas (sean de efecto residual o total) junto con el número y momento del tratamiento. Se trata por tanto de un carácter (tolerancia a herbicida) (i) sin toxicidad per se y (ii) que deja en el criterio y decisión del agricultor cómo utilizarlo. Estos dos hechos confieren a la evaluación de los riesgos del uso del maíz TH una mayor dificultad al ser difícil definir una aplicación estándar (como se había hecho con el maíz Bt que permitía la evaluación del maíz transgénico en comparación con el maíz isogénico) y también porque la evaluación de los efectos en organismos no objetivo sólo puede hacerse en condiciones de campo. Probablemente por ello las evaluaciones de riesgos de cultivos transgénicos TH son mucho menos abundantes en la bibliografía mundial. El mayor intento sistemático y organizado de evaluar el impacto medioambiental de esos cultivos se ha hecho en Gran Bretaña durante tres años y en varios cultivos, entre ellos el maíz. Su objetivo principal fue evaluar el impacto en la biodiversidad y muy especialmente en las poblaciones de aves del empleo de herbicidas de acción total en post-emergencia en comparación con insecticidas de efecto residual.

Sus resultados y conclusiones acerca del impacto en artrópodos pueden leerse en las publicaciones correspondientes (9,10). En general los efectos fueron relativamente poco relevantes y dentro de la variación que puede atribuirse a las diferencias del manejo de las malas hierbas.

En el primer año (2006) de estudio en España acerca del impacto de ese tipo de variedades de maíz en artrópodos nos hemos centrado más en aquellas grupos funcionales más relevantes para el control biológico de plagas del maíz, además de iniciarse los estudios sobre los efectos en la flora de malas hierbas de la aplicación repetida de glifosato. Los primeros resultados, que no pueden considerarse más que provisionales, indican que la composición y actividad de la fauna de artrópodos herbívoros, depredadores y parasitoides puede alterarse se forma sustancial según se manejen las malas hierbas, aunque no siempre con las tendencia que algunos (escasos) trabajos anteriores habían predicho.

Así, la mayor densidad y actividad de depredadores en parcelas con mayor abundancia de malas hierbas ?tal como se dice en la bibliografía? se cumple para depredadores de la superficie del suelo mientras que no se cumple para los más abundantes que se registran sobre planta que muestran tendencia probablemente muy ligadas a los cambios de insectos fitófagos que se registran en parcelas tratadas con glifosato en comparación con las no tratadas o tratadas con herbicidas de efecto residual. Será necesario completar el estudio en los tres años restantes inicialmente previstos para confirmar o modificar esas conclusiones preliminares (11).

 

Conclusiones

Las nuevas técnicas en biotecnología de plantas ofrecen amplias oportunidades de incorporar a las plantas cultivadas caracteres procedentes de organismos muy alejados taxonómicamente que permitan una mayor resistencia a plagas y enfermedades y que permitan aumentar considerablemente su rendimiento.

Los cultivos transgénicos, sin embargo, han suscitado fuertes reticencias en las sociedades europeas que obligan a definir y valorar los riesgos argumentados.

Los cultivos que llenan casi exclusivamente los más de 100 millones de hectáreas de cultivo transgénico sembrado hoy en día en el mundo han incorporado caracteres directamente relacionados con la sanidad vegetal: resistencia a insectos por la expresión de toxinas Bt y la tolerancia a herbicidas de efecto total. Desde el mundo científico no se han aportado datos relevantes que permitan argumentar efectos indeseados en la fauna de artrópodos asociados con los cultivos transgénicos Bt. Con respecto a las variedades transgénicas TH, los estudiados llevados a cabo y, en consecuencia, los datos publicados son menores y van muy ligados a los cambios de prácticas culturales que este tipo de cultivos transgénicos puedan conllevar. En los dos casos, las conclusiones de los estudios llevados a cabo en España por organismos públicos y con fondos públicos son semejantes a las del resto de bibliografía científica.

 

BIBLIOGRAFÍA

1) ORTEGO, F., PONS, X., ALBAJES, R., AND CASTAÑERA, P. European commercial GM planting and field trials (chapter 16). In Gatehouse, AMR et al (coord.) ?Environmental impact of genetically modified/novel crops?, CABI, in preparation.

2) NRC (National Research Council) (2002) Environmental effects of transgenic plants: the scope and adequacy of regulation. National Academy Press, Washington.

3) POZA, M. DE LA, X. PONS, G. P. FARINÓS, C. LÓPEZ, F. ORTEGO, M. EIZAGUIRRE, P. CASTAÑERA, AND R. ALBAJES 2005. Impact of farm-scale Bt maize on abundance of predatory arthropods in Spain. Crop Protection 24:677-684.

4) OBRIST, L. B., DUTTON, A., ALBAJES, R. & BIGLER, F. 2006. Exposure of arthropod predators to Cry1Ab toxin in Bt maize fields. Ecological Entomology 31 (2), 143-154.

5) LUMBIERRES B, ALBAJES R AND PONS X (2004) Transgenic Bt maize and Rhopalosiphum padi (Hom., Aphididae) performance. Ecol Entomol 29: 309?317.

6) PONS, X. LUMBIERRES, B., LÓPEZ, C. ALBAJES, R. 2005. Abundance of non-target pests in transgenic Bt-maize: A farm scale study. European J. Entomol. 102: 73-79.

7) ROMEIS, J., MEISSLE, M. AND BIGLER, F. 2006. Transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis toxins and biological control. Nat. Biotechn. 24(1): 63-71.

8) FARIA, C.A., WÄCKERS,F.L., PRITCHARD, J., BARRETT, D.A., AND TURLINGS, T.C.J. 2007. High susceptibility of Bt maize to aphids enhances the performance of parasitoids of Lepidopteran pests. PloS ONE 2(7): e600. DOI: 10.1371/journal.phone.0000600.

9) BROOKS, D.R. (AND 32 OTHERS). 2003. Invertebrate responses to the management of genetically modified herbicide-tolerant and conventional spring crops. I. Soil-surface-active invertebrates. Phil. Trans. R. Soc. London 358: 1847-1862.

10) HAUGHTON, A.J. (AND 26 OTHERS). 2003. Invertebrate responses to the management of genetically modified herbicide-tolerant and conventional spring crops. II Withinfieldepigeal and aerial arthropods. Phil. Trans. R. Soc. London 358: 1863- 1877.

11) ALBAJES, R., EIZAGUIRRE, M., CASADO, D., PÉREZ, M., LÓPEZ, C., LUMBIERRES, B. Y PONS, X. 2007. Impact of glyphosate use on arthropods in transgenic herbicide-tolerant maize; preliminary results in Spain. IOBC/WPRS Bulletin. In press

Comprar Revista Phytoma 192 - OCTUBRE 2007