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viernes, 7 de diciembre de 2012

Sobre el debate de transgénicos en Cuarto Milenio y la falacia "del modelo agrícola".

No soy amante de los programas de misterio; de hecho nunca he visto uno entero. Sin embargo, por curiosidad, el otro día me atreví a ver un pequeño fragmento de Cuarto Milenio, ante el revuelo que se había organizado en torno a él en mi timeline de twitter. Realmente tampoco se trataba de algo particularmente misterioso: ni OVNIS, ni fantasmas, ni cacofonías, ni apariciones marianas, ni chupacabras: era el debate sobre transgénicos en el que participaban José Miguel Mulet y José Antonio López como sus defensores y Luis Miguel Dominguez y Santiago Camacho como detractores.

No voy a entrar a valorar la calidad del debate. Simplemente diré que la moderación y edición me pareció algo tendenciosa, favoreciendo a los antitransgénicos. El propio Mulet lo comenta en su blog, donde podéis encontrar un enlace al vídeo. Más allá de esto, no hablaré del tema. Escribo este post porque me apetece comentar una confusión que veo habitualmente en los ataques contra los transgénicos, y que Luis Miguel convirtió en uno de sus argumentos principales. Debo decir que hasta donde conozco a este naturalista, que reconozco que tampoco es mucho, tiene mis simpatías y puede tenerme a su lado en nuestro común sentimiento de la necesidad de defender el Medio Ambiente, reclamar una sociedad sostenible o la protección del lobo ibérico; pero no puedo por ello dejar de criticar al menos una de las diversas falacias en las que cayó, imagino que desde la mejor intención. No pretendo otra cosa que hacer una crítica constructiva.

Antes de proseguir, el pequeño inciso de rigor para explicar qué es un transgénico, para aquellos lectores que no lo sepan. Resulta que lo más esencial que tenemos en común los seres vivos de este planeta es el código genético. La timina, guanina, citosina, y adenina son moléculas que encontramos en grandes cantidades en el interior de una célula, de un tipo que llamamos "bases nitrogenadas". Sin embargo, no las hallamos dispersas, sino unidas entre sí como eslabones que forman larguísimas cadenas... las cadenas de ADN. Además, no se distribuyen en esa cadena de forma aleatoria. Cada una de ellas puede compararse con la letra de un texto en el que están escritas las instrucciones para crear un ser vivo y hacerlo funcionar. Cada una de esas "instrucciones" es una secuencia a la que llamamos "gen", y será diferente según el modo en el que se distribuyan las bases nitrogenadas. La célula dispone de mecanismos que le permiten leer esas instrucciones y ejecutarlas. 
Las cuatro bases nitrogenadas del ADN y cómo se combinan formando cadenas de ADN.


No obstante, como es natural, las instrucciones no son las mismas para todos los organismos; de lo contrario seríamos todos iguales. La evolución se produce gracias a que al formarse nuevos seres vivos se producen alteraciones en el código genético y aparecen nuevas instrucciones que se añaden a las antiguas o las substituyen. Ahora, imaginad que nosotros pudiéramos copiar una instrucción determinada del código de un ser vivo y trasplantarla al código de otro, para otorgarle una nueva característica. Por ejemplo, la que nos permite a los humanos fabricar insulina a una bacteria, para que la fabrique ella. Esta bacteria sería un organismo genéticamente modificado (OGM) o transgénico. En realidad, un transgénico no deja de ser más que un organismo como cualquier otro, pero con una pequeña modificación que no presentaban sus progenitores y que cambia alguna de sus cualidades. 

Ratón transgénico al que se le ha añadido un gen de medusa que codifica una proteína fluorescente.


Y ahora volvamos al debate de Cuarto Milenio y a la confusión de Luis Miguel Domínguez.

La cuestión es que desde el primer momento el buen hombre empezó incidiendo en los problemas medioambientales que está provocando el cultivo de soja transgénica en Brasil. Personalmente no conozco en detalle los casos de ese país u otros similares, así que no entraré a enjuiciarlos, pero no cabe duda de que el modelo agrícola actual es algo insostenible. En los medios se habla poco de la tremenda degradación y pérdida de fertilidad que están sufriendo progresivamente los suelos, y es cierto que los "mares verdes" agrícolas son un misil dirigido a la línea de flotación de la biodiversidad de los territorios, además de que la predominancia del uso de unas pocas variedades también ha supuesto una pérdida en la diversidad de las especies domésticas (en este punto debo mostrarme en desacuerdo con Mulet, que defiende que estos organismos no forman parte de la biodiversidad, pero eso lo dejo para otra ocasión). Además, la agricultura moderna tiene un gran requerimiento de insumos*, entre los cuales se encuentra el uso de pesticidas contaminantes o inmensas cantidades de combustibles fósiles. En cierto modo, nuestros sistemas agrícolas se alimentan de petróleo, y eso nos permite mantener una producción "acelerada", pero es algo que no podrá durar siempre. Luego están los aspectos económicos y sociales: no seré yo quien ponga en duda que la riqueza no está bien repartida, un aspecto al que se debe hallar solución. Y por supuesto, es una locura el consumo de productos provenientes del otro lado del mundo que podemos comprar en el mercado local. No por una cuestión chauvinista: simplemente, de nuevo, el transporte de largas distancias conlleva un consumo energético desmesurado. Desde luego el comercio es positivo para las relaciones entre países, pero hay cosas que entran en el terreno de lo absurdo. 

Pero ojo. A estos efectos, tanto da que en Brasil cultiven "mares de soja transgénica" como que cultiven "mares de melones de Villaconejos". Los problemas ambientales y sociales derivados iban a ser poco más o menos los mismos. Una cosa es la práctica agrícola, el cómo se cultiva, las técnicas que se usan; y otra la semilla que se utiliza. Puede ser un aspecto relevante el que escoja o no cultivar una planta poco adaptada a las condiciones ambientales (y que por tanto necesitará más insumos), pero es indiferente que escoja entre un transgénico o un no transgénico. El hecho de que una variedad de cultivo se haya desarrollado con ingeniería genética no va ligado a la cuestión de que se cultive siguiendo un procedimiento u otro. De hecho, el actual modelo agrícola, iniciado durante la llamada Revolución verde en los años cincuenta (y que por otro lado permitió multiplicar la producción de alimentos y procurarnos un mayor abastecimiento, no todo va a ser negativo, lo cortés no quita lo valiente) se creó mucho antes de que apareciera el primer transgénico, lo cual ocurrió en el año 72 cuando Herbert Boyer y Stanley Cohen insertaron genes de un sapo africano en una bacteria con fines experimentales. 

Norman Ernest Borlaug, ingeniero agrónomo estadounidense y precursor de la Revolución verde.

Creo que existe una gran confusión respecto de este tema. Mucha gente ataca los transgénicos con el argumento falaz que podríamos denominar "del modelo agrícola", pero es que son cuestiones diferentes. Los transgénicos no son culpables de los problemas que enumeré anteriormente. Es más, somos capaces de diseñar variedades que nos permitan mejorar el nivel de sostenibilidad, por ejemplo produciendo la misma cantidad de cultivo utilizando menos agua, lo cual sin duda sería de gran utilidad en climas como el mediterráneo. Este es un ejemplo de una línea de investigación real que existe en organismos públicos. Creo que un ecologista que ataca la tecnología de la transgénesis lanza piedras sobre su propio tejado. Si detectamos problemas en el modo de hacer agricultura, en la legislación que pueda permitir prácticas de dudosa ética, en el reparto de la tierra y en otras mil cuestiones, se debe actuar en esos frentes. Pero la lucha contra los transgénicos es la lucha equivocada.


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*Insumo: un insumo es un recurso que se utiliza en la producción de algún bien. En el caso de la agricultura, los abonos, el agua de riego, los pesticidas, la maquinaría agrícola o el combustible para moverla serían ejemplos de insumos.


domingo, 23 de mayo de 2010

Craig Venter da una charla

Lo que ocurre cuando un científico dispone de un montón de dinero tiene un nombre: Craig Venter. Saltó a la fama por ser uno de los responsables de la secuenciación del genoma humano y ahora ha anunciado la síntesis artificial de una célula. Pero entre esos dos logros no se ha estado quieto: entre otras cosas, se ha dedicado a estudiar la biodiversidad microbiana, y de eso habla en esta conferencia. Con subtítulos para quien los necesite.




Visto en http://www.ted.com/

miércoles, 9 de julio de 2008

Sobre el papel del sexo en la vida

El sexo ha sido probablemente uno de los mayores quebraderos de cabeza a lo largo de la historia de la biología. Su misterioso origen, sus causas y sus consecuencias han sido y son motivo de numerosos estudios que tratan de aclarar un poco más su naturaleza y su papel en la vida.

De entrada, podemos preguntarnos por cuál es su función. En oposición a la reproducción sexual tenemos la reproducción asexual, la cual es mucho más eficiente que la primera a la hora de dejar descendencia. Imaginemos una hembra asexual que tiene cuatro hijas (por decir un número). Cada una de éstas podrá tener a su vez cuatro hijas más, y la primera tendrá dieciséis nietas. Sin embargo, si la hembra es sexual, tras cruzarse con un macho (y aquí podríamos hablar del tiempo y energía invertidos en el encuentro sexual como otra desventaja), normalmente tendrá dos hijas y dos hijos (desde un punto de vista estadístico, obviamente). Sus dos hijas podrán a su vez tener cada una de ellas dos hijas y dos hijos, de modo que al final, la hembra sexual tendrá la mitad de nietos que la asexual, y además sólo la mitad serán hembras que podrán reproducirse. Mal empezamos.

Visto esto, parece clara la ventaja que supone la reproducción asexual: muchísima más descendencia. Y lo que la evolución favorece es precisamente eso: la capacidad para dejar descendientes. Si no transmites tus genes, desde el punto de vista evolutivo, es como si no hubieras existido. Si tienes más descendientes que el vecino de enfrente (y no sugiero que recurras a su mujer, aunque sería un método eficaz, excepto si también eres mujer), tu peso en el curso de la evolución habrá sido mayor que el suyo.

Pero la cuestión no termina aquí. La hembra asexual tendrá hijas que serán genéticamente iguales a ella (salvo ocasionales mutaciones), es decir, clones. Si la selección natural ha conducido a una situación en la que existe una perfecta adaptación al medio por parte de esa especie, sus descendientes, al ser idénticas, estarán igualmente adaptadas al medio. Pero en el modelo sexual los hijos no son iguales que sus padres. Reciben la mitad de los genes de su madre y la mitad del padre, lo que puede resultar en nuevas combinaciones genéticas que den lugar a individuos que estén menos adaptados (pero no más adaptados, pues partimos del supuesto que la adaptación ya es máxima en los progenitores). Así que parece que nos encontramos ante una nueva ventaja de la reproducción asexual sobre la sexual: mediante esta estrategia reproductiva no sólo tienes más descendencia, sino que será tan capaz como tú de dejar más descendencia, mientras que los sexuados pueden tener descendientes menos eficientes a la hora de reproducirse.

¿Por qué, entonces, la reproducción sexual se ha convertido en el mecanismo predominante a la hora de dejar descendencia? ¿La selección natural no debería haber favorecido los modelos asexuales por ser más competentes? Se han propuesto muchas explicaciones a estas incógnitas, pero aquí explicaré sólo un par que ilustran sobradamente las ventajas del sexo.

La primera, y probablemente la más evidente, es la variabilidad que introduce el sexo en una población. Retrocediendo a lo dicho anteriormente, el individuo asexual perfectamente adaptado tendrá descendientes perfectamente adaptados, mientras que los sexuados tendrán hijos menos adaptados que otros. Pero no existen adaptaciones absolutas, y aquellas que sirven en unas circunstancias pueden ser inútiles e incluso perjudiciales en otras. Por ejemplo, tener la piel negra en una latitud muy castigada por el sol puede ser beneficioso a la hora de evitar incómodas quemaduras de piel y reducir el riesgo de melanomas, pero si nos vamos muy al norte, es más conveniente la piel blanca, con unos bajos niveles de melanina que permitan que la más escasa luz penetre fácilmente a través de la piel para sintetizar la necesaria vitamina D.

La cuestión es que las condiciones ambientales no varían sólo en función del área geográfica, como en el ejemplo, sino también con el tiempo. El actual cambio global es un caso, la invención de un nuevo insecticida es otro. Aquellas especies que usen la reproducción asexual se encontrarán con que, ante una nueva situación, sus adaptaciones pueden no serles útiles, e incluso convertirse en un estorbo, y dependerán totalmente de que improbables mutaciones azarosas hagan surgir los cambios necesarios para seguir siendo competitivas. Pero en las poblaciones sexuales siempre habrá individuos que, si bien en las anteriores condiciones eran menos eficientes que sus congéneres, tal vez ahora serán capaces de dar la talla. La máxima adaptación sólo es una ventaja cuando se vive en un ambiente muy estable.

Para hablar de otra de las explicaciones sobre el papel que juega el sexo hay que introducir antes el trinquete de Muller. Supongamos que tenemos una población no muy grande de reproductores asexuales a los que llamaremos 0. Están muy bien adaptados a su medio, pero de vez en cuando surge una mutación que da lugar a individuos no tan adaptados, pero que pueden ir tirando. Serán 1. Si esto ocurre, tendremos dos grupos de líneas: la 0 y la 1, que al no reproducirse entre sí no intercambian material genético. Las mutaciones seguirán siendo posibles, de vez en cuando aparecerá alguna mutación en los 0 que da lugar a más líneas 1, y alguna en los 1 que da lugar a líneas 2, con dos mutaciones y aún menos eficientes que los 1. Y así. Es predecible que se establezca una situación en que estén presentes líneas 0, 1, 2, 3… cada una de ellas con más mutaciones perjudiciales, pero que no les impiden seguir existiendo. Evidentemente, la 0, al ser “la mejor”, estará en ventaja, y parece que debería predominar sobre las otras, pero tenemos el problema de que al principio dijimos que la población no es muy grande. De vez en cuando pueden ocurrir sucesos que diezmen la población, como falta de recursos, actividad depredadora, epidemias, etcétera. Si hay pocos en total, menos habrá de cada línea, y existe una cierta probabilidad de que esos sucesos eliminen algunas de las líneas. Cual desaparezca puede resultar algo aleatorio, depende de que tenga peor suerte a la hora de recibir el castigo de la adversidad. En unas ocasiones, le tocará a la 2, en otras a la 5, en algunas ninguna desaparecerá, y, por una cuestión de estadística (a base de tirar un dado acaban saliendo todos los números), le acabará tocando a la línea 0. Las líneas 2 son recuperables a partir de las 1, y las 5 a partir de las 4, pero las 0 no se pueden recuperar a partir de ninguna (excepto con alguna poco frecuente mutación inversa que compense la mutación negativa). El verdadero problema reside en que la línea 0 era la más eficaz, pero ahora que ha desaparecido, la más eficaz será la 1. Repitiendo el proceso, es predecible que, de nuevo por cuestiones de estadística, la línea 1 terminará por desaparecer, de modo que la nueva línea más eficaz será la 2. De este modo, la población asexual experimentará un gradual descenso en su eficacia biológica (es decir, en su capacidad para dejar descendencia).

Un trinquete es un mecanismo mecánico en el que un gatillo (a) impide que un eje vuelva hacia atrás al trabar los dientes de una rueda dentada (b). El trinquete de Muller actúa impidiendo a la evolución "volver atrás" mediante reproducción asexual.


A este fenómeno se le denomina trinquete de Muller, y ha sido probado estudiando bacterias (que son seres de reproducción asexual), permitiéndoles reproducirse y tomando luego individuos aislados al azar (lo que sería equivalente a cargarse todas las otras líneas) para crear una nueva población con la que se repetirá el proceso. Se observa con el paso del tiempo un descenso en la capacidad de las bacterias para reproducirse, aunque en seres como nosotros, cuyos tiempos de generación son bastante más largos que los de las bacterias (del orden de décadas frente a horas), el trinquete no sería perceptible sino a largo plazo… en caso de que fuéramos asexuales.

¿Que pinta el sexo en todo esto? Muy simple: impide el trinquete de Muller. La mayoría de seres vivos eucariotas (los que no somos bacterias o arqueobacterias) somos diploides. Esto significa que tenemos una pareja de cada gen, aunque pueden ser “versiones” distintas, llamadas alelos. Por ejemplo, para el gen de la forma del pelo, podemos tener uno relacionado con el pelo rizado que nos ha pasado nuestro padre y otro para el pelo liso que nos ha pasado nuestra madre. De igual modo, en nuestra población con individuos con 0, 1, 2… alelos mutantes, los habrá con distintas combinaciones de esos alelos. Los que tengan alguna mutación, tendrán un alelo mutante, pero el otro normal, y al cruzarse entre sí, existirá 25% de probabilidades de que los dos progenitores traspasen a su hijo un alelo normal cada uno, dando como resultado a un individuo sin mutación, un nuevo 0 que sustituirá a los que quizás desaparecieron en circunstancias adversas. Así pues, el sexo restaura las buenas combinaciones si estas se pierden por efecto del azar.

En resumen, la ventaja que confiere este tipo de reproducción a aquellos que la presentan frente a los que no es la de la capacidad para mezclar información genética, obteniendo así una mayor diversidad, y que permite recuperar las combinaciones desaparecidas además de la aparición de nuevas. Estas ventajas son lo bastante significativas como para que este modelo se haya impuesto al modelo asexual. Resulta irónico que la ideología nazi buscara argumentos en esa lamentable sandez que fue el socialdarwinismo para justificar la búsqueda de la pureza de la raza mediante mecanismos bastante brutales, cuando de la selección natural planteada por Darwin se deriva que la variedad genética es una garantía de futuro para la especie. Es lo que pasa cuando se queman libros en lugar de leerlos.


Publicado el 6 de Junio de 2008 en Generacion.net