Encuesta nº 2

¿Qué es la ingeniería Genética?
Una vez que los científicos entendieron el código del ADN, comenzaron a buscar formas de cambiar las instrucciones en los genes y de aislarlos para entender su funcionamiento, o introducir cambios que lograran que las células produjeran más o mejores compuestos químicos necesarios, o llevaran a cabo procesos útiles, o dieran a un organismo características deseables. El resultado fue la moderna ingeniería genética la ciencia de manipular y transferir "instrucciones químicas" de un organismo a otro.Una de las metas primarias de la biotecnología moderna es hacer que una célula viviente actúe de una forma útil y específica de una forma predecible y controlable. La tarea de estas células puede ser fermentar el azúcar para hacer alcohol, o producir una sustancia que logre obtener flores rojas, u obtener un compuesto que permita luchar contra una infección.Cómo una célula viva desarrollará estas tareas está determinado por su estructura genética – las instrucciones contenidas en una colección de mensajes químicos que denominamos "genes". Estos genes son heredados de una generación en otra, por lo tanto la descendencia hereda un rango de atributos individuales de sus padres. Los científicos ahora comprenden el sistema de códigos químicos subyacentes en estos genes, que están basados en una sustancia denominada ADN (Ácido Desoxirribonucleico). Un gen es, en realidad, un segmento de este ADN y su mensaje está codificado en su estructura molecularMuchas veces se identifica una característica deseable para una planta en algún otro organismo o en otro vegetal con el cual no puede cruzarse sexualmente. Esta característica no puede ser introducida por métodos de mejoramiento tradicionales. En este caso, la ingeniería genética permite identificar el gen que otorga la característica deseada, cortarlo e introducirlo en el genoma de la planta".

¿Cuáles son los objetivos de la biotecnología vegetal?
El empleo de la ingeniería genética en el mejoramiento vegetal es lo que se denomina agrobiotecnología o biotecnología vegetal. Sus objetivos consisten en aumentar la productividad de los cultivos, mejorar los alimentos y poder emplear a las plantas como fábricas para la producción de medicamentos, vacunas, polímeros y otras moléculas. Así, podemos distinguir tres “olas” de cultivos transgénicos:
Primera ola: se refiere al mejoramiento de rasgos agronómicos, como el tamaño del grano o la resistencia a plagas. Son ejemplos de esta ola los cultivos transgénicos que se comercializan en el mundo: soja tolerante a herbicida, maíz resistente a insectos, papaya resistente a virus, entre otros.
Segunda ola: se refiere a los cultivos que generan alimentos más sanos y nutritivos que los convencionales. Son ejemplos el arroz con alto contenido beta-caroteno, papas que absorben menos aceite, maní hipoalergénico, etc.
Tercera ola: se refiere al empleo de las plantas como fábricas de moléculas de interés industrial, como medicamentos, vacunas, biopolímeros, etc.

¿Qué cultivos transgénicos hay en Argentina?
Los cultivos autorizados para su comercialización y consumo en nuestro país son:
soja tolerante a herbicida, maíz y algodón tolerante a herbicida, maíz y algodón resistente a insectos (Bt). Sin embargo, sólo se cultivan activamente la soja tolerante a herbicida y el maíz y algodón Bt. Con casi 14 millones de hectáreas, Argentina es el segundo país productor de transgénicos. Casi el 100% de la soja es transgénica y alrededor del 50% y el 20% del maíz y el algodón corresponde a variedades transgénicas, respectivamente.

¿Cómo puede la biotecnología vegetal brindar alimentos más sanos?
La agrobiotecnología podría contribuir a la generación de alimentos más sanos a través de: la eliminación o disminución de los niveles de factores anti-nutritivos, toxinas o alérgenos, la introducción o aumento de los niveles de factores promotores de la salud y la modificación de la proporción de los nutrientes.
Para ilustrar estas estrategias podemos mencionar los siguientes ejemplos, actualmente en desarrollo: mandioca con menor contenido de glucósidos cianogénicos, maní y soja hipoalergénicos, café descafeinado, tomates con mayor contenido de licopeno, arroz enriquecido en beta-caroteno y hierro, maíz con mayor cantidad de lisina, metionina y triptofano, maíz con más almidón, batata con mayor contenido proteico, soja con una proporción de ácidos grasos más saludable.
Si bien los cultivos de esta segunda ola todavía no se comercializan en nuestro país, algunos están siendo evaluados como alimento para el consumo humano.

Encuesta nº 1

¿Cuáles son los beneficios de la Biotecnología?
La biotecnología ofrece los medios para producir alimentos de mejor calidad, en forma más eficiente y segura para la salud y el medio ambiente. Desde el punto de vista productivo, el uso de estas nuevas tecnologías, permite aumentar la competitividad de países agroexportadores como la Argentina, aumentando los rendimientos, disminuyendo los costos y aumentando la seguridad de la cosecha. Una de las promesas de la biotecnología es generar innovaciones y mejoras en los alimentos conduciendo a prácticas agrícolas más ecológicas, contribuyendo a una agricultura sustentable, que utiliza con respeto los recursos del medio ambiente y sin hipotecar generaciones futuras.

¿Es necesaria la Biotecnología para alimentar al mundo?
Sí, porque puede y debe ayudar a cultivar más en medios ambientes que ya no pueden sostener una mayor carga de producción. Se dice que hoy en día hay suficiente alimento pero, sin embargo, todavía un octavo de la población mundial (2.000 millones de seres humanos) vive crónicamente desnutrida.
El escenario de los próximos 20 años será sumamente complicado: la demografía pronostica para este período la duplicación de la actual población mundial, lo que supone que para mantener constante la producción de alimentos, ésta no debería duplicarse sino "triplicarse" mientras la tierra cultivable, su capacidad de producción y los recursos hídricos están ya en el límite; es decir que las actuales prácticas agrícolas sólo están contribuyendo a destruir la fertilidad de los suelos. Es por eso que, en los últimos años, el fenómeno de la desertificación se convirtió en uno de los temas centrales de las agendas gubernamentales.
La biotecnología puede y debe jugar un rol importante en el desarrollo de nuevos productos agrícolas, pero otros factores, incluyendo tecnologías tradicionales de reproducción y el mejoramiento de las infraestructuras agrícolo-ganaderas no serán menos importantes.Una vez más, Norman Borlaug, el padre de la Revolución Verde y Premio Nóbel de la Paz, lo explica de este modo: "Cada año, 90 millones de personas se suman a la demanda de alimentos del planeta. Para hacer frente a estos requerimientos, necesitamos rápidamente aplicar la mayor tecnología posible a la agricultura. Y la biotecnología resulta la menos ofensiva. A diferencia de la naturaleza, es tremendamente rápida y precisa en la incorporación de genes que interesan para el mejoramiento de los cultivos. No estoy interesado en distribuir equitativamente el hambre. A pesar de las reservas existentes, según la FAO hay 800 millones de personas en el planeta que no reciben el alimento suficiente. La resolución de esta situación debe ser prioritaria".

Beneficios y productos de la biotecnología alimentaria

Durante muchos siglos, los agricultores han recurrido a la más moderna tecnología para producir y mejorar los alimentos que poseen características benéficas específicas. La biotecnología ofrece a los agricultores un método más concreto para alcanzar tales metas. El uso de la biotecnología beneficia no sólo al agricultor, sino también al consumidor. Los productores obtienen mayores rendimientos de los cultivos y los consumidores disponen de más opciones durante todo el año.

Los beneficios de la biotecnología en la actualidad

Los actuales beneficios de la biotecnología incluyen:

• Resistencia a las enfermedades
• Reducción del uso de pesticidas
• Alimentos más nutritivos
• Tolerancia a los herbicidas
• Cultivos de crecimiento más rápido
• Mejoras en el sabor y la calidad

Algunos de los productos que fueron mejorados a través de la biotecnología son:

• Maíz, soja y algodón que ahora requieren menores aplicaciones de herbicidas/pesticidas.
• Soja con menor contenido de grasas saturadas y mayor contenido de ácido oleico, lo que ofrece una mejor estabilidad cuando se fríe
• Papayas resistentes a los virus que logran que los cultivos sean más confiables y se obtengan mejores rendimientos
• Pimientos mejorados para lograr un mejor sabor (más dulces) y que permanezcan más duros después de la cosecha
• Papas y maíz resistentes a las enfermedades y que ofrecen mayores rendimientos.

Los beneficios de la biotecnología en el futuro cercano

El volumen de cultivos biotecnológicos en desarrollo continúa creciendo. La biotecnología se ha usado en un número de cultivos por varios años, se espera que en los próximos años haya más productos mejorados genéticamente en el mercado. Algunos de los beneficios que se pueden esperar en el futuro cercano incluyen:

• Reducción de los niveles de toxinas naturales, como los alergenos, en las plantas
• Aparición de métodos más simples y rápidos para detectar a los patógenos, toxinas y contaminantes (para reducir el riesgo de las enfermedades que se transmiten por los alimentos)
• Prolongación de la frescura.

Los siguientes son algunos de los productos que podrían llegar al mercado como consecuencia de estos beneficios en desarrollo:

• Aceites, como por ejemplo, el de soja y canola, desarrollados de manera tal que contengan más estearatos, lo que hará que las margarinas y las grasas vegetales sean más saludables
• Arvejas más dulces con mejores rendimientos
• Melones más pequeños sin semilla que representen una porción
• Bananas y piñas con cualidades de maduración demoradas
• Maní con un mejor equilibrio proteico
• Bananas resistentes a los hongos
• Tomates con mayor contenido de antioxidantes (licopeno) que las variedades actuales
• Frutas y vegetales que contengan mayores niveles de vitaminas C y E, para mejorar la protección que brindan contra el riesgo de contraer enfermedades crónicas como el cáncer y trastornos cardíacos
• Cabezas de ajo con más alicina, sustancia que posiblemente ayude a reducir los niveles de colesterol
• Arroz más rico en proteínas, que utiliza genes transferidos de las plantas de arvejas
• Fresas que contengan mayores niveles de ácido elágico, un agente natural que combate el cáncer
• Pimientos, fresas, frambuesas, bananas, batatas (patata dulce) y melones mejorados para tener mejor calidad y condiciones nutritivas
• Fresas con mejores rendimientos y mayor duración, mejor sabor y textura.

Los beneficios de la biotecnología dentro de unos cuantos años

De acuerdo con la Oficina de Censos de los Estados Unidos, la población mundial es hoy de aproximadamente 6,000 millones y se espera que llegue a 9,000 millones en 2050. Hay pocas tecnologías que podrán igualar el potencial de la biotecnología para ayudar a evitar el hambre en este siglo.
Al aumentar la capacidad de los cultivos para resistir los factores ambientales, los agricultores podrán cultivar en partes del mundo que en la actualidad no son aptas para este tipo de actividades. Además de producir alimentos adicionales, esta realidad también podría proporcionar a las economías de las naciones en desarrollo más fuentes de trabajo y una mayor productividad. La biotecnología también permitirá que los agricultores incorporen mejoras en las variedades vegetales. Esto permitiría aumentar el conjunto de genes agrícolas de que miles de millones de seres humanos dependen para obtener la alimentación básica.
Otro de los beneficios económicos y ambientales que se esperan concretar es en el área de uso de fertilizantes. Aproximadamente la mitad de los 12.000 millones de dólares que los agricultores estadounidenses deben gastar cada año en fertilizantes se evapora o desaparece con las lluvias. Como consecuencia de esta realidad, gran cantidad de los fertilizantes que se utilizan se desaprovecha y puede terminar contaminando las fuentes de agua y dañando el medio ambiente. Algunas plantas, como por ejemplo, el maíz, también podrían mejorarse para extraer el nitrógeno del suelo y reducir la necesidad de fertilizantes.

Los productos que podemos esperar en el futuro no tan cercano son, por ejemplo:

• Proteínas de mejor calidad en el maíz y la soja (niveles aumentados de lisina y metionina que mejorarán los alimentos para animales)
• Modificación en la producción de ácidos en las papas, lo que permitirá que las plantas puedan soportar las heladas
• Arroz que crezca rápidamente, es más rico en proteínas y tiene mayor tolerancia a la sequía y los suelos ácidos
• Arroz enriquecido con vitamina A que podría llegar a reducir la incidencia de la ceguera en los países en desarrollo.

Biotecnología alimentaria

Antecedentes sobre la biotecnología alimentaria

Durante siglos, los seres humanos han estado seleccionando, plantando y cosechando las semillas que producen los alimentos que los nutren. La demanda global de alimentos aumentó la necesidad de contar con cultivos mejorados. La biotecnología ofrece la tecnología que se necesita para aumentar la producción de las cosechas, plantas que estén protegidas naturalmente de las plagas e insectos y alimentos potencialmente más nutritivos y de mejor sabor. También se pueden apreciar los beneficios en el medio ambiente, ya que los cultivos que están biotecnológicamente protegidos contra los insectos reducen la necesidad de usar pesticidas. Los cultivos protegidos de los insectos permiten una menor exposición a los agricultores y a las aguas superficiales de los residuos químicos, a la vez que permiten el control de las plagas durante toda la temporada. Además,el tiempo, el esfuerzo y los recursos que deben aplicarse también son menores, y se preserva el suelo debido a que se reduce la necesidad de controlar las plagas.
Los cultivos que se producen aplicando métodos biotecnológicos se están transformando en componentes significativos de las cosechas en los Estados Unidos. Por ejemplo, las versiones mejoradas de las tradicionales de la soja, el maíz, la canola, la papaya y la calabaza italiana cuentan con características beneficiosas adicionales. Además, una enzima que se utiliza en la fabricación de queso y levadura se produce por medios biotecnológicos.

Nuevos enfoques para alcanzar metas antiguas

Durante siglos, los panaderos, cerveceros, viñateros y granjeros han estado usando la biología para su beneficio y modificando genes para lograr mejores panes, cervezas, vinos y quesos. Los procesos que ellos usaban se asemejan a los que se usan en la biotecnología agrícola.
Un claro ejemplo es el proceso que se utiliza para fabricar el queso. Antes de la era biotecnológica, la mayor parte del cuajo (enzima renina) que se usaba para fabricar queso, se extraía de los estómagos de las terneras. La biotecnología permitió a los investigadores aislar el gen específico que produce la renina y reproducirla en bacterias. De esta forma, gracias a que la renina se produce a través de un proceso de fermentación, se elimina la necesidad de extraerla de los estómagos de las terneras. En la actualidad, casi 50% de la renina que requiere la producción quesera se obtiene a través de este proceso de fermentación.
También la levadura que se utiliza en la fabricación del pan ha sido mejorada biotecnológicamente, se logró obtener una levadura que puede acelerar el proceso de fermentación de los panes y masas. Investigadores del Reino Unido desarrollaron esta levadura simplemente reordenando y duplicando ciertos genes de la propia levadura. Los antiguos panaderos hubieran podido lograr la misma hazaña, pero hubieran demorado muchos años más.

Método tradicional de reproducción de cultivos

Cuando se cruzan dos plantas utilizando técnicas tradicionales de reproducción, los reproductores combinan miles de genes para transferir los productos protéicos que necesitan para mejorar una o varias características genéticas. Por lo tanto, las posibilidades de que algo—por ejemplo una toxina que se genera naturalmente—se transfiera de manera no intencional son muy superiores en la reproducción tradicional que en la biotecnológica.
Para evitar la toxicidad, los reproductores dedican muchos años a cruzar las nuevas variedades de plantas con sus parientes lejanos. Cruzar significa combinar repetidas veces nuevas variedades con plantas de componentes genéticos bien conocidos. Lentamente, se va logrando diluir el impacto de todas las características genéticas no deseadas que van acompañadas de las pocas características beneficiosas.
Cuando los reproductores desarrollan nuevas variedades, se formulan dos preguntas:

• ¿Aumentarán de manera no deseada los intoxicantes naturales al tiempo que se buscan otras modificaciones, como por ejemplo, mejorar el contenido de proteínas?


• ¿Se podrían crear componentes tóxicos inadvertidamente en la nueva planta que se generó a partir del cruzamiento de dos plantas seguras?
  

La biotecnología ofrece métodos de reproducción más seguros

En términos generales, la reproducción vegetal es segura y la biotecnología puede tornarla más segura aún. La biotecnología incorpora a las técnicas de reproducción tradicional la posibilidad de mudar genes determinados, en lugar de tener que mudar miles. Además facilita la identificación de los genes y proteínas que son toxinas.
En lugar de demorar entre 10 y 12 años para reproducir las plantas por los métodos tradicionales, combinando miles de genes para mejorar un cultivo, los modernos productores pueden seleccionar una característica genética específica de cualquier planta y mudarla al código genético de otra planta gracias a la biotecnología.

Los beneficios adicionales: mejores métodos de análisis

A medida que la biotecnología mejora, los toxicólogos pueden mejorar su comprensión de cómo los intoxicantes naturales y sintéticos afectan a los seres humanos y a los animales a nivel celular. Esto significa que las pruebas de "altas dosis" que se realizan con animales de laboratorio y en las cuales se les alimenta con altas dosis de productos para evaluar los posibles riesgos a la salud humana, serán reemplazadas a ritmo constante por estudios de 'bajas dosis' en los que se analizarán directamente los efectos que tienen las sustancias objeto de la prueba sobre cultivos de células animales. Esto también significa una mayor precisión y utilidad.

Aplicaciones de la biotecnología en la actualidad

La biotecnología se aplica actualmente en sectores tan diversos como la Salud Animal y humana, Agroalimentación, Suministros industriales, Producción de energía y Protección del medio ambiente.

El desarrollo a la biotecnología aplicada a la sanidad humana ha sido el más rápido, tanto en l campo de la terapéutica, como en le diagnóstico de enfermedades. Desde que en 1978 se demostró que mediante la modificación genética de E. coli se puede obtener grandes cantidades de insulina humana, se han probado más de cincuenta fármacos o vacunas de origen recombinante y hay en fase avanzada de estudio o pendiente de su aprobación, más de un centenar de productos.

Dentro de los suministros industriales, el desarrollo de las técnicas de fermentación, la utilización y diseño de nuevos biorreactores, conjuntamente con las técnicas de ingeniería genética, han permitido la obtención de productos de gran interés económico para la industria alimentaria, química y farmaceútica, cuya preparación por síntesis química es más costoso y menos limpia desde el punto de vista mediambiental.Los principales productos en el mercado son antibióticos y péptidos de interés terapeútico, aditivos alimentarios (aromas, saborizantes, colorantes, aminoácidos esenciales, etc.).

¿Qué es biotecnología?

La biotecnología es la tecnología basada en la biología, especialmente usada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Se desarrolla en un enfoque multidisciplinario que involucra varias disciplinas y ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, medicina y veterinaria entre otras. Tiene gran repercusión en la farmacia, la medicina, la microbiología, la ciencia de los alimentos, la minería y la agricultura entre otros campos. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereki, en 1919, quien la introdujo en su libro Biotecnología en la producción cárnica y láctea de una gran explotación agropecuaria.
Según el Convenio sobre Diversidad Biológica de 1992, la biotecnología podría definirse como "toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos".