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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
INTRODUCCION
La biotecnología fue empleada por el hombre desde principios de los
milenios, en sus comienzos fueron utilizados métodos simples, luego con el
pasar del tiempo el hombre amplio sus conocimientos haciendo así posible el
uso de nuevos métodos, como técnicas de investigación en biología celular y
molecular, las cuales derivan de la ingeniería genética. Casi todos los
ingredientes utilizados en la producción de alimentos tienen su origen en un
organismo vivo, sea animal, planta o microorganismo.
Estos alimentos aportan innumerables ventajas, ya que, son capaces
de aumentar la producción de las cosechas, crear plantas que estén
protegidas naturalmente de las plagas e insectos que puedan devastar el
cultivo, alimentos más nutritivos y de mejor sabor, entre otros. Estas mejoras
contribuyen con el medio ambiente, el consumidor y las industrias que los
proveen.
Una de las razones por la cual aparecieron estos alimentos fue por el
hecho de que la industria moderna requería de la innovación para
incrementar sus ventas y permanecer competitiva, también para acabar con
el hambre de muchos países que no pueden abastecerse.
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El primer alimento, modificado por la ingeniería genética fue el tomate
Flavr Svr para frenar el proceso de ablandamiento y senescencia tras la
maduración, posteriormente vino la soja transgénica, en la cual se modificó
su constitución para hacerla más resistente a herbicidas y el maíz, al que se
le modifico para resistir determinados insectos y generar mayores rindes por
cultivos y cosechas.
Para beneficios del consumidor estos alimentos vienen con un
etiquetado que demuestra que han sido modificados genéticamente y a su
vez los nutrientes que contiene. De esta manera pueden estar al tanto de lo
que están ingiriendo.
Es importante señalar que debido a las distintas técnicas aplicadas en
estos alimentos surgen distintas interrogantes entorno a ellos, en especial
sobre el efecto que puedan producir en las personas que lo consumen y en
el ecosistema.
No podemos olvidar que con ayuda de la ingeniería genética será
posible ahora llevar a cabo en pocos años y en forma controlada
modificaciones que antes costaban décadas de trabajo.
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Capitulo I
El problema
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1.1. Planteamiento y formulación del problema
¿Ha escuchado usted hablar alguna vez de la biotecnología? Es la
tecnología basada en la biología. 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. Se trata de los
métodos que utiliza el hombre para el mejoramiento de los alimentos, en una
manera sencilla de decirlo. Cabe destacar que es utilizada desde principios
de la historia transformando cebada en cerveza, uva en vino, harina y agua
en pan, leche en yogur y queso... la humanidad ha estado en contacto con la
Biotecnología desde hace unos 6.000 años a través de las levaduras.
Es importante señalar que la biotecnología tiene numerables
aplicaciones:
Agricultura,
medicina,
alimentos,
minería,
selvicultura,
ganadería, medio ambiente y todos los sectores productivos que extraen y
procesan recursos naturales.
Sin embargo en los alimentos es donde se observa mayormente el
uso de este procedimiento; incrementándoles vitaminas, optimizándolos,
haciendo que sean más resistentes al transporte y almacenamiento,
aumentando su producción y calidad, todo esto para evitar enfermedades,
mejorar la salud, disminuir el hambre e innumerables objetivos para mejorar
el mundo.
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Unas de las técnicas más impresionantes utilizadas para modificar los
alimentos genéticamente, es donde se efectúa la selección de un rasgo
genético específico de un organismo, para introducirlo en el código genético
de ésta fuente de alimento, con esto se ha hecho posible que se desarrollen
cultivos para alimentación con rasgos ventajosos específicos o eliminándole
rasgos no deseables. Todo esto es posible mediante técnicas de ingeniería
genética.
Muchas fuentes especulan que estos productos pueden ser riesgosos
para la salud, pero resulta que todos nuevo alimento que se halla producido
mediante procesos biotecnológicos, es sometido a una rigurosa evaluación,
tiene que pasar por rigurosas pruebas haciéndose saber que es seguro para
el consumo humano y animal y así ser aprobado para la venta.
Por todo lo expuesto anteriormente, el equipo se formula lo siguiente
¿Cómo incide la biotecnología en los alimentos genéticamente modificados?
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1.2. Objetivos
1.2.1 Objetivos Generales
Determinar la incidencia de la biotecnología en los alimentos
genéticamente modificados.
1.2.2. Objetivos específicos
a) Definir que son alimentos genéticamente modificados y cual es su
finalidad.
b) Exponer los métodos con los cuales se modifican los alimentos.
c) Explicar las características de algunos alimentos transgénicos
d) Señalar ventajas y desventajas de los alimentos transgénicos
e)
Especificar
el
por
qué
del
genéticamente modificados.
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rechazo
de
estos
alimentos
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1.3. Justificación
Se seleccionó este tema, ya que, hoy día los alimentos genéticamente
modificados son cultivados y luego comercializados para ser consumidos por
el público, sin embargo la mayoría de estas personas, no saben que lo que
están consumiendo son alimentos que han sido modificados genéticamente o
simplemente, no están en el conocimiento cabal del asunto, por la casi
desinformación que existe sobre este particular.
Por ello es de gran importancia estar al tanto sobre estos alimentos
genéticamente modificados, puesto que la alimentación es primordial para el
organismo del ser humano, ya que, ayuda a mantener la salud de nuestro
cuerpo y de nuestra mente. Además, se percibe cierta ventaja tanto para los
productores como para los consumidores.
El equipo pretende divulgar mejor esta información, explicando las
ventajas y desventajas, así como las cualidades y contenido nutricional de
estos alimentos.
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1.4 Delimitaciones
Este trabajo se enfoca básicamente en el área de la biotecnología, sin
embargo, desde una perspectiva general está ubicado en la biología,
específicamente en alimentos transgénicos.
El presente trabajo fue realizado en la ciudad de valencia, con una
duración de ocho (8) meses aproximadamente, tiempo en el cual se recopiló
y se organizó toda la información necesaria para la elaboración de este
proyecto.
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Capítulo II
Marco Teórico
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2.1. Antecedentes de la investigación
1981: El Dr. Ángel Hernández dio iniciativas para la creación de un
programa de Biotecnología. Los esfuerzos iniciales estaban dirigidos al
estudio de la aplicación de la biotecnología en Venezuela.
1986: La Agencia de Protección Ambiental, aprueba la distribución de
la primera cosecha producida mediante biotecnología, plantas de tabaco. Se
establece un marco coordinado para la regulación de los productos derivados
de la biotecnología.
1994: La Agencia de Protección Ambiental, autoriza la venta de un
tomate biotecnológico "FlavSavr" en las tiendas de comestibles de Estados
Unidos. Este tomate se ha elaborado de manera que tenga más sabor y
durabilidad, que los cultivados por procedimientos convencionales.
1999: Los científicos alemanes y suizos obtienen arroz dorado,
fortalecido con beta caroteno, estimulante de la producción de vitamina A
que puede prevenir determinadas formas de ceguera.
2000: La empresa Monsanto en estados Unidos y Canadá, cultiva el
maíz transgénico que se había obtenido para hacerlo resistente a un insecto.
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2001: La Agencia de Protección Ambiental, renueva los registros para
maíz y algodón, citando que ellos no representan ningún riesgo para la salud
o el medio ambiente.
2002: El Centro Nacional de Política Alimentaría y Agrícola, da a
conocer de (6) seis cosechas biotecnológicas cultivadas en Estados Unidos
(soja, maíz, algodón, papaya y calabaza)
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2.2 Bases Teóricas
El origen de la biotecnología en los alimentos no es nuevo, sus
orígenes se remotan en los albores de la historia de la humanidad, nuestros
ancestros primitivos iniciaron hace miles de años durante la edad de piedra,
la práctica de utilizar organismos vivos y sus productos. Los primeros
procesos descubiertos por el hombre ocurrían debido a microorganismos
involucrados que producían nuevas sustancias, sintetizando compuestos
químicos y enzimas (procesos de fermentación), para la producción del
yogurt y queso a partir de leche, el vinagre a partir de melazas.
Las fuentes de alimentos (tanto vegetales como animales) de que
disponían los primeros seres humanos, habían ido evolucionando por
selección natural.
Desde el año 10.000A.C., la biotecnología cobra valor con las
prácticas de domesticación de cultivos, llevados a cabo por el hombre
cuando sus costumbres cambiaron y pasó de ser nómada a sedentario. Su
nueva organización le exigía iniciar un proceso de selección de sus alimentos
que muestran características de interés: plantas más resistentes, frutos más
grandes y dulces, entre otros. Estos se emplean eficientemente en procesos
industriales. Sin embargo esos fueron métodos simples, los organismos
genéticamente modificados requieren de procesos más complejos.
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La historia comienza con Charles Darwin, el cual fue el que hizo las
primeras investigaciones observando los pinzones y concluyendo que las
especies no son fijas e inalterables, sino que son capaces de evolucionar a lo
largo del tiempo, haciendo así factible la producción de nuevas especies.
Luego Gregor Mendel fue el primero en realizar cruces entre plantas, luego
de este descubrimiento se empezaron a crear nuevas especies de plantas.
La palabra biotecnología fue utilizada por primera vez en 1917 por el
ingeniero Húngaro Kart Ereky, el cual realizó el primer invento del planeta en
donde se manipulan las células, que trataba de la producción de masa de
cerdos,
utilizando
remolacha
azucarada
como
alimento
primario
biotransformable.
El descubrimiento clave fue realizado por Hamilton Smith y Daniel
Nathans, que por accidente descubren una enzima que es capaz de
reconocer y cortar el ADN en secuencias específicas, Este descubrimiento
dio origen a una sucesión de nuevos descubrimientos y potenció el desarrollo
de lo que hoy entendemos por Ingeniería Genética o simplemente
Biotecnología, que nos permite clonar cualquier gen en un virus,
microorganismo, célula de animal o de plantas.
Es importante también señalar el descubrimiento de la científica Kary
B. Mullis, sobre la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), que nos
permite en muy poco tiempo, amplificar cualquier gen o fragmento de ADN.
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Hace diez mil años, un conocimiento empírico (sembrar) permitió el
nacimiento de la Agricultura; en el siglo XVIII, un descubrimiento científico
(las plantas tienen sexo), vino en ayuda de los científicos para obtener las
variedades que necesitaba la nueva agricultura, que se estaba fundando
entonces. El nacimiento de cada agricultura ha estado acompañado de una
nueva técnica de mejora (selección masal al comienzo, cruzamiento en el
siglo XVIII) que ha permitido “dar el salto” para producir un nuevo patrón de
variedades.
Ahora vuelve a suceder lo mismo. Hace falta una nueva Agricultura
que precisa de un nuevo método de mejora para añadirlo a los demás, no
para sustituirlos. Ese método existe desde el comienzo de los años setenta,
y se desarrolló con independencia de las necesidades prácticas (lo mismo le
pasó al descubrimiento de la sexualidad en plantas); es lo que se conoce
globalmente como biotecnología, aunque con mucha frecuencia se utilizan
expresiones como ingeniería genética, ADN recombinante, etc.
Primeramente debemos aclarar que por biotecnología se entiende, al
conjunto de técnicas por medio de las cuales se consigue la modificación de
estructuras biológicas preexistentes de un alimento. Un cruzamiento es
ejemplo de biotecnología, también lo es un injerto. La propia Agricultura es
Biotecnología. Pero lo que normalmente se entiende por tal, supone que la
modificación de estructuras biológicas ha de hacerse a través del manejo
directo del portador de los caracteres hereditarios, esto es, del ADN.
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Cuando se habla de los alimentos transgénicos, nos referimos a un
conjunto de vegetales y cereales que han sido modificados genéticamente
para que su cultivo tenga mayor productividad. Entre estos productos, se
encuentran algunas variedades de maíz, soya, algodón, tomate y patata.
¿En qué consiste la biotecnología?
El ADN (ácido desoxirribonucléico) de diferentes organismos es
esencialmente el mismo — un simple grupo de instrucciones que hacen que
las células produzcan las proteínas que son la base de la vida. Tanto si el
ADN se encuentra en un microorganismo, una planta, un animal o un ser
humano, siempre está formado por los mismos elementos.
A través de los años, investigadores científicos han descubierto cómo
transferir una porción específica de ADN de un organismo a otro. El primer
paso que da el investigador para transferir ADN es "cortar" o tomar un
segmento de un gen de una cadena de ADN utilizando "tijeras moleculares"
(unas enzimas especiales), para cortar en un lugar específico de la cadena
de ADN.
El investigador luego utiliza estas "tijeras" para abrir un espacio en el
plásmido que se va a utilizar, para introducir el gen de interés en la célula
vegetal. Debido a que los extremos cortados, tanto en el plásmido como en
el
segmento
de
gen,
son
químicamente "pegajosos", se
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adhieren el uno al otro formando un nuevo plásmido que contiene el
nuevo gen. Para completar
el proceso, los investigadores utilizan otra enzima para "pegar" o asegurar
que el nuevo gen quede fijado en su lugar.
Décadas de investigación le han permitido a los especialistas de
Monsanto, aplicar sus conocimientos de genética para mejorar varias
plantas, tales como el maíz, la soya, el algodón y las patatas.
Nuestros investigadores continúan trabajando cuidadosamente, para
asegurar que las plantas que han sido mejoradas sean iguales a las plantas
que se cultivan en la actualidad, excepto por el carácter benéfico que se le
ha añadido, como puede ser su resistencia a un insecto o virus particular.
Independientemente de la definición de biotecnología o de la época a
la que estemos haciendo referencia, ésta siempre se hará en el marco del
uso de los organismos vivos.
Sin embargo, cuando tenemos en cuenta la época, la diferencia
radicará en los niveles de conocimiento que el hombre tiene de los procesos
y sistemas biológicos, de esta manera, la biotecnología se puede dividir en:
Tradicional, clásica y moderna.
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·
Biotecnología Tradicional
Procesos y actividades desarrollas a través de recetas y tradiciones:
obtención y fabricación de queso, yogurt, pan y vino.
·
Biotecnología Clásica
El conocimiento de la totipotencia celular hace posible el cultivo de tejidos
vegetales bajo condiciones de laboratorio.
·
Biotecnología Moderna
Se han identificado organismos en los procesos involucrados, los
mecanismos de control y adicionalmente la forma de modificarlos. Entran en
aplicación las tecnologías del ADN recombinante.
A partir del siglo XIX, y especialmente en este último decenio, la ciencia de la
biotecnología se ha desarrollado con más rapidez que en cualquier época
anterior.
¿Por qué se producen estos alimentos?
La mayoría de las personas está comenzando a entender y valorar
más profundamente los lazos existentes entre el bienestar humano, la
estabilidad social y los procesos naturales de la tierra que sustentan la vida.
Nos
damos
cuenta
de
que
la
capacidad de la tierra de seguir
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ofreciendo aire puro, suelos saludables, aguas puras y una rica diversividad
de vida vegetal y animal (lo cual es fundamental para asegurar la calidad de
vida humana), ha sido explotada por el crecimiento de población de la tierra,
lo cual crea una sobreexplotación de los recursos naturales.
Por ello, para la humanidad responder a las crecientes presiones que
ejercen sobre los recursos naturales recurrió a la biotecnología, la cual es
capaz de proveernos el triple de rendimiento de las cosechas sin requerir de
tierras de cultivo adicionales, salvando así los bosques naturales y el hábitat
de los animales. Otras innovaciones pueden reducir la dependencia a
agroquímicos que dañan el medio ambiente, a cambio de preservar el suelo
y los recursos hídricos.
Además, viendo también el hecho de que haya un crecimiento de
población, la influencia de la alimentación de la salud, la publicidad, el
estancamiento global del mercado interno, obligo a las empresas a hacer
algo al respecto e innovar los productos, que bien presenten unas mejores
condiciones para la salud, incorpore más valor añadido y calidad o bien
produzcan un abaratamiento notable de los mismos.
De igual manera, con el uso de la biotecnología se obtienen cultivos
que se autoprotegen en base a la síntesis de proteínas u otras sustancias
que tienen carácter insecticida. Este tipo de protección aporta una serie de
ventajas muy importantes para el agricultor, consumidores y medio ambiente.
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Según dónde y para qué propósito se cultive la planta, los genes deseables
pueden proporcionar características tales como, un rendimiento más alto o
mejor calidad, resistencia a las plagas o enfermedades o tolerancia al calor,
el frío y la sequía. La tecnología transgénica permite reunir en una sola
planta genes útiles de una amplia gama de fuentes, no
sólo de la misma especie de cultivo o de plantas muy emparentadas. Esta
tecnología proporciona un instrumento para identificar y aislar genes que
controlan características específicas en una sola clase de organismos y para
trasladar copias de esos genes a otro organismo muy diferente, que
entonces tendrá también esas características.
Este poderoso instrumento, permite generar variedades de cultivos
más útiles y productivos que contienen combinaciones nuevas de genes, y
además ampliar las posibilidades más allá de las limitaciones impuestas por
la polinización cruzada y las técnicas de selección tradicionales.
Métodos de manipulación genética:
A diferencia de las técnicas de cruce de especies de Gregor Mendel,
que implican un movimiento al azar de los genes, los métodos nuevos
permiten la identificación, aislamiento y transferencia de genes individuales.
Se cuenta actualmente con las técnicas para insertar los genes deseados en
las plantas.
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Al considerar la alteración genética en las plantas, recordamos que
muchos vegetales, frutas frescas y otros productos, se han producido desde
hace mucho tiempo por métodos de reproducción a partir de un patrón o
cepa de diferentes marcos genéticos, y luego alterados genéticamente. Pero
estos métodos tradicionales de reproducción pueden requerir de varias
generaciones para poder observarse sus resultados; y podrían ocurrir malos
resultados por lo menos tan frecuentemente como ocurren los buenos.
Hemos tenido éxito en producir cosas tales como maíz, trigo y tomates
híbridos.
Con la identificación de material genético en el núcleo de plantas y
animales, se dio inicio a la biotecnología. Si una característica deseable
puede ser asociada con una parte específica del material genético, puede
entonces aislarse un gen específico de la escalera de ADN (ácido
desoxirribonucleico). Entonces, al duplicar o clonar esos genes e insertarlos
en la célula para recombinarlos con el ADN existente, hará que la célula
tenga ahora esas deseables características hereditarias específicas.
Las técnicas han hecho posible ese salto genético sin recurrir al largo
y tedioso proceso de cruzamiento, que frecuentemente transfiere rasgos
indeseables juntamente con los deseables.
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Las técnicas de modificación genética que actualmente se utilizan son:
-Combinando genes de diferentes organismos (tecnología recombinante del
ADN)
-Sistemas de diagnóstico de enfermedades.
-Agro-biológicos, uso de organismos vivos o las sustancias producidas por
ellos para mejorar la productividad de los cultivos o para el control de plagas
y malezas.
-Cultivo de células y tejidos in Vitro, para producción de plantas a gran
escala, obtención de metabolitos secundarios y mejoramiento genético.
-Cultivos genéticamente modificados mediante tecnología de genes.
-Conservación de germoplasma.
-Estudios de diversidad, evolución, genética de poblaciones y programas de
mejoramiento.
Estos métodos son ejecutados por nuevas técnicas de la biología
molecular y la ingeniería genética éstas se pueden agrupar en dos grandes
grupos de técnicas: Cultivo de tejidos y Tecnología del ADN. La primera
trabaja a un nivel superior a la célula (con sus componentes - membranas,
cloroplastos, mitocondria, etc.) e incluye células, tejidos y órganos que se
desarrollan
en
condiciones
controladas.
La
segunda,
involucra
la
manipulación de genes que determinan las características celulares (de
plantas, animales y microorganismos), lo que significa el trabajar al nivel de
ADN: Aislamiento de genes, su recombinación y expresión en nuevas formas
y su transferencia a células apropiadas.
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El número de productos y servicios disponibles permanentemente se
está incrementando para las áreas farmacéutica, agrícola, alimentaría,
producción de energía y tratamientos de desechos, limpieza de aguas y
biorremediación entre otros. Las tecnologías de ADN recombinante han
tenido asombrosas repercusiones en los últimos años. Los biólogos
moleculares han mapeado genomas enteros, se han desarrollado y
comercializado nuevas medicinas y producido plantas con nuevos tipos de
resistencia a enfermedades que no podían ser desarrolladas por los métodos
tradicionales.
La potencialidad de estas nuevas herramientas está fuera de toda
duda y, tal vez, lo que les da mayor atractivo sea un uso potencial a lo largo
de toda la cadena de producción de alimentos. Así, es posible modificar
genéticamente la materia prima (vegetales comestibles o animales de
granja), como lo es producir por ingeniería genética aditivos alimentarios de
uso en el proceso industrial de producción de alimento, o transformar
genéticamente bacterias ácido láctico o levaduras productoras de alimentos
fermentados. Pero además, las técnicas de biología molecular pueden ser
usadas como una potente herramienta capaz de detectar organismos
patógenos o fraudes en alimentos. El empleo de estas nuevas tecnologías,
sobre todo en lo que hace referencia al diseño de alimentos transgénicos,
puede tener repercusiones de índole social o ético. Sin duda la nueva
biotecnología de alimentos será un ejemplo de convergencia de las ciencias
sociales con las ciencias experimentales.
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Muchos ejemplos como la papa libre de amilasa y la bacteria que
produce índigo, también incluyen el uso de organismos modificados
genéticamente por tecnologías de ADN recombinante. También Muchas
enzimas son rutinariamente producidas por la tecnología del ADN
recombinante. Dada la abrumadora diversidad de especies, biomoléculas y
vías metabólicas en este planeta, la ingeniería genética puede en principio
ser una herramienta muy poderosa para crear alternativas amistosas
ambientales en productos y procesos que actualmente contaminan el
ambiente o acaban con los recursos no renovables. Factores políticos,
económicos y sociales en últimas, determinarán que posibilidades científicas
se harán realidad.
La planta transgénica contiene uno o más genes que han sido
insertados en forma artificial en lugar de que la planta los adquiera mediante
la polinización. La secuencia génica insertada (llamada el transgen) puede
provenir de otra planta no emparentada o de una especie por completo
diferente: por ejemplo, el maíz Bt, que produce su propio insecticida,
contiene un gen de una bacteria. Las plantas que tienen transgenes a
menudo son llamadas genéticamente modificadas o cultivos GM, si bien en
realidad todos los cultivos han sido genéticamente modificados con respecto
a su estado silvestre original mediante la domesticación, la selección y el
mejoramiento controlado a través de períodos prolongados. Usaremos el
término transgénico para describir una planta de cultivo que tiene transgenes
insertados.
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Alimentos Modificados Genéticamente más destacados:
-Soya transgénica:
La soya transgénica es una leguminosa cuyo uso en la industria de alimentos
está ampliamente difundido, ya que su uso en la alimentación humana es
sumamente importante. El alto valor proteico de la legumbre lo hace un
excelente sustituto de la carne en las naciones pobres. A demás de ella se
obtienen
diversos
subproductos
como
aceites
comestibles,
proteína
texturizada vegetal que es empleada en la industria cárnica, como también la
lecitina, insumo utilizado en la industria galletera entre otros.
Las modificaciones genéticas introducidas a la semilla de soja le han
conferido resistencia a un herbicida llamado glifosato. El glifosato es un
veneno para hierbas y plantas que mata la mayor parte de las especies,
incluyendo a la soja no transgénica, y que, por lo tanto, no podía ser aplicado
a los cultivos, ya que los mataba. Existen sin embargo unas pocas bacterias
que pueden resistir naturalmente al glifosato sin sufrir serios daños. Una vez
que se pudo aislar el gen que le daba resistencia y protección a esas
bacterias, los científicos lo introdujeron en la soja mediante ingeniería
genética, creando la soja transgénica resistente al herbicida más poderoso,
al veneno mortal. De esta manera cuando se aplica glifosato no se destruye
la soja transgénica y se controlan así las malezas que dificultan el
crecimiento de la soja sin ser necesario mayores laboreos, ni gastos en
maquinaria, combustible, etc.
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-Maíz transgénico:
Es el maíz al que se le introducen artificialmente características
biológicas nuevas provenientes de otras especies de plantas, animales o
bacterias, para que adquiera capacidades inusitadas como la resistencia al
uso de herbicidas, que la propia planta adquiera la propiedad de matar
insectos que la atacan o bien, que sus semillas pierdan la propiedad de
reproducirse naturalmente, si no es mediante la intervención de candados
químicos. Se trata, entonces, de la creación de nuevas variedades que no
existen como tales en la naturaleza, sino que han sido creadas de manera
completamente artificial.
El maíz que se ha producido se denomina Bt, protegido contra el
gusano barrenador o taladro, pues este último afecta a nivel mundial, ya que
se pierden toneladas de maíz a causa de que recién salido del huevo penetra
en el tallo de la planta y come todo su interior. Ante tal problemática, diversas
instituciones y empresas dedicadas a la agro-biotecnología han buscado
producir maíz modificado genéticamente para hacerlo resistente a plagas
enfermedades y pesticidas.
Para combatir las plagas que dañan a este cultivo se le emplea la proteína
insecticida de la bacteria del suelo Bacillus thuringiensis (Bt) en forma de
productos pulverizados, que se rocían en la tierra, mismos que se
descomponen y se forman con gran rapidez en sustancias inofensivas, lo
que es ideal desde el punto de vista ecológico, sin embargo, anteriormente si
la plaga se introducía en el tallo de la planta no se encontraba expuesta a los
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Agro-Biotecnología
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productos que contenían Bt, ahora mediante los adelantos se logró introducir
dicha proteína a la semilla directamente, lo que le da la capacidad de
producir una proteína insecticida para defenderse, la cual no es tóxica a
muchas especies útiles. Luego del proceso anterior, se le incorpora una
proteína denominada PAT que a su vez hace la planta resistente a
herbicidas. Al finalizar la planta es inmune a las plagas y herbicidas.
Beneficios que aportan estos alimentos:
Los Beneficios de la Biotecnología, hoy y en el futuro, son casi
ilimitados. Algunos investigadores insisten en que no debemos pasar por alto
la importancia de la habilidad de alterar genes para salvar vidas o mejorarlas.
Señalan su potencial en relación con la producción de cosas tales como
enzimas estériles de cuajo para hacer el queso, además de frutas y
vegetales altos en oxidantes que están asociados con una menor incidencia
de enfermedades del corazón y cáncer.
Otro potencial es la producción de plantas que no necesiten
fertilizantes de nitrógeno. Incluso los investigadores imaginan la producción
de organismos que tengan la habilidad de sanear el ambiente.
Hasta hoy no se han observado efectos perniciosos en el uso de
productos aprobados procedentes de técnicas de empalme de genes.
La biotecnología vegetal ha desarrollado mejores alimentos produciendo
cultivos que no sólo tienen mejor sabor sino que, además, son
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más saludables, contienen mayores nutrientes y proteínas.
Los caracteres agronómicos incorporados por biotecnología (tales
como resistencia a insectos o a herbicidas) incrementan el valor agrícola de
los cultivos al permitirles hacer cosas que aumentan la producción o reducen
la necesidad de otros insumos tales como agroquímicos o fertilizantes. Los
productos en la actualidad tienen incorporados caracteres que dan mayor
rendimiento con menores costes (ya que permiten un mejor control de plagas
y malas hierbas), se incluyen las patatas, el maíz y la soya.
Ya estamos cultivando patatas que usan un 40% menos de
insecticidas químicos que las variedades convencionales.
Los atributos de calidad, o "rendimiento" ayudan a valorizar el
producto para los consumidores al mejorar la calidad del alimento y la fibra
producida por la planta.
Mejora de productividad, aumentando la capacidad productiva
potencial de los individuos La incorporación del insecticida a la planta hace
que éste sea más eficiente en la lucha contra determinados parásitos como
el taladro del maíz, que no se combaten de forma eficaz con la distribución
de insecticidas por vía externa. Esto conlleva una mayor productividad.
Mejora de resistencia, obteniendo genotipos resistentes a plagas,
enfermedades, condiciones ambientales adversas como sequías e incluso
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Agro-Biotecnología
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suelos salinos y a herbicidas.
Mejora de características agronómicas, obteniendo nuevos genotipos
que se adaptan mejor a las exigencias y aplicación de la mecanización de la
agricultura.
Mejora de calidad, atendiendo al valor nutritivo de los productos
vegetales obtenidos.
Extender el área de explotación, adaptando las variedades de las
especies ya cultivadas a nuevas zonas geográficas con características
climáticas o edafológicas extremas.
Domesticar nuevas especies, transformando a especies silvestres en
cultivadas con utilidad y rentabilidad para el hombre.
Desventajas que aportan estos alimentos:
Alterar significativamente la evolución de las especies puede tener
consecuencias imprevisibles en un equilibrio ecológico, por otra parte ya muy
dañado y de difícil solución. Las técnicas de ingeniería genética alteran todas
las limitaciones que la propia naturaleza pone para la relación entre
organismos
de
especies
alejadas
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o
no
emparentadas.
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El desarrollo de estas ventajas competitivas por parte de los
organismos transgénicos, como mayor resistencia a la salinidad, a la sequía
o a las bajas temperaturas, puede ocasionar la invasión por parte de estas
especies de habitas que no les son propios y cuyo equilibrio se vería
entonces amenazado al desplazar otras especies o favorecer su extinción.
Se han desarrollado plantas con capacidades insecticidas que pueden
amenazar la existencia de especies de insectos y hongos beneficiosos e
incluso imprescindibles para el desarrollo biológico. Insectos diseñados
específicamente para controlar el desarrollo de otros insectos pueden mutar
o combinarse con otras especies y producir resultados imprevisibles.
La modificación genética de virus cuya capacidad de mutación y
combinación los hace ya de por sí peligrosamente imprevisibles, puede dar
lugar a la aparición de nuevas enfermedades o la transformación de otras ya
existentes que modifican sus vías de contagio o las especies a las que
pueden afectar.
Medidas de seguridad para estos alimentos:
Ningún producto alimenticio, ya sea producido usando técnicas de ADN
recombinante o usando métodos más tradicionales, existe sin tener riesgo
alguno. Los riesgos que puedan tener productos alimenticios son una función
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de las características biológicas de estas comidas y de los genes específicos
que hayan sido usados, y no de los procedimientos usados en su desarrollo.
La meta de los miembros de la comunidad científica es la de asegurar de que
cualquier comida producida utilizando ADN recombinante sea tan segura
como comida que ya es consumida, o más segura todavía.
A demás los alimentos provenientes de plantas genéticamente
modificadas son sometidos a rigurosos análisis y estudios que determinan su
seguridad y que son la base para permitir su comercialización. Esta situación
contrasta con lo que sucede con los alimentos producidos tradicionalmente,
incluidos los producidos por radiación y mutación, los cuales no necesitan
experimentarse de esta manera.
La organización para la Agricultura y la alimentación de las Naciones
Unidas
y
la
procedimientos
Organización
para
Mundial
determinar
la
de
la
Salud
seguridad
de
han
establecido
los
productos
biotecnológicos y estos son tenidos en cuenta por los diferentes sistemas
regulatorios alrededor del mundo.
Otras
instituciones internacionales involucradas
en
este
tema
(Organización de Cooperación para el Desarrollo, OECD; Colegió Americano
de Nutrición, Sociedad Americana de Toxicología) coinciden en afirmar que
estos alimentos son tan seguros como sus contrapartes convencionales y
garantizan que métodos como los de la equivalencia sustancial, son
adecuados para garantizar la seguridad e inocuidad de los mismos.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
Países como Estados Unidos, Japón, Canadá, Australia, Argentina,
Korea, Rusia etc. tienen un sistema regulatorio que les permite determinar la
seguridad de los productos de la biotecnología. En Colombia, se cuenta con
procedimientos de bioseguridad para la introducción, producción, liberación,
comercialización, investigación, desarrollo biológico y control de calidad de
organismos modificados genéticamente de interés en salud y producción
pecuaria, sus derivados y productos que los contengan, así como también
los procedimientos para la introducción, transporte, uso, manejo, producción,
liberación y comercialización de OGM de uso agrícola.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
2.3 Definición de términos básicos:
Aditivo Alimentario: Sustancia que no constituye por sí misma un alimento
ni tiene valor nutritivo, pero que se agrega a los alimentos y bebidas en
pequeñas cantidades para modificar sus características organolépticas o
facilitar su proceso de elaboración y/o conservación
ADN
o
Ácido
desoxirribonucleico:
Ácido
nucleico
formado
por
desoxirribonucleótidos, en los que el azúcar es desoxirribosa y las bases
nitrogenadas son adenina, timina, citosina y guanina. Excepto en ciertos
virus ARN, el ADN constituye la información genética. En su forma nativa, el
ADN es una hélice doble
Agro bacteria: género de bacterias del suelo que introducen genes ciertos
vegetales mediante sus plásmidos.
Alergia: alteración de la capacidad de reacción de un organismo. Estado de
susceptibilidad específica exagerada de un individuo para una sustancia que
es inocua en grandes cantidades y en las mismas condiciones para la
mayoría de los individuos de la misma especie.
Amilasa: Es una enzima que tiene la función de digerir el glicógeno y el
almidón para formar azúcares simples, se produce principalmente en las
glándulas salivares y en el páncreas.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
Biodiversidad: conjunto de todas las especies de plantas y animales, su
material genético y los ecosistemas de los que forman parte.
Biología Molecular: parte de la biología que trata de los fenómenos
biológicos a nivel molecular. En sentido restringido, comprende la
interpretación de dichos fenómenos sobre la base de la participación de las
proteínas y ácidos nucleicos.
Bacteria: Microorganismo procarionte (es decir, sin núcleo), generalmente
recubierto por una pared celular rígida.
Bacillus thuringiensis (Bt): Una bacteria que normalmente habita el suelo y
cuyas esporas contienen proteínas tóxicas para ciertos insectos. Cuando se
refiere a un cultivo, es aquel al que se le ha introducido un gen de esta
bacteria (toxina Cry), con el fin de hacerlo resistente a cierta plaga de
insectos.
Biotecnología: Toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y
organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de
productos o procesos en usos específicos. O bien: empleo de organismos
vivos para la obtención de un producto o servicio útil para el hombre.
Catalizador: sustancia que altera la velocidad de una reacción química,
acelerándola o retrasándola, pudiendo recuperarse sin cambios esenciales
en su forma o composición al final de
la reacción.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
Célula: Unidad de estructura y funcional de plantas y animales que contiene
la información genética. Es la unidad viva más simple que se reproduce por
división.
Cepa: En microbiología, conjunto de virus, bacterias u hongos que tienen el
mismo patrimonio genético.
Clones: Grupo de células o de organismos de idéntica constitución genética
entre sí y con el antepasado común del que proceden.
Cry: Proteínas de bacterias, como Bacillus thuringiensis, que resultan tóxicas
para insectos. Los genes correspondientes se transfirieron a algunos cultivos
transgénicos (cultivos Bt), para que resistan a ciertas plagas.
Cultivo de tejido in Vitro: Procedimientos utilizados para mantener y crecer
células y tejidos vegetales o animales, y órganos vegetales (tallos, raíces,
embriones) en cultivo aséptico (in vitro).
Enzima: catalizador biológico, normalmente una proteína, que mediatiza y
promueve un proceso químico sin ser ella misma alterada o destruida. Son
catalizadores extremadamente eficientes y muy específicamente vinculados
a reacciones particulares.
Espora: Cuerpo microscópico que, sin fecundación, origina a nuevos
organismos en hongos, musgos, helechos y algunos protozoos.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
FAO: Food and Agriculture Organization of the United Nations, Organización
de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación
Fermentación: conversión biológica anaeróbica (sin oxígeno) de las
moléculas orgánicas, generalmente hidratos de carbono, en alcohol, ácido
láctico y gases, mediante la acción de ciertos enzimas que actúan bien
directamente o como componentes de ciertas bacterias y levaduras.
Fructuosa: Azúcar abundante en los jugos de fruta y en la miel. Como la
glucosa, tiene la composición química C6H12O6.
Gen: unidad física y funcional del material hereditario que determina un
carácter del individuo y que se transmite de generación en generación. Su
base material la constituye una porción de cromosoma (locus) que codifica la
información mediante secuencias de ADN.
Híbrido: Descendencia de dos progenitores que difieren en una o más
características heredables, originada por el cruzamiento de dos variedades
diferentes o de dos especies diferentes.
Ingeniería Genética: Conjunto de técnicas que permiten aislar genes o
fragmentos de ADN y transferirlos de un organismo a otro. También, una
serie de técnicas que permiten obtener un organismo recombinante, o sea
portador de un gen proveniente de otro organismo. Sinónimo de metodología
o tecnología del ADN recombinante.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
Maíz BT: Es un maíz transgénico o genéticamente modificado, que produce
en sus tejidos proteínas Cry. Así, cuando las larvas del barrenador del tallo
intentan alimentarse de la hoja o del tallo del maíz Bt, mueren.
Mapear: Determinar el orden relativo de secuencias de ADN, genes, sitios de
restricción, etc., en un fragmento de ADN, un cromosoma o un genoma.
Plásmido: Porción de ADN circular que puede mantenerse como elemento
extracromosomal en bacterias u otras células. Lleva pocos genes y no es
indispensable para el crecimiento y sobrevida de la célula hospedadora. Los
plásmidos pueden transferirse de un organismo a otro, por eso se usan como
vectores de clonado y expresión en ingeniería genética.
Polímero: Gran molécula compuesta por muchas subunidades moleculares
similares o monómeros (por ej., ácidos nucleicos, proteínas, polisacáridos).
Roundup-ready® (o RR): Nombre comercial de las variedades transgénicas
resistentes al herbicida glifosato o Roundup®.
Semillas: Estructuras formadas por la maduración del óvulo de las plantas
con semillas después de la fecundación
Taxonomía: La ciencia de la clasificación de los organismos.
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37
Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
3.1 Procedimiento metodológico
- 1 Fase: Se organizó el equipo y se escogió el tema.
- 2 Fase: Se recopiló información bibliografiíta a través de periódicos,
revistas, textos e Internet.
- 3 Fase: Se consultó con expertos sobre el tema y se realizó una visita al
Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC).
- 4 Fase: Se organizó la información.
- 5 Fase: Se realizaron las conclusiones y recomendaciones pertinentes.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
3.2 Tipo de investigación:
El presente trabajo tiene un diseño de tipo documental, ya que, se
orientó hacia el análisis de un determinado hecho a través de rigurosos
estudios apoyándose en técnicas precisas y fuentes de carácter documental
como: Libros, revitas, artículos de prensa, Internet, entre otros. A demás se
tomó en cuenta opiniones de expertos en la materia, con la finalidad de
enriquecer el trabajo.
Tiene un nivel de investigación exploratorio, ya que abarca un tema
poco conocido por lo que sus resultados constituyen una visión aproximada
del mismo.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
3.3Diagrama de Gantt.
Sep
Oct
Selección de Tema
Selección de Titulo
Elaboración del
anteproyecto
Entrega del
anteproyecto
Ampliación del Marco
Teórico
Recolección de Datos
Análisis y
procesamiento de datos
Conclusiones y
Recomendaciones
Entrega del proyecto
Festival Científico
40
Nov
Dic
Ene
Feb
Mar Abr
May
Jun
41
Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
4.1 Conclusiones
La biotecnología de alimentos es, sin duda, la más antigua de todas
las biotecnologías. Desde que el hombre comenzó a cultivar la tierra viene
produciéndose una selección y mejora de las variedades vegetales. Los
resultados han sido asombrosos y podemos afirmar que la mayoría de los
alimentos que ingerimos en nuestra dieta, sean de origen animal, vegetal o
fermentado, han sufrido un proceso de mejora genética mediante el empleo
de esta técnica. Solo es necesario, que los consumidores dispongan de la
adecuada información nutricional de los alimentos que ingieren, para así
derrumbar el mito acerca de la peligrosidad de los alimentos genéticamente
modificados.
A través de nuestro proyecto de investigación, llegamos a la
conclusión de que estos alimentos, son lo suficientemente nutritivos para el
hombre y que debido al proceso de cultivo de éstos, podemos obtener mayor
cantidad de alimentos en menos tiempo, con una mejor calidad, sabor, y
contenido vitamínico, garantizando así, una efectiva producción alimenticia y
bienestar.
Además, ante la sobre población humana existente en nuestro
planeta, y las deficiencias de producción de alimentos tradicionales, a través
de la cual no se garantiza los alimentos necesarios, para cubrir las
necesidades del mundo, estos alimentos se presentan como una excelente
opción para el consumo y de esta forma combatir la hambruna existente.
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Agro-Biotecnología
(Una esperanza para el tercer mundo)………………
4.2 Recomendaciones
- Se recomienda continuar investigando sobre el caso para ampliar
conocimientos sobre el tema ya que este campo es novedoso y merece
investigaciones profundas por las importantes consecuencias que los
descubrimientos en esta área puedan tener, como lo son la reducción del
riesgos y prevención de enfermedades.
Recomendaciones para Industrias:
- Cada alimento transgénico nuevo tendrá que evaluarse de manera
individual.
- El uso continuo de métodos para detectar los cambios sustantivos en
los niveles de nutrientes o toxicantes en los alimentos genéticamente
modificados.
- Establecimiento de laboratorios donde se investiguen la producción.
- Si el gen introducido proviene de una fuente identificada como
alergénica, el alimento transgénico debe ser evaluado para determinar su
alergenicidad.
- investigaciones adicionales de los cultivos transgénicos cuando éstos
contengan:
•
•
•
sustancias tóxicas conocidas.
alteraciones de las cantidades de nutrimentos.
sustancias nuevas.
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Recomendaciones para el consumidor:
- Consultar la etiqueta de los alimentos para asegurarse que tipo es, sus
nutrientes y así evitar cualquier tipo de alergias.
Recomendaciones para entes reguladores de estos
alimentos:
- Creación de un programa nacional de biotecnología aplicada a la
agricultura.
- Establecimiento de laboratorios donde se investiguen la producción de
estos alimentos.
- Si el gen introducido proviene de una fuente identificada como alergénica,
el alimento transgénico debe ser evaluado para determinar su alergenicidad.
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Agro-Biotecnología
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4.3 Referencias Bibliográficas.
* Organización Mundial de la Salud
Disponible en:
http://www.who.int/topics/food_genetically_modified/es/ (Consulta: Noviembre
2007)
* Alimentos genéticamente modificados
Disponible en:
http://www.biologia-en-internet.com/default.asp?Id=10&Fb=2 (Consulta
* Consejo argentino para la información y el desarrollo de la biotecnología.
Disponible en:
http://www.argenbio.org/h/glosario/index.php?letra=d (Consulta: Abril 2007)
* Monsanto Imagine
Disponible en:
http://www.monsanto.es/noticias/marzo07.html (Consulta: Abril 2006)
* Respuestas a las preguntas más frecuentes sobre los organismos
genéticamente manipulados.
Disponible en:
http://www.formarse.com.ar/ecologia/alimentos%20transgenicos.htm
(Consulta: Mayo 2006)
* Revista Inter.-Forum.
Disponible en:
http://www.revistainterforum.com/espanol/articulos/101203Naturalmentealimentos-geneticos.html (Mayo 2007)
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* Por qué biotecnología.
Disponible en:
http://www.porquebiotecnologia.com.ar/doc/alimentosGM/alimGM.asp
(Consulta: Mayo 2006)
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Anexos
El queso y el vino representan alimentos modificados
mediante la fermentación.
Soja transgénica
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Planta se soja transgénica
Cultivos de soja transgénica
Soja Transgénica
El uso de cultivos transgénicos
Es protegido por una estructura legal
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Maíz transgénico
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