El flujo de genes de un cultivo a otro: La intrusión genética

La hibridación de cultivos transgénicos con cultivos tradicionales cercanos despierta inquietudes de diversos tipos. El movimiento del polen desde un campo transgénico a un campo orgánico enreda a los agricultores en discusiones acerca de la distancia entre los campos necesaria para asegurar la pureza de un cultivo, y acerca de quién debe pagar cuando genes no deseados se introducen en el cultivo de un vecino. A medida que la "conservación de la identidad" y la segregación de los cultivos GM de cultivos no GM se conviertan en factores que afectan los productos comercializados, será importante asegurarse de que no se está produciendo una hibridación en el campo.

Canola

Muchos factores influyen en las posibilidades de que se produzca el flujo de genes de un cultivo a otro. Algunos cultivos son muy propensos a la fecundación cruzada. El polen del maíz es transportado por el viento a plantas vecinas. El polen de la alfalfa es llevado por los insectos de una planta a otra. Otras especies, como el trigo y la cebada, son muy autógamas y no se produce la fecundación cruzada. Como consecuencia de las diferencias entre las especies de cultivos, es preciso evaluar en forma individual cada caso para determinar las posibilidades de contribuir al flujo de genes desde los cultivos transgénicos a los tradicionales.

Hay un informe de la Agencia Ambiental Europea que evalúa las posibilidades de flujo de genes entre plantas transgénicas y tradicionales de seis cultivos principales (la colza oleaginosa, la remolacha azucarera, la papa, el trigo y la cebada) en: http://reports.eea.eu.int/environmental_issue_report_2002_28/en. Un estudio finlandés (Ritala et al., 2002) del potencial de flujo de genes desde la cebada transgénica, un cultivo principalmente autógamo, determinó que era escasa la fecundación cruzada que se producía a una distancia de hasta 50 metros del campo transgénico. El informe concluyó que el cultivo de cebada transgénica en Finlandia probablemente entrañaría muy poco riesgo de flujo de genes a causa de la baja tasa de fecundación cruzada y del hecho de que los inviernos severos matarían la mayoría de las semillas que pudieran quedar accidentalmente en los campos después de la cosecha.

En las especies de cultivos donde existe la fecundación cruzada, muchos factores ambientales influyen en la distancia máxima de polinización, como el tamaño de los granos de polen, la humedad en el aire y la velocidad del viento. El polen liviano puede viajar más lejos que el pesado. En las zonas con mucho viento, el polen puede llegar más lejos que en las zonas con una atmósfera calma. Cuando la humedad es elevada, los granos de polen no se secan tan rápidamente y pueden retener su capacidad de polinizar por más tiempo que en las zonas con atmósfera seca.

Los investigadores han tratado de establecer la distancia que recorre el polen en muchos experimentos, con resultados muy diversos. Luna et al. (2001) calcularon una distancia máxima teórica de 32 kilómetros para la propagación del polen del maíz en las condiciones encontradas en su zona en México, pero observaron polinizaciones cruzadas efectivas sólo hasta los 200 metros (600 pies), una distancia apenas mayor que la distancia normal de aislamiento en la industria, que es de 185 metros. Jones y Brooks (1950), en estudios efectuados en Oklahoma, demostraron que el polen del maíz puede fecundar mazorcas situadas hasta 500 metros de distancia (unos 1,500 pies o 1/3 de milla) del campo de origen. En una investigación realizada en la Universidad de Maine (http://agbioforum.org/Default/vol4no2ar2jemison.htm), se encontró una polinización cruzada de 1% a una distancia de 30 metros a favor del viento desde el campo de origen. Por distancias recomendadas por separado para evitar la polinización cruzada entre tipos distintos del maíz, se puede consultar la lista en: http://www.orst.edu/Dept/NWREC/corn-pr.html#isolation.

El cuadro de abajo presenta algunas mediciones recientes de la distancia recorrida por el polen del maíz. Se efectuaron estas mediciones como parte de un estudio del efecto del polen del maíz transgénico sobre las larvas de mariposa Monarca. En otras localidades y con otros cultivos, es casi seguro que variarán las distancias.

En Canadá, los agricultores han sembrado tres tipos diferentes de canola GM, cada uno de ellos resistente a un herbicida distinto. Se han encontrado plantas y semillas de canola resistentes a los tres tipos de herbicidas (Hall et al., 2000), lo cual indica que se ha producido la polinización cruzada entre las variedades GM. Hay una extensa discusión de este fenómeno en el informe "Gene stacking in herbicide tolerant oilseed rape: lessons from the North American experience" ["Acumulación de genes en la colza oleaginosa tolerante a los herbicidas: Lecciones aportadas por la experiencia en América del Norte"] (http://www.english-nature.org.uk/pubs/publication/PDF/Enrr443.pdf), preparado por English Nature en respuesta a la preocupación de que se pudiera producir en Gran Bretaña un flujo de genes similar si las variedades de canola son finalmente aprobadas para la producción comercial en ese país.

Muchas instituciones publican las distancias mínimas de separación recomendadas para diversos cultivos. Una tabla preparada por Seeds of Texas Seed Exchange (http://csf.colorado.edu/perma/stse/table.htm) contiene recomendaciones para jardineros en pequeña escala y también las recomendaciones del USDA diseñadas para grandes extensiones. Estas distancias han sido establecidas para mantener un grado de pureza que era aceptable para la comunidad agrícola en el pasado. No garantizan una protección completa contra el flujo de genes. Pueden ser necesarias más investigaciones para determinar las distancias de separación requeridas para los cultivos bajo una norma de tolerancia cero o de muy poca tolerancia de la presencia accidental de material transgénico en productos orgánicos o no GM.

Cuando existe el peligro de un flujo de genes a campos cercanos, es posible impedir la contaminación de los cultivos vecinos sembrando plantas altas que actúan como barreras y físicamente bloquean el flujo de polen. También es posible sembrar una franja de plantas "trampa" alrededor del campo vulnerable. Estas plantas trampa capturan la mayoría del polen no deseado cuando entra al campo. Las plantas trampa alrededor de los bordes del campo son cosechadas por separado del cuerpo principal del campo y son eliminadas, de tal modo que los genes no deseados no contaminan el producto que se vende. Ambos métodos fueron desarrollados originalmente para impedir que distintas variedades tradicionales se fecundaran entre sí, pero pueden ser aplicados en el problema de mantener separados los cultivos GM de los no GM.

Cuando el polen GM fecunda plantas en un campo vecino, puede surgir el problema de la intrusión genética. Muchos sectores de la comunidad agrícola tienen interés en mantener la pureza de sus productos.

Los alimentos orgánicos deben estar libres de ADN y proteínas GM y, por lo tanto, un cultivo de maíz o de soya que ha sido polinizado por un cultivo GM vecino no es apto para la venta como producto orgánico. La consiguiente pérdida económica para el agricultor puede ser considerable. A las personas que compran productos orgánicos les preocupa la posibilidad de ser expuestos a algún ADN y proteína GM no deseados si no se puede impedir el flujo de genes desde los cultivos GM. Los productores de variedades GM especiales propuestas para lanzamiento en el futuro tal vez quieran proteger su nicho de productos GM de la contaminación por otros tipos de productos GM. Las empresas de biotecnología que han patentado sus productos GM tal vez encuentren difícil obtener utilidades con sus patentes o entablar demandas contra supuestos infractores de patentes si los materiales GM se propagan ampliamente en los cultivos tradicionales.

¿Qué grado de presencia de materiales GM, si lo hay, se debe permitir en productos que se venden como orgánicos o tradicionales? ¿Puede la tecnología para detectar cantidades bajas de material GM mantenerse a la par de las decisiones acerca de qué cantidad de material GM se permitirá? ¿Deben los agricultores y las empresas productoras de cultivos GM asumir la responsabilidad de prevenir el flujo de genes o deben los agricultores tradicionales y orgánicos pagar para proteger sus productos del flujo de genes? ¿Se deben prohibir las versiones GM de plantas de fecundación cruzada por ser demasiado peligrosas, mientras que se permiten las versiones GM de plantas autógamas?

Estas cuestiones ya han generado varios litigios y continuarán siendo un factor en el desarrollo y empleo de plantas trangénicas en los próximos años.