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El flujo de genes desde los cultivos a la maleza

La hibridación de los cultivos con malezas cercanas tal vez permita que éstas adquieran características que desearíamos que no tuvieran, como la resistencia a los herbicidas. Las investigaciones (Kaiser, 2001; http://www.osu.edu/researchnews/archive/radweed.htm) indican que las características de los cultivos pueden escapar del ámbito agrícola y persistir por muchos años en las poblaciones silvestres. Los genes que proporcionan una ventaja competitiva, como la resistencia a las enfermedades víricas, podrían beneficiar a las poblaciones de maleza que circundan un campo de cultivo (Kaiser, 2001).

El flujo de genes desde los cultivos a las malezas requiere:

  • la presencia cerca del cultivo de parientes silvestres o de tipo de maleza que sean sexualmente compatibles,
  • una superposición de las fechas de floración del cultivo y de los parientes silvestres,
  • la presencia de un agente polinizador, como un ave o un insecto, a menos que la polinización sea efectuada por el viento.

Muchos cultivos tienen parientes silvestres sexualmente compatibles, con los cuales se cruzan en condiciones favorables. El cuadro presentado a continuación muestra algunos de los casos documentados de hibridación entre cultivos y malezas.

especie de cultivo modo de polinización área donde se estudia parientes compatibles
alfalfa
Medicago sativa

Fuente: Dave Claypool, Universidad de Wyoming.

plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU alfalfa silvestre
Medicago sativa
espárrago
Asparagus officinalis
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU espárrago silvestre
Asparagus officinalis

Fuente: Kathleen Durbin, www.ediblewild.com

arándano
Vaccinium angustifolium

Fuente: www.noursearms.com

plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU arándano silvestre
Vaccinium angustofolium
pasto Bermuda
Cynodon dactylon
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU pasto Burmuda silvestre
Cynodon dactylon
zanahoria
Daucus carota
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU zanahoria silvestre
Daucus carota
apio
Apium graveolens
autopolinización y polinización cruzada EEUU apio silvestre
Apium graveolens
achicoria
Chicorium intybus
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU achicoria silvestre
Chicorium intybus
trébol
Trifolium spp.
algunos de polinización cruzada, algunos de autopolinización EEUU trébol silvestre
Trifolium spp.
maíz
Zea mays subsp. mays
plantas de polinización cruzada en su mayoría México y América Central parientes silvestres del maíz
Zea mays subsp. mexicana
Zea mays subsp. parviglumis
Zea mays subsp. huehuetenangensis
Zea diploperennis
Zea perennis
Zea luxurians
arándano agrio
Vaccinium macrocarpon

Fuente: USDA

plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU arándano agrio silvestre
Vaccinium macrocarpon
mijo cola de zorro
Setaria italica
plantas de autopolinización en su mayoría Francia cola de zorro verde
Setaria viridis
lechuga
Lactuca sativa
plantas de autopolinización en su mayoría EEUU lechuga silvestre
Lactuca serriola
avena
Avena sativa

Fuente: Jim Manhart, Texas A&M Herbarium, www.csdl.tamu.edu/ FLORA/gallery.htm

plantas de autopolinización en su mayoría EEUU avena silvestre
Avena fatua
colza oleaginosa, canola
Brassica napus
plantas de autopolinización en su mayoría Francia, EEUU rábano silvestre
Raphanus raphanistrum
crucíferas silvestres
Brassica napus
Brassica campestris
Brassica juncea
quinoa
Chenopodium quinoa
plantas de autopolinización en su mayoría EEUU wild quinoa
Chenopodium berlandieri
rábano
Raphanus sativus
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU rábano silvestre
Raphanus raphanistrum
arroz
Oryza sativa

Fuente: USDA

plantas de autopolinización en su mayoría EEUU arroz mala hierba
Oryza sativa
tabaco
Nicotiana tabacum
plantas de autopolinización en su mayoría EEUU tabaco escapado de un cultivo
Nicotiana tabacum
sorgho
Sorghum bicolor
plantas de autopolinización en su mayoría EEUU grama Johnson
Sorghum halapense
calabaza
Cucurbita pepo
plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU calabaza silvestre
Cucurbita texana
fresa
Fragaria X ananassa

Fuente: USDA

autopolinización y polinización cruzada EEUU fresa silvestre
Fragaria virginiana
remolacha
Beta vulgaris
plantas de polinización cruzada en su mayoría France remolacha silvestre
Beta vulgaris
girasol
Helianthus annuus

Fuente: USDA

plantas de polinización cruzada en su mayoría EEUU girasol silvestre
Helianthus annuus
nuez
Juglans regia
autopolinización y polinización cruzada EEUU nuez de California
Juglans hindsii
trigo
Triticum aestivum

Fuente: USDA

plantas de autopolinización en su mayoría EEUU maleza
Aegilops cylindrica

Fuente: Departamento de Alimentos y Agricultura de California

Fuentes para el cuadro: Arriola and Elstrand, 1996; Baranger et al., 1995; Desplanque et al., 1999; Doebley, 1990; Klinger et al., 1992; Saeglitz et al., 2000; Snow and Palma, 1997; Till-Bottraud et al, 1992; Zemetra et al., 1998.

Las probabilidades de que se propaguen los transgenes pueden ser diferentes para cada combinación de cultivo y maleza en cada zona del mundo.

Por ejemplo, no hay parientes silvestres del maíz o la soya en los Estados Unidos. Si se liberan granos de polen de plantas transgénicas de maíz y de soya en esas zonas, no encuentran ninguna maleza compatible para cruzarse y, por consiguiente, no hay riesgo de un flujo de genes. No obstante, sí hay en México parientes silvestres del maíz y existe entonces un riesgo de que estas plantas pudieran adquirir genes extraños si se cultiva maíz transgénico en México.

El polen de la alfalfa es transportado de una planta a otra por las abejas. Investigadores del gobierno estadounidense informan que las abejas pueden transportar el polen de la alfalfa por lo menos a un kilómetro de distancia (http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/oct01/pollen1001.htm). En consecuencia, si se cultiva alfalfa transgénica en el futuro, las abejas podrían transportar el polen a poblaciones de alfalfa silvestre y se producirían plantas silvestres que tendrían cualquier característica que haya sido transferida a las plantas cultivadas.

El riesgo de la transferencia de genes por conducto del polen es mucho menor cuando los cultivos y las malezas son plantas de autopolinización. Estas plantas, como el trigo y el arroz, emplean su propio polen para producir semillas. Casi no utilizan el polen proveniente de plantas cercanas que pudiera estar disponible. Sin embargo, sí se produce cierto intercambio escaso entre las plantas.

El pequeño riesgo del flujo de genes en ciertas situaciones debe ser comparado con la magnitud de las consecuencias que sobrevendrían si se produjera cierto flujo de genes. La maleza Aegilops cylindrica, un pariente silvestre del trigo, constituye un serio problema de malezas en los Estados Unidos. Las consecuencias de que Aegilops cylindrica adquiriera resistencia a los herbicidas deben ser tenidas en cuenta cuando se toman decisiones acerca del cultivo de trigo resistente a los herbicidas.

Los productores de arroz luchan por suprimir una maleza llamada "arroz rojo" (Oryza rufipogon). Un investigador de la Universidad de Arkansas está rastreando el escape de transgenes del arroz cultivado al Oryza rufipogon. (http://pigtrail.uark.edu/pubs/Research_Frontiers/fall_2000/05_Feature1.4.html)

Se puede consultar en http://reports.eea.eu.int/environmental_issue_report_2002_28/en un informe de la Agencia Europea para el Medio Ambiente que evalúa las posibilidades del flujo al medio ambiente de genes provenientes de seis cultivos importantes: la colza oleaginosa, la remolacha, la papa, el maíz, el trigo y la cebada.

Las actas de una conferencia sobre los riesgos del flujo de genes desde los cultivos a sus parientes silvestres pueden ser consultadas en http://www.biosci.ohio-state.edu/~lspencer/gene_flow.htm.

El fenómeno del flujo de genes desde los cultivos a las malezas es complejo. Es preciso evaluar individualmente cada cultivo para determinar el riesgo de que se produzca un flujo de genes en la zona donde se lo sembrará.


Última realización : 11 marzo 2004

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