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31 SECCION REVISTA DE REVISTAS El Aporte de la Genética Vegetal ala Producción Alimentaria Norman E. Borlang. INTRODUCCION Nicaragua no es productor de trigo, princi palmente por razones climáticas. El maíz es el cereal que durante siglos hemos culti vado, y que ha sido eje de nuestra cultura. Pero si no somos productores de trigo, si somos consumidores. El siguiente artículo aborda la problemática y el desafío que a nivel mundial ofrece el cultivo de cereales, así como los logros alcanzados en algunos países mediante la tecnología alimenticia en el cultivo del trigo y del maíz. En 1979 el total de la producción ali menticia alcanzó los 3.75 billones de to neladas métricas, de las cuales 1.9 billo nes de toneladas fueron en alimentos se cos. De este peso el 99 por ciento fue pro ducto de la tierra; apenas un uno por cien to provino de los mares y lagos. Los pro ductos vegetales formaron el 93 por cien to de la dieta humana. El siete por ciento restante o sea producto de origen animal, también provinieron indirectamente de las plantas. Datos arqueológicos señalan que más de tres mil especies de plantas han sido utilizadas por el hombre para su alimenta ción. Al presente, la humanidad depende de alrededor de 29 especies para la ma yor parte de sus calorías y proteínas. Es tos incluyen ocho especies de cereales, (los que conjuntamente proveen el 52 por ciento del total de las colorías alimenti cias mundiales), tres cultivos de raíces, dos de azúcares, siete de legumbres, sie te de semillas oleaginosas, y tres cultivos de árboles alimenticios (bananos y co cos). Estos 29 cultivos básicos son com plementados por alrededor de quince grandes especies de vegetales, así como por un número similar de cultivos de fru tas, los cuales proporcionan una gran parte de las vitaminas y algunos de los mi nerales necesarios para la dieta humana. REVOLUCION Y DESARROLLO No. 2 i

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SECCION REVISTA DE REVISTAS

El Aporte de la Genética Vegetal ala Producción Alimentaria

Norman E. Borlang.

INTRODUCCION

Nicaragua no es productor de trigo, princi­palmente por razones climáticas. El maíz es el cereal que durante siglos hemos culti­vado, y que ha sido eje de nuestra cultura.

Pero si no somos productores de trigo, si somos consumidores. El siguiente artículo aborda la problemática y el desafío que a nivel mundial ofrece el cultivo de cereales, así como los logros alcanzados en algunos países mediante la tecnología alimenticia en el cultivo del trigo y del maíz.

En 1979 el total de la producción ali­menticia alcanzó los 3.75 billones de to­neladas métricas, de las cuales 1.9 billo­nes de toneladas fueron en alimentos se­cos. De este peso el 99 por ciento fue pro­ducto de la tierra; apenas un uno por cien­to provino de los mares y lagos. Los pro­ductos vegetales formaron el 93 por cien­to de la dieta humana. El siete por ciento

restante o sea producto de origen animal, también provinieron indirectamente de las plantas.

Datos arqueológicos señalan que más de tres mil especies de plantas han sido utilizadas por el hombre para su alimenta­ción. Al presente, la humanidad depende de alrededor de 29 especies para la ma­yor parte de sus calorías y proteínas. Es­tos incluyen ocho especies de cereales, (los que conjuntamente proveen el 52 por ciento del total de las colorías alimenti­cias mundiales), tres cultivos de raíces, dos de azúcares, siete de legumbres, sie­te de semillas oleaginosas, y tres cultivos de árboles alimenticios (bananos y co­cos). Estos 29 cultivos básicos son com­plementados por alrededor de quince grandes especies de vegetales, así como por un número similar de cultivos de fru­tas, los cuales proporcionan una gran parte de las vitaminas y algunos de los mi­nerales necesarios para la dieta humana.

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Origen de las especies alimenticias y adelantos en la Historia de la Genética.

Nunca sabremos con certeza en qué momento la naturaleza comenzó a inducir diversificaciones genéticas, a hacer com­binaciones, y a ejercer su presión selecti­va en los progenitores de las especies ve­getales que muchos años después serían escogidos por el hombre para sus culti­vos. Pero cuando la era Mesolítica dio pa­so a la Neolítica, aparecieron en diversas regiones los más eficaces productores de plantas y criadores de animales que el mundo haya visto: los domesticadores del Neolítico. Durante un relativamente corto período geológico, de alrededor de 20 d 30 siglos, el hombre Neolítico, o pro­bablemente la mujer, domesticó todos los cereales importantes, los granos legumi­nosos, las raíces y las especies animales

que continúan siendo las principales fuentes alimenticias de la humanidad.

La agricultura y la crianza de animales se esparcieron rápidamente de sus luga­res de origen a las vastas áreas de Asia, Africa, Europa y América. Estas migracio­nes fueron en gran parte posible debido a la tremenda diversidad genética existente entre las diferentes razas y poblaciones de los cultivos de plantas domesticadas. Esta variedad genética permitió, con la ayuda de continuas mutaciones, de hidri- zaciones naturales y de recombinaciones de genes, el surgimiento de nuevos geno­tipos adecuados para el cultivo en dife­rentes medio ambientes.

La Edad de Oro del Cultivo Vegetal

Hasta el siglo 19, el problema de mejo­rar los cultivos estuvo en manos de agri­cultores que seleccionaban las semillas de sus mejores tipos para futuros cultivos, para las primeras décadas de 1800, un número de agricultores progresistas de Norte América, se ocupó de desarrollar y vender variedades superiores extraídas dé sus propias selecciones.

El terreno para que el hombre de cien­cias se dedicara a las mejoras genéticas del cultivo de plantas fue preparado por Darwin con sus escritos sobre las varia­ciones de las especies (publicados en 1859), y con el descubrimiento de Mendel de las leyes hereditarias (dadas a cono­

cer en 1865). Sin embargo, mientras la obra de Darwin generó inmediatamente un gran interés, polémicas y controversia, el descubrimiento de Mendel al principio fue casi ignorado.

Cerca de 40 años pasaron antes de que estas 2 ramas del pensamiento cien­tífico fueran unidas por Karl Correns, Erich Tschermak y Correns De Vries en distintos estudios. Este redescubrimiento de las leyes de Mendel en 1900 provocó un enorme interés científico en la genéti­ca. El hecho de que Mendel trabajara sus principios en una planta (la alberja o petit pois) impulsó a muchos a especializarse en genéticas vegetal aplicada.

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Métodos Utilizados enLas tres grandes categorías de la investí*

gación del cruce de plantas están dividi­das sobre la base de las formas de repro­ducción de las distintas especies.

Las especies que se reproducen se- xualmente y que normalmente se propa­gan mediante semillas (lo que incluyen los cereales, legumbres y la mayor parte de árboles y arbustos) ocupan las prime­ras dos categorías. Una de estas incluye las especies que se reproducen mediante auto-polinización; la segunda,incluye es­pecies que nacen principalmente me­diante polenización cruzada. La tercera categoría incluye, especie que se propa­gan mediante injertos. Este artículo trata­rá principalmente sobre los logros en el trigo (una de las especies de auto-polini-

los Cultivos Modernos.zación) y del m aíz (una de las especies de polinización cruzada).

La clave del cultivo vegetal está en la introducción consciente de diversidades genéticas mediante el cruce o aparea­miento del plasma seleccionado de ca­racterísticas sobresalientes que se com­plementan entre sí, y de la selección de plantas superiores con genes de los ras­gos deseados, hasta que se logren altos niveles de adaptación (aptitud para la re­producción), uniformidad genética y de estabilidad agronómica. Lo acertado de dicha metodología está determinada por la naturaleza sexual del cultivo (la autopo- linización o la polinización cruzada) y por su estructura genética, así como por el lo­gro de los objetivos planteados.

La Selección de Variedades del Trigo.La Selección de Variedades del Trigo.Cuando en las primeras dos décadas

de este siglo aumentaron los conocimien­tos de genética y patología vegetal, la metodología de la reproducción del trigo evolucionó de gruesas y lineales selec­ciones de plantas a programas de híbri­dos (con esta metodología se ejerce poli­nización controlada entre dos o más tipos de progenitores superiores). En las gene­raciones derivadas mediante estos apa­reamientos controlados, las plantas que poseen las mejores combinaciones de las características deseadas son selecciona­das de ante mano para la próxima gene­ración. Este procedimiento se repite has­ta que todos los descendientes de una determ inada- línea se han uniformado en su genotipo y fenotipo. Cuando una unifor­midad aceptable ha sido lograda, las me­jores proles son sembradas y compara­das con las mejores variedades comer­ciales para la producción, se analiza su reacción a plagas y enfermedades, así

como sus características para molino y horneado. La escogitación se repite du­rante varios años en varias localidades para obtener información confiable sobre la interacción de la variedad (genotipo) en diferentes medio ambientes. Cuando una nueva línea logra superar significativa­mente variedades comerciales durante varios años, se le considera elegible para su multiplicación, y para ser ofrecida co­mo variedad comercial.

Como resultado de estas técnicas de cruce y reproducción se han logrado en las últimas cuatro décadas varios gran­des descubrimientos en el cultivo del tri­go Entre los logros más importantes es­tán el avance en la investigación patológi­ca de la planta para desarrollar varieda­des resistentes a enfermedades, así co­mo los logros en aumentar el potencial genético de producción y los beneficios derivados de la mejor adaptación del tri­go.

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Resistencia a ¡as enfermedades

La labor pionera realizada sobre el moho del tallo por E.C. Stakman en Minnesota desde 1913 hasta 1930, reveló que el or­ganismo del moho comprende un gran número de rasgos patogénicos que se di­ferencian en sus habilidades de atacar a las variedades del trigo. Este descubri­miento llevó a la comprensión de que pa­ra que una variedad de trigo mantuviese su resistencia al moho de tallo, esta debe­ría poseer la resistencia de todas las va­riedades de la región. Con esta mayor comprensión de los organismos patogé­nicos, los reproductores empezaron a desarrollar fuentes genéticas estables de resistencia en diferentes cultivos de trigo. Al presente han sido desarrolladas mu­chas variedades mejoradas de cultivo, las cuales poseen amplios espectros de re­sistencia poligénica a muchas de las 30 enfermedades del trigo causantes de grandes pérdidas económicas en diferen­tes partes del mundo.

Capacidad de Producción

Hasta aproximadamente 1961 no hubo un aumento significativo de la producción de granos directamente atribuible al aumento en el potencial de producción genético de las nuevas variedades. La presentación de la nueva variedad semi- enana —Aines en el Estado de Washing­ton, realizada por O.A. Vogel y sus cole­gas en 1961, seguida por la presentación en México de dos variedades semi- enanas, Pitic 62 y Pónjamo 62 en 1962, y So­nora 64, Lerma Rojo 64, Super X y Siete Cerros en 1964, cambió la situación de la producción de trigo enormemente. Las variedades semi-enanas. todas con uno o dos grandes empequenecedores de la variedad japonesa de invierno Norin 10, tenían una ventaja de producción de cien

por ciento sobre las que antes se podían obtener. Comparados con los tipos de ma­yor altura, las variedades semi-enanas tienen una capacidad de mayor reto­ño, y sus cortos de retoño y sus cortos ta­llos les hacen resistentes a mayor niveles de adaptación con mayores niveles de riego y fertilizantes. Quizás de más impor­tancia fue sin embarqo, el cambio en los índices de cosecha de las variedades semi- enanas. De esta manera, las variedades semi-enanas convierten a gramos un porcentaje del insumo de fertilizantes y riego, mayor que el de los tipos más altos.

ADAPTACION. Hasta 1950, el dogma en el cultivo de plantas era que la única manera para asegurar el desarrollo de va­riedades de buena adaptación y alto ren­dimiento era de seleccionarlas mediante el método de segregación durante varias generaciones en los sitios donde serían cultivadas comercialmente. Enfrentados a la urgente necesidad de desarrollar va­riedades de tallos resistentes al moho en México, se tomó la decisión de ignorar los dogmas y de utilizar varias áreas ecológi­cas que permitieran el crecimiento y se­lección de dos generaciones segregadas de progenies por año. Con dos ciclos ca­da 12 meses, una variedad sería desarro­llada en cuatro años en lugar de los 8 años requeridos con el método conven­cional. Para lograr dicha tarea en un pe­ríodo de doce meses, en el centro para el mejoramiento del m aíz y el trigo (MAIZE AND W HEAT IM PRO VEM ENTE CEN- TER CIM M YT) nos vimos obligados a se­leccionar dos medio ambientes diferentes y alejados uno del otro por 10 grados de latitud, a fin de obtener diferentes tiempos de duración del d ía y con elevaciones se­paradas por una diferencia de 2,600 me­tros. Se procedió con las poblaciones es­cogidas, las cuales fueron plantadas y se­leccionadas en estos diferentes me­dio ambientes. Sólo las variedades que soportaron los rigores de los distintos me- dioambientes fueron promovidas en el programa de cruce.

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Los resultados fueron asombrados. No solamente estas variedades rindieron bien en México, sino que también lo hicie­ron en otros medio ambientes, desde C a­nadá hasta Argentina, ya que no eran sensibles a las variantes de duración de los días. El desarrollo de estas varieda­des de trigo no solo benefician a México, sino que más adelante tuvieron un fuerte impacto en la producción de trigo en otras partes del mundo.

La Selección del maízEn el siglo diecinueve los agricultores

americanos lograron mejoras importan­tes en las variedades del m aíz mediante una selección de las mejores mazorcas de sus plantas en áreas de polinización abierta, las cuales volvían a cultivar al año siguiente. La introducción de semillas provenientes de diferentes zonas condu­jo a una hibridización natural con cultivos locales. Cruces naturales, más activida­des de selección dieron origen a las varie­dades de polinización abierta de los mai­zales de los Estados Unidos. Estas varie­dades continuaron en uso hasta que se desarrollaron los híbridos.

Desarrollo de Híbridos F1

Se conoció rápidamente que el engen­dro del m aíz producía una reducción de la fuerza en la siguiente generación y que dicho vigor podría ser reestablecido me­diante nuevos cruces. Darwin anotó este fenómeno en su obra EL REINO ANIMAL, publicado en 1876. El primer esfuerzo or­ganizado para explotar el vigor de los hí­bridos en el m aíz fue llevado a cabo por W.J. Beal en Michigan State College, en 1875. Esta labor, así como la de otros en la misma área, despertaron escaso inte­rés hasta 25 años después, cuando Ed- ward East y George Schull concluyeron que aún cuando el m aíz ingénito perdiera

fuerza al ser mezcladas las líneas ingéni­tas, la siguiente generación sería porta­dora de una explosión de fuerza llama­da heterosis. El problema restante era cómo explotar la heterosis comercial­mente, ya que las semillas híbridas F 1 tendrían un costo demasiado alto.

La solución la dio el trabajo de Donald Jones, miembro del equipo de Edward East desde 1915. En tres años lograron encontrar la solución al alto costo de las semillas de híbridos y en el proceso incre­mentóle! rendimiento sobre el de los híbri­dos originales. Su método fue el de apa­rejar dos híbridos de un solo cruce, forma­dos mediante el cruce de cuatro líneas hereditarias, para producir híbridos de do­ble engendro. Este fue un paso gigante hacia la solución del problema del alto costo de dichas semillas.

/ Pero no fue hasta los años 50 que los híbridos penetraron la producción del m aíz en los Estados Unidos, donde las variedades corrientes virtualmente desa­parecieron.

Desde entonces se han desarrollado muchos híbridos cada vez de mayor ren­dimiento, de más cortos y más fuertes ta­llos, por lo que se adaptan al corte m eca­nizado.

Variedades de Polinización Abierta.

Esfuerzos para mejorar el rendimiento del m aíz en los países den vías de desa­rrollo, no han logrado éxitos compara­bles a los del m aíz híbrido en las húme­das tierras de Meso-América. Por razo­nes directamente relacionadas a los m e­dios económicos del agricultor, así como de las nacientes infraestructuras econó­micas de la mayor parte de estos países, los programas de cruces genéticos del CIM M YT, se han centrado en desarrollar poblaciones de polinización abierta y de variedades que satisfagan las necesida­

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des del Tercer Mundo. Más de 24 tipos han sido desarrolladas que logran satisfa­cer los requisitos de granos y de medio ambientes de los países en vías de desarrollo. Por más de una década, estas poblaciones han sido mejoradas median­te repetidas selecciones a través de un sistema de análisis internacional y de múltiples localidades.

Alrededor de 70 variedades han sido colocadas en cerca de 20 países en vías de desarrollo mediante programas nacio­nales. Estas variedades de polinización abierta han superado por un 25 <5 30 por ciento el potencial de rendimiento, tienen mejores características agronómicas y maduran más rápidamente.

Algunas de estas poblaciones mantie­nen su superioridad de rendimiento en un amplio margen de medio ambientes. Por el programa de selección repetida llevado adelante en diferentes sitios queda claro que es posible lograr variedades de poli­nización abierta, de alto rendimiento, con un amplio espectro de resistencia a insec­tos y enfermedades, y que al mismo tiem­po se adapta a diferentes alturas y latitu­des.

Mejoras en las Cualidades Nutritivas

El descubrimiento en 1964 de la Uni­versidad de Purdue de que el gene mu­íante Opaque 2 aumentaba en más de un 50 por ciento el contenido de Lizina y Trip- tófano del m aíz creó un gran interés entre científicos de la agricultura y nutricionis- tas, ya que estos son los dos amino-áci- dos más escasos en el m aíz (esenciales para la dieta del hombre y de los animales monogásticos). Por lo tanto se consideró que pronto se desarrollaría un m aíz de al­to rendimiento y de superior calidad nutri­tiva. Sin embargo, los problemas de esta misión no tardaron en evidenciarse.

Cuando el gene Opaque 2 se incorporó, trajo también resultados negativos, inclu­yendo la reducción de un 15 a 20 por cien­to de rendimiento, un grano débil y sin consistencia, aumentó su susceptibilidad a enfermedades y plagas al ser almace­nado y se incrementó el tiempo de seca­do.

Estas conversiones fueron hechas utili­zando bagaje de las mejores poblaciones de CIM M YT, por lo cual se han hecho también mejoras palaralelas de otras ca­racterísticas. Los resultados superiores han sido evaluados internacionalmente por más de dos años. En los análisis han resultado iguales en rendimiento, en re­sistencia a enfermedades e insectos y en adaptación a las mejores variedades nor­males.

Aporte del Cruce Genético a la Alimentación M undial

Los aportes de las investigaciones de cultivo se enmarcan en los esfuerzos por mejorar la eficacia de la producción agrí­cola. Las mejoras genéticas no son mas que un elemento en la tríada que incluye logros a través de la adecuada labranza y prácticas agrícolas, así como interaccio­nes entre medio ambientes particulares y genotipos.

En la década de los 40 los componen­tes necesarios para una mejor productivi­dad comenzaron a ser aplicados en los EEUU y se inició la ruta del mayor rendi­miento. Los aumentos más espectacula­res se dieron en los años 50, 60 y 70, con la rápida expansión de infraestructuras de producción y distribución de semillas, fertilizantes, herbicidas, pesticidas y ma­quinarias.

Entre 1940 y 1980, la producción de 17 grandes cultivos en los Estados Unidos

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aumentó en un 242 por ciento, de 252 mi­llones a 610 millones de toneladas métri­ca. (Ver cuadro 1). Este gran aumento se logró con un aumento de apenas 3 por ciento de tierras cultivadas. De haber per­sistido los niveles de rendimiento de 1940. para igualar la cosecha de 1980 se hubieran necesitado 177 millones de hec­táreas de buena tierra.

El cambio más relevante en Estados Unidos en los últimos 40 años en los nive­les de rendimiento de las cosechas ha si­do el del maíz. El aumento ha sido de un 251 por ciento, debido sobre todo a la introduc­ción de los híbridos. Estimados cautelo­sos apuntan que la heterosis del m aíz aportó por lo menos el 20 por ciento de los 185 millones de toneladas métricas en la cosecha de 1980. Este aumento de 37 mi­llones de toneladas tuvo un valor de apro­ximadamente US$4.5 billones más sobre lo que se pudiera haber logrado con varie­dades de polinización abierta. Como re­sultado de la nueva tecnología, se nece­sitaron en 1980, 6.7 millones de hectá­reas menos que en 1940. En los Estados Unidos también se lograron aumentos en las cosechas de trigo y de otros cultivos.

La tecnología agrícola comenzó a lle­gar a los países en desarrollo desde m e­diados de 1960. El establecimiento de tre­ce centros de investigación internacional durante las últimas dos décadas ha sido un factor de estímulo para la investiga­ción de los dos más importantes cultivos alimenticios y sistemas agrícolas, en los países en vías de desarrollo. Hasta el presente, los logros más relevantes han sido con el m aíz y el arroz. Los esfuerzos de científicos del INTERNACIONAL RI­CE RESEARCH INSTITUTE (Instituto In­ternacional para la Investigación del Arroz) en las Filipinas, y de C IM M YT en México ayudaron a alejar el fantasma de la hambruna en el continente asiático du­rante los años 60 y 70.

La introducción de variedades de alto rendimiento de trigo y arroz en la India,

así como las prácticas mejoradas que hi­cieron que estas variedades desarrolla­ran su potencial genético de alto rendi­miento, han tenido un fuerte impacto en la transformación de la producción agrícola.

Cuando las variedades semi-enanas de trigo mexicano fueron llevadas a la In­dia entre 1966 y 1968, la producción de la India lograba alrededor de 11 millones de toneladas métricas y el rendimiento pro­medio era menos de una tonelada por hectárea (ver cuadro No. 2). Las varieda­des de alto rendimiento pronto se hicieron sentir, y en 1981 la producción de trigo aumentó a 36.5 millones de toneladas métricas, sobre todo como resultado de mejoras en un cien por ciento del rendi­miento de trigo. El aumento de las 25.5 millones de toneladas de la cosecha de 1981 sobre la de 1966 representa cereal adicional suficiente para suplir a 186 mi­llones de personas con un 65 por ciento de la porción de carbohidratos de una dieta de 2,350 calorías por día.

Ventajas en las producción de trigo de similar importancia han sido logradas en Argentina, China, Pakistán, Turquía y últi­mamente Bangladesh. La producción to­tal de trigo en los países en vías de des­arrollo se ha duplicado en los últimos veinte años. Aún cuando debido a su inte­racción es difícil medir el impacto indivi­dual de los distintos componentes de la producción, es seguro que la utilización de variedades de alto rendimiento des­arrolladas mediante la investigación del cruce genético de plantas, combinado con el mayor uso de fertilizantes y de rie­go, ha sido un factor decisivo en el aumento de las cosechas. Ultimamente estamos observando el potencial para mejoras tecnológicas en otras ramas de las cosechas alimenticias de gran impor­tancia en los países en vías de desarrollo. Por ejemplo, informaciones sobre la pro­ducción del m aíz en las últimas dos déca­das en los países en vías de desarrollo demuestran que el promedio anual de los

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aumentos de rendimiento en los años 70 fue el doble que el de los años 60. Este significativo cambio, a mi parecer, señala el principio de los cambios tecnológicos en la producción de m aíz en el Tercer Mundo en la próxima década. Dada la im­portancia del rendimiento de relativamen­te más alto tope genético que el de otros cereales, significativas mejoras en la pro­ductividad serán el eje de ios próximos esfuerzos mundiales en la producción ali­menticia.

Alim entar a 8 billones de personas

El crecimiento de la población es lo que en gran medida define las necesidades en la producción alimenticia. Desde que comenzó la agricultura la población mun­dial ha aumentado más que 256 veces y al presente alcanza los aproximadamen­te 4.5 millones de personas. Es inmenso el reto de mantener el nivel aunque sea sólo para el insuficiente consumo peF-cá- pita de alimentación. Tomó desde el año 2,000 a. de J.C. hasta 1850 para que la población mundial alcanzara el primer bi­llón, tomó solamente 80 años más para que alcanzara dos millones, y tomó 45 años más para que alcanzara los 4 billo­nes. Al presente nos enfrentamos con la necesidad de duplicar la provisión ali­menticia para las primeras décadas del siglo 21.

El significado del aumento de la pro­ducción en las zonas agrícolas más mar­ginadas es una dimensión especialmente importante para alimentar a las futuras generaciones. Alrededor de 600 millones de personas viven en el trópico semi-ári- do, y alrededor de un billón viven en áreas

opicales y subtropicales caracterizadas fx>r sus grandes dificultades biológicas. La investigación agrícola por si misma no puede producir mejoras milagrosas en muchas de las áreas productivas margi­nales. Algunas de las limitaciones biológi­

cas son demasiado grandes para la cien­cia para ser vencidas al presente. De to­das formas, podemos poner la ciencia a trabajar en una cantidad de problemas que se enfrentan en las áreas margina­das.

Prioridades en la Investigación del Cruce Genético de las plantas.

En algunos círculos científicos se anti­cipa que grandes beneficios en la produc­ción vendrán pronto como resultado de la ingeniería genética. Las nuevas técnicas en cultivos de tejidos, en fusión de célu­las y en la transferencia de la DNA son enarbolados como las respuestas cien­tíficas para incrementar el alcance, nivel y estabilidad de la resistencia contra enfer­medades, eliminando la necesidd para los fertilizantes químicos en uso, y sobre todo elevando aún más el potencial ge­nético de rendimiento de las cosechas ali­menticias.

Aún cuando se han logrado grandes avances mediante el uso de la ingeniería genética, el uso de las técnicas de inge­niería genética con bacterias o levaduras, a fin de incrementar la producción de in­sulina y de interferón, no existe evidencia sólida que resultados similares serán ob­tenidos con plantas más grandes, espe­cialmente con especies poliploides tales como el trigo. Probablemente pasarán varios años antes de que estas técnicas puedan ser usadas adecuadamente para engendrar variedades mejoradas para cosechas.

Aún más, es un error asumir las trans­ferencias a especies de cultivo de genes resistentes a enfermedades e insectos mediante la ingeniería genética dará por resultado variedades más fuertes que las que hasta el presente se han logrado. Los genes patógenos y los insectos al verse

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enfrentados a su extinción, se mutan a nuevas razas con capacidad de atacar la variedad resistente. Esta realidad biológi­ca continuará acechando a la humanidad en los años que vienen.

C IM M YT centra creciente atención en los problemas de la producción en áreas marginales. Para esto se utilizan dos grandes enfoques. Uno de ellos concier­ne procedimientos convencionales en la investigación de variaciones genéticas de alguna especie en particular, para aumentar, la tolerancia o resistencia a al­gunos climas agrícolas, y las dificultades de las condiciones de la tierra. De este trabajo están resultando materiales mejo­rados genéticamente para enfrentar la sequía, el frío, así como resistencia al ca­lor y tolerancia a minerales tóxicos como los que se encuentran en suelos salino- sos o de propiedades ácidas. Por ejem ­plo, los investigadores del trigo han identi­ficado materiales con gran tolerancia a suelos ácidos con tóxicos aluminosos. Las líneas genéticas de trigo tolerantes al aluminio, desarrolladas en colaboración con científicos brasileños, están mostran­do extraordinarios niveles de rendimiento en estos suelos difíciles. Existen millones de hectáreas de tierra potencialmente cultivables de trigo, y de alto contenido de aluminio, que al presente pueden tener altos rendimientos.

También se está explorando con cru­ces ampliados entre diferentes especies para lograr mayor estabilidad ambiental en cultivos de especies importantes. El tritical, un híbrido del trigo y del centeno, es un ejemplo de los esfuerzos investíga­teos que condujeron al desarrollo de nue­vas especies. En sólo dos décadas, se han dado pasos inmensos en el aumento del potencial de rendimiento y en mejorar tipos agronómicos de tritical. El rendi­miento de tritical se ha duplicado y al pre­sente es similar con el trigo de óptimas condiciones para elaborar pan de buena calidad.

Probablemente el tritical tiene un po­tencial genético de rendimiento en granos

mayor que el del trigo para pan. debido a $u mayor producción sobre el trigo son mas evidentes en áreas marginadas ca­racterizadas por temperaturas frías, sue­los ácidos o arenosos y de mayores pre­siones patológicas.

La investigación de los cruces de espe­cies domésticas con especies salvajes es otro gran camino que puede conducir al desarrollo de variedades con mayor po­tencial de rendimiento y confiabilidad en varias áreas marginadas. Generalmente, esos cruces amplios implican el quiebre de barreras naturales entre especies aue permitan introducir genes útiles de genes extraños a especies cultivables. Hemos identificado un número de especies sal­vajes con mayor resistencia a ciertas en­fermedades e insectos y con tolerancia a insectos, a presiones de humedad mayor que las encontradas en los plasmas, de especies cultivables. Una acertada intro­ducción de estos genes beneficiosos pueden llevarnos a variedades con mayor tolerancia a las presiones ambientales.

Estoy convencido que los 8 billones de personas que vivirán dentro de unos 40 ó 50 años continuarán alimentándose bási­camente de las mismas especies vegeta­les que nos'proporcionan nuestros ali­mentos hoy en día. Afortunadamente to­davía tenemos una gran cantidad de po­tencial de rendimiento explotable que ca­pitalizar, especialmente en los países en vías de desarrollo, donde se dan ocho de cada diez nacimientos. Es en estas regio­nes donde impera la necesidad de amino­rar la diferencia entre los niveles de pro­ducción actuales y los potenciales de ren­dimiento. También debemos trabajar con ímpetu para levantar rendimientos de los países en vías de desarrollo. Estos incre­mentos serán más difíciles mientras más nos acerquemos a los topes máximos de potencial genético.

Nuevas técnicas, tales como cultivo de tejidos de la ingeniería genética, pueden ofrecer grandes frutos y ameritan fondos

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de investigación en los años subsiguien- ya que éstos representan las líneas gene- tes. Sin embargo, no debemos despreciar rales de mayor importancia en la defensa las investigaciones más convencionales de la alimentación, de áreas, cruces y selección de plantas,

CUADRO No. 1Impacto de la Tecnología Mejorada en el uso de la tierra, rendimiento y producción en los EstadosUnidos

COSECHA Area Rendimiento Producción(en miles de (toneladas por (miles dehectáreas) hectáreas) toneladas)

1938 a 1940

Maíz 36.014 1.80 64.104Trigo 23.635 0.96 22.45317 mejorescultivos * 128.820 252.033

1958 a 1960

Maíz 29.714 3.36 99.891Trigo 21.419 1.67 35.88317 mejorescultivos * 127.436 391.388

1978 a 1980

Maíz 29.338 6.32 185.208Trigo 25.614 2.22 57.01617 mejorescultivos * 132.544 610.293

* Maíz, trigo, arroz, cebada, sorgo, avena, centeno, frijol de soya, maní, frijoles, linaza, papas, remolacha.heno, maíz para animales, tabaco.

CUADRO No. 2Producción de Trigo en la India antes y después de la revolución en el cultivo del trigo (Informacióndel Programa Nacional de la India para el Trigo. Adaptado por B. A. Krantz).

Años Producción Trigo Valor del aumento Número de adultos(millones de (millones de suplidos contoneladas) dólares) carbohidratos

(por millones)

1966-1977 11.39 88 31968-1969 18.65 1540 501970-1971 23.83 2576 941972-1973 24.74 2758 1011974-1975 24.10 2630 961976-1977 29.08 3626 1331978-1979 35.51 4912 1801980-1981 36.50 5110 186

El valor usado para el Trigo es de US$200 por tonelada, o sea el del Trigo importado en 1981. Loscálculos están basados en la provisión del 65% de la porción de carbohidratos de una dieta de 2.350calorías por día, o de 375 gramos de trigo por persona por día.

R E V O L U C I O N Y D E S A R R O L L O N o . 2