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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.
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