Innovación al servicio del planeta: garantizando la producción sostenible en un clima cambiante

Si nos sumergimos en el vasto lienzo de la historia de la agricultura, podremos ver que la problemática de la sequía no es nueva, es más, es casi tan antigua como la agricultura misma. 

No es exagerado afirmar que esta implacable adversidad ha dejado su huella bien marcada en más de una ocasión. Existen registros de sequías de hace más de 5.000 años, siendo una de estas, por ejemplo, una de las principales causas del ocaso del Antiguo Egipto. 

Las sequías no sólo afectan la producción agrícola y a los bolsillos de los productores, sino que hacen crujir los cimientos mismos de la sociedad, exacerbando los desencadenantes primarios de la inseguridad alimentaria y la malnutrición, afectando la disponibilidad de alimentos y sus precios, golpeando a toda la matriz productiva desde adentro. 

Por estas razones, es que miles de científicos en todo el mundo trabajan día a día para entender mejor este fenómeno, cómo nos afecta y, sobre todo, como combatirlo y mitigar sus efectos.

Y aún no hemos mencionado el efecto del calentamiento global antropogénico, el cuál está duplicando la frecuencia de eventos de sequía en todo el mundo. 

Según datos de la Organización Meteorológica Mundial (OMM), en 2022 el calentamiento global alcanzó 1,15 °C por encima de los niveles preindustriales de referencia; coronando los últimos 8 años como los más cálidos jamás registrados, con el 2023 a la cabeza. 

La la Organización Meteorológica Mundial (OMM) alerta de que en 2022 el calentamiento global alcanzó 1,15 °C

El aumento en las concentraciones de gases de efecto invernadero (GEI) está provocando profundos cambios en el clima que, en última instancia, afectan directamente a la producción agrícola. 

Entre estos cambios se encuentran un mayor número de días con temperaturas extremas, sequías, inundaciones y tormentas más intensas y frecuentes, cambios en el inicio o la duración de los periodos vegetativos, y mayor propagación de plagas y enfermedades. 

Estos impactos se agravarán aún más si el calentamiento global alcanza los 1,5 °C en 2030, veinte años antes de lo previsto, gracias a la influencia del fenómeno de El Niño, que está comenzando 

Según fuentes oficiales, se pierden en promedio 35.000 millones de euros anuales en producción debido a los fenómenos de estrés hídrico (FAO, 2021). Sin embargo, en 2022/2023, solo en Estados Unidos y Argentina se ha superado ampliamente este valor, lo que indica el crecimiento de la magnitud del problema.

Desde el año 2016, con ayuda del Consejo Europeo de Investigación (ERC), la Dra. Ana Caño-Delgado, una investigadora del Centro de Recerca en Agrigenómica (CRAG) de Barcelona, comenzó a desarrollar una tecnología genética para conferir resistencia al estrés hídrico a cultivos de importancia. 

Este desarrollo se basó en un importante trabajo de ciencia básica. En su laboratorio se describieron vías intrínsecas de adaptación de las plantas a la sequía y altas temperaturas (Gupta et al., 2020). 

Estas vías de señalización molecular habían pasado desapercibidas por la mayoría de los expertos en el tema, ya que se encuentran exclusivamente en una parte específica del tejido vascular de las plantas, que no se consideraba muy relevante frente al estrés abiótico, como la sequía y las altas temperaturas. 

Después de varios millones de euros invertidos, tesis doctorales y muchas horas de trabajo, se consiguieron crear nuevas líneas de cereales genéticamente modificados que activaran estas vías de manera constante, otorgándole a la planta la capacidad de estar mejor preparadas para momentos de estrés.

Si bien la regulatoria europea presenta aún limitaciones para sacar estas líneas al mercado, estos materiales han sentado las bases para la creación de una plataforma de cribado que permite encontrar de manera eficiente compuestos terapéuticos vegetales, desde pequeñas moléculas orgánicas hasta macromoléculas de ARN o proteínas. 

De esta manera, al igual que hacen muchas empresas del sector farmacéutico, es posible identificar principios activos que actúan sobre receptores específicos, desencadenando una respuesta fisiológica que prepara a la planta para el estrés abiótico. 

Así nace a finales del año 2022 la empresa Planet Biotech SL como primera spin-off del CRAG, incubada en sus instalaciones, que desarrolla productos bioestimulantes de segunda generación (de alta eficacia) para inducción de resistencia a sequías y elevadas temperaturas en cultivos agronómicos clave. 

Además de mantener los rendimientos, estos productos permiten un uso más eficiente del agua en sistemas de cultivo controlados, como invernaderos

Las pérdidas por sequía en España alcanzaron en algunas regiones récords de hasta el 70 % de la producción (UAGA, 2023), por lo que, con vistas a largo plazo, para garantizar la seguridad alimentaria de la que gozamos hoy, habrá que apostar por este tipo de desarrollos, tanto de nuevas moléculas como de nuevas variedades de semillas. 

La nueva propuesta de la Comisión Europea (CE) para la regulación de nuevas variedades obtenidas por edición genómica (CRISPR/Cas) abre las puertas a una variedad de nuevas tecnologías que permitirán enfrentar los nuevos desafíos de nuestros tiempos de manera más eficiente y segura. 

Además, estas nuevas variedades podrán contribuir a un sistema agrícola más eficiente, sostenible y respetuoso con el medioambiente.

En conclusión, la lucha contra la sequía y las altas temperaturas en la agricultura ha sido una batalla de siglos, pero gracias a científicos y emprendedores con visión e ideas innovadoras, estamos presenciando avances tecnológicos sin precedentes. 

La comprensión de las vías naturales de adaptación de las plantas a condiciones adversas y el desarrollo de nuevos productos, como los bioestimulantes de segunda generación, prometen un futuro más resiliente para la agricultura, donde la producción sostenible se convierta en una realidad a pesar de las condiciones climáticas desfavorables.

Referencias

• FAO, The Impact of disasters and crises on agriculture and food security, 2021.
• Gupta, A.; Rico-Medina A., Cano-Delgado, A.L. The physiology of plant responses to drought (2020) Science, Vol. 368, Issue 6488, pp.
• https://www.eldiario.es/aragon/falta-lluvias-provoca-perdidas-70-cereal-valle-ebro_1_10116370.html