Nuevo banco de semillas para apoyar la agricultura del futuro

Por: Emilio Godoy

Un técnico vestido para soportar las gélidas temperaturas sostiene una bandeja de semillas en el banco de genes Seeds of the Future. La última fase del proceso consiste en almacenar las bolsas de semillas clasificadas en un cuarto con una temperatura de -18 grados centígrados, a la espera de su envío a los interesados ​​en utilizarlas, desde la sede del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) en Palmira. , en el suroeste de Colombia. CRÉDITO: Emilio Godoy/IPS

PALMIRA, Colombia, 30 mar 2022 (IPS) - Mientras señala un estante blanco que contiene semillas de frijol, el biólogo austriaco Peter Wenzl explica que una de ellas, obtenida en Ecuador, aportó un gen para descubrir que la principal proteína de la semilla, la arcelina, ofrece resistencia al gorgojo del frijol.

El hallazgo permitió desarrollar variedades tolerantes a esta plaga común y así evitar cuantiosas pérdidas en uno de los cultivos que alimentan a la humanidad.

“Nuestro objetivo es investigar, entender el desarrollo de variedades mejoradas. El banco de semillas es un seguro genético para el futuro”, dijo el biólogo, quien dirige el banco de germoplasma de la Alianza del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) y Biodiversity International.

Son dos de los 15 centros científicos del CGIAR , anteriormente el Grupo Consultivo sobre Investigación Agrícola Internacional, un consorcio de organizaciones de investigación alimentaria que promueven la seguridad alimentaria con sede en Montpellier, Francia.

El nuevo banco de germoplasma, Semillas del Futuro, fue inaugurado el 16 de marzo con la presencia del presidente de Colombia, Iván Duque, en un evento que también anunció una donación de 16 millones de dólares del Bezos Earth Fund, creado por el fundador de US e -el gigante del comercio Amazon, Jeff Bezos.

La instalación representa un salto arquitectónico, ambiental y tecnológico con respecto al banco anterior operado por el CIAT en la localidad de Palmira, en el departamento suroccidental colombiano del Valle del Cauca.

Fundado en 1973, el antiguo banco de semillas ya almacenaba la mayor cantidad de semillas de yuca (Manihot esculenta), frijol y forrajes tropicales del planeta.

Seeds of the Future, el nombre del nuevo banco de genes, busca salvaguardar la diversidad global de cultivos y proteger el futuro de los alimentos, así como estudiar y comprender los rasgos genéticos para descubrir cultivos más nutritivos, resistentes a las plagas y a los efectos de la crisis climática.

También tiene como objetivo compartir semillas, información y tecnología con socios y agricultores vulnerables de todo el mundo.

El nuevo banco de semillas , cuya construcción inició en 2018 con una inversión de 17 millones de dólares, cuenta con módulos de semillas, un laboratorio digital, un laboratorio de sanidad de semillas y un laboratorio para pruebas in vitro de yuca.

De ese total, la Alianza aportó 11 millones de dólares, el gobierno colombiano aportó tres millones de dólares y el resto lo aportaron varios donantes. Emplea a unas 60 personas, mientras que alrededor de 900 trabajan en el centro.

Además, la nueva instalación prevé la ultracongelación de semillas mediante criopreservación con nitrógeno líquido, para su almacenamiento a largo plazo.

Durante un recorrido por el nuevo banco de semillas realizado por un reducido grupo de periodistas, incluido IPS, Wenzl dijo que con las nuevas instalaciones habrá más capacidad de almacenamiento, investigación y nuevos proyectos.

El nuevo banco de germoplasma Semillas del Futuro, inaugurado el 16 de marzo en Palmira, en el sudoccidental departamento colombiano del Valle del Cauca, cuenta con ecotecnologías como captación de agua de lluvia, sistema de reciclaje de agua y paneles solares. CRÉDITO: Emilio Godoy/IPS

Ante los efectos de la emergencia climática en la agricultura, como el aumento de las temperaturas, las sequías intensas y la proliferación de plagas, el trabajo del banco de germoplasma muestra la importancia de la adaptación, como el resguardo de las mejores semillas, y la búsqueda de variedades mejoradas.

De hecho, en su informe sobre impactos, adaptación y vulnerabilidad ante la crisis climática, publicado el 28 de febrero, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) llamó a una mayor diversidad en la producción de alimentos .

La demanda del IPCC surge del hecho de que los riesgos climáticos van más allá de la sequía, ya que a finales de este siglo casi un tercio de los campos de cultivo del mundo quedarán improductivos a menos que el mundo reduzca las emisiones contaminantes.

Desde su creación, el banco ha distribuido más de 500.000 muestras de 141 países a más de 160 naciones.

Lo ha hecho sobre la base de 37.938 variedades de frijol (46 especies de 112 naciones), 23.100 variedades forrajeras (734 variantes de 75 países) y 6.600 variedades de yuca (la mayor cantidad en el mundo, con más de 30 especies de 28 países) .

El material pertenece a las naciones de origen, pero las muestras están disponibles gratuitamente.

El banco de germoplasma también cuenta con variedades silvestres de cinco especies de frijol domesticadas y germoplasma de 40 especímenes silvestres. La colección de yuca cuenta con 250 genotipos de especies silvestres. Más de un tercio de la diversidad del tubérculo proviene de Colombia y casi una cuarta parte de Brasil.

Las operaciones en la nueva sede fortalecerán el trabajo con colecciones similares, como los 100 bancos de germoplasma que operan en México , 88 en Perú , 56 en Brasil , 47 en Argentina y 25 en Colombia .

El proceso de almacenamiento de semillas con embriones de futuras plantas en la nueva instalación de Palmira, en el suroeste de Colombia, comienza con el análisis de sus características, tal como lo practica la investigadora Mercedes Parra del banco de germoplasma Semillas del Futuro. CRÉDITO: Emilio Godoy/IPS

Proceso laborioso

Cuando llega material de una universidad, centro científico o grupo de productores, los investigadores examinan sus características para verificar que cumpla con los requisitos de calidad y bioseguridad. Luego inspeccionan su estructura genética, en un primer paso para revelar propiedades que pueden conducir a la resistencia a plagas o sequías con mejores rendimientos.

Esta información va a la base de datos del centro y al equipo de laboratorio digital, que realiza proezas tecnológicas para cotejar, tamizar y correlacionar la información. El último paso consiste en el almacenamiento al vacío en bolsas pequeñas a -18 grados centígrados, en un proceso que lleva de tres a cuatro meses.

El banco solo recolecta semillas sueltas, para hacer eficiente el esfuerzo de salvaguardar el germoplasma, del cual crea tres copias de seguridad.

Comparte cada uno con el Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo , otro socio de CGIAR ubicado en el centro de México, epicentro de la llamada revolución verde que incrementó la producción de alimentos en el mundo en desarrollo a costa de contaminar el suelo con fertilizantes sintéticos.

También envía otra a la Bóveda Global de Semillas , el Arca de Noé de los alimentos del futuro construida en 2008 y ubicada en la isla noruega de Spitsbergen, en el remoto archipiélago ártico de Svalbard, y gestionada por el gobierno noruego, Global Crop Diversity Trust y Nordic Genetic Centro de recursos .

El CIAT, con 400 hectáreas de terreno en el municipio de Palmira, cerca de la ciudad de Cali, la tercera ciudad más poblada y económica de Colombia, tiene sembradas 22 hectáreas de yuca, dos de frijol y otras 10 de plantas forrajeras, para probar técnicas para mejorar estos cultivos.

Además, el centro cuenta con otros cuatro sitios de investigación en fincas de la zona para estudiar cultivos y sistemas silvopastoriles.

Una semilla guarda secretos ancestrales y es al mismo tiempo memoria y herencia, un recuerdo de lo que fue su familia y un potencial anuncio de lo que puede ser.

El banco de semillas también encierra una paradoja, ya que la base de su recolección se remonta a una época en la que cualquiera podía apropiarse de un material y llevárselo lejos de su lugar de origen.

Pero con el advenimiento de los tratados de protección de especies y biodiversidad en la década de 1990, este flujo, también destinado a salvaguardar esa misma riqueza biológica, se detuvo.

Hoy, 20 especies son la base del suministro de alimentos del mundo, debido a la concentración y asimilación de dietas antes más diversas. Históricamente, la humanidad ha utilizado 5.000 especies, pero otras 369.000 podrían servir como alimento.

“Muchos de estos materiales se han perdido en la agricultura. En el Valle del Cauca ya no hay cultivos de frijol ni de yuca, solo caña de azúcar”, dijo Daniel Debouck, director emérito del banco de germoplasma.

La revolución de los datos en la agricultura

Una de las innovaciones del CIAT consiste en el uso de datos masivos e inteligencia artificial, es decir, el uso de códigos informáticos para procesar la información.

“Trabajamos para evitar la duplicación de semillas y para interconectar los datos para mejorar las variedades. Si los datos arrojan información importante sobre los genes, pueden usarse para la edición del genoma (eliminar genes dañinos)”, dijo a IPS la investigadora del banco de semillas Mónica Carvajal.

Del total de materiales, 7.000 ya cuentan con secuencia digital completa; en el caso del frijol, solo 400. Este año, el equipo se concentra en la serie de toda la colección del frijol común (Phaseolus vulgaris) y el frijol tepary (Phaseolus acutifolius), nativos del suroeste de Estados Unidos y noroeste de México y más resistente a climas secos que el frijol común.

“Nos interesa encontrar resistencia al calor y la sequía”, dijo el experto.

La información proveniente de la secuenciación digital ha cobrado relevancia en los últimos años, debido a los avances de las tecnologías de la información. De hecho, CGIAR cuenta con una gran plataforma de datos para mejorar la colaboración entre sus socios y la investigación.

Como parte de su estrategia de vincular investigación y consumo, la Alianza está desarrollando un proyecto para biofortificar arroz, frijol y maíz con hierro y zinc. Desde 2016 han liberado más de 40 variedades de frijol en Centroamérica y Colombia, beneficiando a unas 500.000 personas. En Colombia han repartido dos tipos de frijol, uno de arroz y otro de maíz.

El edificio del banco de semillas cuenta con la certificación de Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental del US Green Building Council y el Living Building Challenge del International Living Future Institute con sede en Seattle .

Entre sus innovaciones, opera con un sistema de captación de agua de lluvia que cubre sus necesidades hídricas, respaldado por un esquema de reciclaje de agua; paneles solares que proporcionan la mitad de la electricidad; y una pérgola de madera certificada que evita la acumulación de calor.

Fuente: IPS News