Los organismos genéticamente modificados y sus riegos al ambiente


La modificación genética producto de la selección convencional involucra experimentar con la variabilidad genética ya existente en las variedades o razas de una especie, o entre unas cuantas especies emparentadas entre sí, o, aunque más raro, entre especies de géneros hermanos. Cuando la variabilidad genética dentro del germoplasma del cultivo no permite seleccionar determinados atributos, los productores han recurrido a métodos como la irradiación (de neutrones, rayos X o gamma) o al uso de compuestos químicos mutagénicos para crear nuevas variantes y seleccionar rasgos de interés. En las últimas tres décadas, investigadores en biotecnología han descubierto y desarrollado técnicas para intercambiar fragmentos de ADN entre plantas, animales, bacterias y otros organismos. La llamada tecnología del ADN recombinante permite combinar fragmentos de la molécula de ADN de dos o más fuentes diferentes o de regiones diferentes del genoma. Esto abre la posibilidad de insertar genes que codifican características útiles de un organismo a otro rompiendo las barreras de la reproducción.

En principio, si un organismo tiene algún carácter deseable y se determina cuál es la región del ADN que lleva a cabo la codificación de dicho carácter, ésta puede ser transferida a otro organismo que no la tiene. Una planta o un animal que ha sido modificado recibiendo ADN de una fuente externa a su propio genoma, es llamado organismo transgénico u organismo genéticamente modificado (OGM). La transgénesis se puede llevar a cabo a nivel de células embrionarias y de células somáticas; se utiliza en la producción de fármacos, en terapia génica y en el desarrollo de plantas, microorganismos y animales transgénicos, para diversos usos en la agricultura y la industria. El número de productos modificados genéticamente está creciendo rápidamente. Las primeras investigaciones y aplicaciones de la biotecnología moderna, que surgen con la capacidad de manipulación genética de los seres vivos, se encaminaron durante los años 80 fundamentalmente hacia el sector salud. La insulina humana es uno de los primeros productos transgénicos que se usan para el tratamiento de los enfermos de diabetes. En este caso los organismos receptores que se producen son bacterias transgénicas a las que se les inserta el gen humano que codifica para la insulina. Otros ejemplos en este campo corresponden a la producción de la hormona del crecimiento humano y a la heritropoyetina, una hormona que aumenta la producción de hematocitos.

La historia del desarrollo de la ingeniería genética en las plantas inicia en 1983 con las primeras modificaciones de células vegetales. En 1984 se producen las primeras plantas transgénicas y en 1986 se llevan a cabo las primeras pruebas de campo y se desarrollan plantas resistentes a algunos virus. En 1988 se desarrollan plantas resistentes a plagas (insectos) y tolerantes a herbicidas, en 1989 se trabaja en la maduración de los frutos y en 1990 hay más de 100 pruebas experimentales en el campo. En 1995 se obtienen los primeros productos comerciales.

De manera simplificada, la producción de una planta transgénica involucra cuatro pasos básicos: primero, se aísla el gen que codifica la información genética para producir una proteína particular; en el caso de las plantas resistentes a insectos se trata de un gen que produce una proteína que es tóxica para algunos insectos. En segundo lugar se cortan y pegan –mediante el uso de enzimas de restricción y ligasas – los fragmentos de ADN del gen seleccionado con un gen marcador. Los marcadores que comúnmente se utilizan les confieren resistencia a las células a algún antibiótico o herbicida. Estas moléculas se insertan a las células del organismo receptor, mediante métodos físicos o biológicos. Un tercer paso lo constituye la identificación de las células que han recibido los genes mediante su exposición a un antibiótico y su selección. Por último, se induce el desarrollo de las células modificadas para que crezcan en una planta completa. Estas plantas y sus semillas producirán el gen de la resistencia.

La ingeniería genética ha desarrollado mecanismos para modificar no sólo el genoma de microorganismos y plantas sino también el de los animales. Esto se hace mediante manipulación genética in vitro. Los primeros experimentos exitosos de transgénesis en animales fueron en ratones a los que se les había insertado el gen que produce la hormona del crecimiento de ratas en 1982. Existen en la actualidad diferentes mecanismos para crear animales transgénicos. Esta tecnología ha permitido el estudio de las funciones de los genes y la producción de proteínas con fines farmacéuticos. Entre algunos de los vertebrados que han sido genéticamente modificados se encuentran cerdos, vacas, borregos, pollos y varios peces como la trucha, el salmón y la tilapia. Aunque se tienen importantes usos potenciales para los animales transgénicos, aún existen aún muchas limitaciones para su uso.

Los organismos genéticamente modificados en el ambiente

Se ha detectado una serie de riesgos potenciales al ambiente asociados con la liberación al campo de los organismos genéticamente modificados (OGM) y con la transferencia de los transgenes. Estos riesgos se pueden explorar a nivel genómico, de individuos y poblaciones y de ecosistemas. Además, se deben considerar efectos a corto, mediano y largo plazo.

La introducción de las construcciones transgénicas puede ocurrir de dos maneras: por transferencia vertical hacia variedades criollas o a parientes silvestres cercanos, y por transferencia horizontal a otros organismos como virus y bacterias. Los riesgos asociados con estos procesos, así como las probabilidades de que ocurran, varían en función de distintos factores. Una preocupación relacionada con la introducción de los transgenes a variedades criollas es la erosión que potencialmente puede sufrir la biodiversidad del germoplasma del cultivo. Esto ya ha ocurrido con la introducción de variedades mejoradas por métodos convencionales. La introducción de los transgenes en las variedades criollas sólo disminuiría la diversidad genética del cultivo si la presión de selección a favor de las plantas transgénicas fuera muy intensa. Una vez que la hibridización ha ocurrido, el impacto en el ambiente va a depender del transgén en cuestión y de su expresión en un nuevo contexto genético.

Otros de los riesgos que se han asociado con los organismos genéticamente modificados es que puedan causarle daño a insectos benéficos o a especies que no se intenta controlar, y con esto disminuir la biodiversidad y alterar en diferente medida las comunidades bióticas y los ciclos biológicos.

Por lo anterior, el uso de los organismos transgénicos debe hacerse con una seria evaluación de los riesgos que puedan representar para el medio ambiente, la biodiversidad y la salud humana. Esta evaluación de riesgo debe basarse en la mejor información científica posible y en los principios de caso por caso; es decir considerar el trinomio organismo receptor de la modificación, la modificación genética y el ambiente en donde se pretende llevar a cabo la liberación del transgénico; además en el principio precautorio.


Fuente:


Ortiz, S. y E. Ezcurra, "Gaceta Ecológica", Núm. 60, Instituto Nacional de Ecología, México, 2001.