Biotecnología de los Alimentos
Durante siglos, los seres humanos han estado seleccionando, plantando y cosechando las semillas que producen los alimentos que los nutren. La demanda global de alimentos aumentó la necesidad de contar con cultivos mejorados. La biotecnología ofrece la tecnología que se necesita para aumentar la producción de las cosechas, plantas que estén protegidas naturalmente de las plagas e insectos y alimentos potencialmente más nutritivos y de mejor sabor. También se pueden apreciar los beneficios en el medio ambiente, ya que los cultivos que están biotecnológicamente protegidos contra los insectos reducen la necesidad de usar pesticidas. Los cultivos protegidos de los insectos permiten una menor exposición a los agricultores y a las aguas superficiales de los residuos químicos, a la vez que permiten el control de las plagas durante toda la temporada. Además,el tiempo, el esfuerzo y los recursos que deben aplicarse también son menores, y se preserva el suelo debido a que se reduce la necesidad de controlar las plagas.Los cultivos que se producen aplicando métodos biotecnológicos se están transformando en componentes significativos de las cosechas en los Estados Unidos. Por ejemplo, las versiones mejoradas de las tradicionales de la soja, el maíz, la canola, la papaya y la calabaza italiana cuentan con características beneficiosas adicionales. Además, una enzima que se utiliza en la fabricación de queso y levadura se produce por medios biotecnológicos.
Nuevos enfoques para alcanzar metas antiguas
Durante siglos, los panaderos, cerveceros, viñateros y granjeros han estado usando la biología para su beneficio y modificando genes para lograr mejores panes, cervezas, vinos y quesos. Los procesos que ellos usaban se asemejan a los que se usan en la biotecnología agrícola.Un claro ejemplo es el proceso que se utiliza para fabricar el queso. Antes de la era biotecnológica, la mayor parte del cuajo (enzima renina) que se usaba para fabricar queso, se extraía de los estómagos de las terneras. La biotecnología permitió a los investigadores aislar el gen específico que produce la renina y reproducirla en bacterias. De esta forma, gracias a que la renina se produce a través de un proceso de fermentación, se elimina la necesidad de extraerla de los estómagos de las terneras. En la actualidad, casi 50% de la renina que requiere la producción quesera se obtiene a través de este proceso de fermentación.También la levadura que se utiliza en la fabricación del pan ha sido mejorada biotecnológicamente, se logró obtener una levadura que puede acelerar el proceso de fermentación de los panes y masas. Investigadores del Reino Unido desarrollaron esta levadura simplemente reordenando y duplicando ciertos genes de la propia levadura. Los antiguos panaderos hubieran podido lograr la misma hazaña, pero hubieran demorado muchos años más.
Método tradicional de reproducción de cultivos
Cuando se cruzan dos plantas utilizando técnicas tradicionales de reproducción, los reproductores combinan miles de genes para transferir los productos protéicos que necesitan para mejorar una o varias características genéticas. Por lo tanto, las posibilidades de que algo—por ejemplo una toxina que se genera naturalmente—se transfiera de manera no intencional son muy superiores en la reproducción tradicional que en la biotecnológica.Para evitar la toxicidad, los reproductores dedican muchos años a cruzar las nuevas variedades de plantas con sus parientes lejanos. Cruzar significa combinar repetidas veces nuevas variedades con plantas de componentes genéticos bien conocidos. Lentamente, se va logrando diluir el impacto de todas las características genéticas no deseadas que van acompañadas de las pocas características beneficiosas
La biotecnología ofrece métodos de reproducción más seguros
En términos generales, la reproducción vegetal es segura y la biotecnología puede tornarla más segura aún. La biotecnología incorpora a las técnicas de reproducción tradicional la posibilidad de mudar genes determinados, en lugar de tener que mudar miles. Además facilita la identificación de los genes y proteínas que son toxinas.En lugar de demorar entre 10 y 12 años para reproducir las plantas por los métodos tradicionales, combinando miles de genes para mejorar un cultivo, los modernos productores pueden seleccionar una característica genética específica de cualquier planta y mudarla al código genético de otra planta gracias a la biotecnología.
Los beneficios adicionales:
mejores métodos de análisisA medida que la biotecnología mejora, los toxicólogos pueden mejorar su comprensión de cómo los intoxicantes naturales y sintéticos afectan a los seres humanos y a los animales a nivel celular. Esto significa que las pruebas de "altas dosis" que se realizan con animales de laboratorio y en las cuales se les alimenta con altas dosis de productos para evaluar los posibles riesgos a la salud humana, serán reemplazadas a ritmo constante por estudios de 'bajas dosis' en los que se analizarán directamente los efectos que tienen las sustancias objeto de la prueba sobre cultivos de células animales. Esto también significa una mayor precisión y utilidad.
Beneficios y productos de la biotecnología alimentaria
Durante muchos siglos, los agricultores han recurrido a la más moderna tecnología para producir y mejorar los alimentos que poseen características benéficas específicas. La biotecnología ofrece a los agricultores un método más concreto para alcanzar tales metas. El uso de la biotecnología beneficia no sólo al agricultor, sino también al consumidor. Los productores obtienen mayores rendimientos de los cultivos y los consumidores disponen de más opciones durante todo el año.
Los beneficios de la biotecnología en la actualidadLos actuales beneficios de la biotecnología incluyen:
• Resistencia a las enfermedades
• Reducción del uso de pesticidas
• Alimentos más nutritivos
• Tolerancia a los herbicidas
• Cultivos de crecimiento más rápido
• Mejoras en el sabor y la calidad
Algunos de los productos que fueron mejorados a través de la biotecnología son:
• Maíz, soja y algodón que ahora requieren menores aplicaciones de herbicidas/pesticidas
• Soja con menor contenido de grasas saturadas y mayor contenido de ácido oleico, lo que ofrece una mejor estabilidad cuando se fríe
• Papayas resistentes a los virus que logran que los cultivos sean más confiables y se obtengan mejores rendimientos
• Pimientos mejorados para lograr un mejor sabor (más dulces) y que permanezcan más duros después de la cosecha
• Papas y maíz resistentes a las enfermedades y que ofrecen mayores rendimientos
Los beneficios de la biotecnología en el futuro cercano
El volumen de cultivos biotecnológicos en desarrollo continúa creciendo. La biotecnología se ha usado en un número de cultivos por varios años, se espera que en los próximos años haya más productos mejorados genéticamente en el mercado. Algunos de los beneficios que se pueden esperar en el futuro cercano incluyen:
• Reducción de los niveles de toxinas naturales, como los alergenos, en las plantas
• Aparición de métodos más simples y rápidos para detectar a los patógenos, toxinas y contaminantes (para reducir el riesgo de las enfermedades que se transmiten por los alimentos)
• Prolongación de la frescuraLos siguientes son algunos de los productos que podrían llegar al mercado como consecuencia de estos beneficios en desarrollo:
• Aceites, como por ejemplo, el de soja y canola, desarrollados de manera tal que contengan más estearatos, lo que hará que las margarinas y las grasas vegetales sean más saludables
• Arvejas más dulces con mejores rendimientos
• Melones más pequeños sin semilla que representen una porción
• Bananas y piñas con cualidades de maduración demoradas
• Maní con un mejor equilibrio proteico
• Bananas resistentes a los hongos
• Tomates con mayor contenido de antioxidantes (licopeno) que las variedades actuales
• Frutas y vegetales que contengan mayores niveles de vitaminas C y E, para mejorar la protección que brindan contra el riesgo de contraer enfermedades crónicas como el cáncer y trastornos cardíacos
• Cabezas de ajo con más alicina, sustancia que posiblemente ayude a reducir los niveles de colesterol
• Arroz más rico en proteínas, que utiliza genes transferidos de las plantas de arvejas
• Fresas que contengan mayores niveles de ácido elágico, un agente natural que combate el cáncer
• Pimientos, fresas, frambuesas, bananas, batatas (patata dulce) y melones mejorados para tener mejor calidad y condiciones nutritivas
• Fresas con mejores rendimientos y mayor duración, mejor sabor y textura
Los beneficios de la biotecnología dentro de unos cuantos años
De acuerdo con la Oficina de Censos de los Estados Unidos, la población mundial es hoy de aproximadamente 6,000 millones y se espera que llegue a 9,000 millones en 2050. Hay pocas tecnologías que podrán igualar el potencial de la biotecnología para ayudar a evitar el hambre en este siglo.Al aumentar la capacidad de los cultivos para resistir los factores ambientales, los agricultores podrán cultivar en partes del mundo que en la actualidad no son aptas para este tipo de actividades. Además de producir alimentos adicionales, esta realidad también podría proporcionar a las economías de las naciones en desarrollo más fuentes de trabajo y una mayor productividad. La biotecnología también permitirá que los agricultores incorporen mejoras en las variedades vegetales. Esto permitiría aumentar el conjunto de genes agrícolas de que miles de millones de seres humanos dependen para obtener la alimentación básica.Otro de los beneficios económicos y ambientales que se esperan concretar es en el área de uso de fertilizantes. Aproximadamente la mitad de los 12.000 millones de dólares que los agricultores estadounidenses deben gastar cada año en fertilizantes se evapora o desaparece con las lluvias. Como consecuencia de esta realidad, gran cantidad de los fertilizantes que se utilizan se desaprovecha y puede terminar contaminando las fuentes de agua y dañando el medio ambiente. Algunas plantas, como por ejemplo, el maíz, también podrían mejorarse para extraer el nitrógeno del suelo y reducir la necesidad de fertilizantes.
Cultivos como fábricas biodegradables
El maíz y la soja pueden transformarse en fábricas naturales de producción de ingredientes como la sucrosa, lisina y metionina que se utilizan como alimento para los animales. Estos cultivos serían básicamente reciclables y biodegradables y reemplazarían a las fábricas industriales, lo que reduciría el estrés en el medio ambiente.Biodiversidad vegetalDe las más de 80.000 especies de plantas comestibles que se conocen su existencia, los humanos sólo cultivan aproximadamente 300. De ellas, sólo 12 han surgido como productos esenciales. A través de la modificación genética, los reproductores de cultivos pueden:Aumentar el uso de las especies vegetales valiéndose de la biotecnología para descubrir qué genes de valor residen en qué plantas y después transferirlos a los cultivos que ahora se utilizan en todo el mundo.• Ampliar la variación genética de los cultivos básicos, mediante técnicas que reproduzcan las características deseables de fuentes anteriormente no disponibles. Esto no afectará el linaje genético de muchos de los cultivos en el corto plazo. En el largo plazo, sin embargo, ampliará significativamente el conjunto de genes que se utilizan en la agricultura moderna y por lo tanto, reducirán el relativamento bajo, pero real, riesgo de que los cultivos fallen.
• Utilizar las técnicas de clonación para ampliar los parientes silvestres de los cultivos modernos que corren riesgo de extinción.
• Para finalizar, permitir a los científicos aprender cuáles son los genes importantes que existen en los millones de especimenes de plantas guardados en los bancos de genes de todo el mundo.
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