Las super papas

El cambio climático es un fenómeno que afecta al clima y el medio ambiente a nivel mundial. Por supuesto, que Argentina no es la excepción. Estamos frente a un cuadro de sequías más intensas y frecuentes lo cual incide, directamente, en la producción de papa, la hortaliza de mayor consumo en nuestro país, y que demanda una gran cantidad de agua.

Esta condición natural marca un limitante claro que aumenta debido a las consecuencias del cambio climático. En este sentido, investigadores de la Facultad de Agronomía de la UBA obtuvieron plantas de papa que, además, de producir más tubérculos, también toleran más la falta de agua. 

Este hallazgo mejoraría los rindes en zonas tradicionales de producción y permitiría el cultivo en nuevos ambientes. Al respecto, dialogamos con el Ing. Agr. Gabriel Gómez-Ocampo, becario doctoral, y el Dr. Javier Botto, investigador del Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (UBA-CONICET).

¿Qué significa la papa a nivel agrícola?

La papa es el tercer cultivo en importancia a nivel mundial detrás del arroz y del trigo según datos brindados por la FAO. Si bien existen aproximadamente más de 150 especies que producen tubérculos para consumo dentro del género Solanum, en la Argentina se cultiva principalmente la especie Solanum tuberosum ssp. Tuberosum. Sus tubérculos tienen un alto valor nutricional y contienen 78% de agua, 18% de almidón, y el resto son proteínas, minerales y lípidos.

¿Qué características tiene nuestro país para la producción de papa?

Argentina posee condiciones agroclimáticas que posibilitan el desarrollo del cultivo de papa en varias regiones y en distintas épocas del año. En nuestro país, la superficie cultivada con papa son 80000 hectáreas que producen 2,8 millones de toneladas de tubérculos para consumo y como semilla. 

Las principales regiones productoras de papa, según la superficie cultivada en 2019/20, son Buenos Aires 55%, Córdoba y San Luis con 29% y Tucumán con 8%. El resto se reparte en otras provincias como Mendoza, Jujuy, Salta, Santa Fe, San Juan, Chubut y Rio Negro.

¿Qué condiciones debe reunir el suelo?

Los suelos ideales para el cultivo de papa se caracterizan por ser no salinos, tener pendientes moderadas, profundos, sin tosca, con buen drenaje, y buena capacidad de retención de agua. 

La disponibilidad de agua en cantidad y calidad son factores a tener en cuenta cuando se elige el lote para producción. La planta de papa tiene poco desarrollo radicular, por lo cual se requiere un cuidadoso manejo del agua que evite tanto déficit como excesos.

El déficit hídrico puede llevar al cierre de las estomas, poros celulares por donde la planta intercambia CO2 y agua. Por lo tanto, el cierre estomático reduce la producción de carbohidratos (azúcares) e inhibe el crecimiento de la planta cuando la cantidad de agua en el suelo se reduce. Por esta razón, el cultivo de papa a campo puede requerir de riego complementario a las precipitaciones de acuerdo con la zona. 

Por otra parte, los excesos de agua pueden provocar una pobre aireación del suelo, lavado de nitrógeno, contaminación de los acuíferos y enfermedades como pudriciones blandas por bacteriosis y lenticelosis. 

El consumo de papa en Argentina es muy popular…

La papa es, por lejos, la hortaliza más consumida en el país y según diversos estudios, su consumo presenta una tendencia positiva en los últimos años. En Argentina se consume alrededor de 40 kg/hab./año, considerando el consumo en fresco como el consumo de productos industrializados a partir de la papa. La papa para consumo en fresco representa un 75% de la producción total, la cual se destina casi exclusivamente al mercado interno. 

Los rendimientos promedio en el país se ubican entre las 35 t/ha aproximadamente, con productores que llegan incluso a duplicar estos valores, en función de las condiciones agroclimáticas y las tecnologías utilizadas. El cultivo requiere una fuerte inversión en fertilización y en riego por aspersión, surco o goteo dependiendo de la zona productiva.

¿Qué producto lograron producir?

Nosotros trabajamos con la papa de la variedad Spunta que se destaca por ser la más cultivada en la Argentina por tener cualidades comerciales y rendimientos elevados. En nuestro laboratorio, introducimos más copias de un gen (lo llamamos BBX21) a través de la ingeniería genética. 

Este gen codifica para una proteína que regula la expresión de muchos otros genes. Además, produce una proteína que está presente en todo el reino vegetal y está muy conservada entre las diferentes especies, desde musgos hasta árboles frutales como la manzana y la pera. 

Nuestro grupo de investigación demostró que las papas que sintetizan más proteína BBX21 tienen atributos valiosos para la producción de papas porque confieren ventajas morfológicas, fisiológicas y bioquímicas con respecto a las plantas normales cultivadas en condiciones óptimas de agua y nutrición. Por ejemplo, las plantas de papa que producen mayor cantidad de proteína BBX21 mejoran la síntesis de sustancias fotoprotectoras que las protegen del estrés lumínico. 

¿Qué problemáticas contribuye a solucionar?

Como ya comentamos, el cultivo de papa es muy sensible al déficit hídrico por lo que requiere frecuente riego superficial para mantener la producción a niveles redituables para el productor. Además, los modelos climáticos sugieren que vamos hacia escenarios donde las sequías van a ser más frecuentes y severas y nos desafía  a producir más alimentos en ambientes más secos para una demanda alimentaria que está en constante aumento. 

Por esta razón, nos propusimos investigar si las plantas de papa generadas en nuestro laboratorio toleran mejor la limitación de agua cuando son cultivadas en cámaras de crecimiento. Los ensayos demostraron que las papas que producen más proteína BBX21 son más eficientes para producir carbohidratos en condiciones de limitación hídrica moderada. 

Las plantas de papa transgénicas pueden producir más tubérculos que las plantas no transformadas porque mejoran la eficiencia fotosintética acelerando el transporte de electrones que ocurre en los procesos lumínicos de la fotosíntesis y aumentando la difusión de CO2 hacia los cloroplastos para su fijación en nuevos carbohidratos.  

Hablar de transgénicos pareciera ser mala palabra ¿Qué debemos considerar?

En las últimas décadas, la biotecnología vegetal contribuyó en producir mejores materiales genéticos que son más resistentes a malezas y a los insectos que reducen los rendimientos de los cultivos como soja, maíz, alfalfa y algodón, entre otros. 

Para ser efectivos, estos productos requieren de paquetes tecnológicos que pueden ocasionar daños ambientales si no se utilizan con cuidado. Por otra parte, debido a las ganancias en productividad, se diseñan prácticas agrícolas que pueden reducir la biodiversidad. 

Por estas y otras razones, algunos grupos activos de la sociedad rechazan el uso de estos genotipos. Sin embargo, el material transgénico que desarrollamos en nuestro laboratorio no debería tener consecuencias negativas para la seguridad alimentaria porque sólo aumentamos las copias de un gen beneficioso para la producción que está conservado en el genoma de las plantas desde tiempos evolutivos tempranos y cumple funciones vitales. 

De todas maneras, se requieren más estudios y análisis antes de que estas papas mejoradas lleguen a las góndolas. Los cultivos transgénicos deben tener la aprobación de las autoridades regulatorias para poder comercializarse. Antes de salir al mercado, los entes gubernamentales como la Dirección de Biotecnología del Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca, y la Comisión Nacional Asesora de Biotecnología Agropecuaria (CONABIA) evalúan los posibles riesgos que puede causar la introducción del cultivo transgénico en los agroecosistemas. 

Se evalúa que los cultivos transgénicos y sus productos sean seguros para el consumo, tanto humano como animal, que sean seguros para el ambiente, y que no tengan un potencial impacto negativo en las exportaciones. Además, el Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria (SENASA) evalúa los riesgos potenciales para la salud humana y animal derivados del consumo, como alimento, del cultivo transgénico o sus subproductos. 

Ustedes siguen trabajando ¿Qué proyectos tienen a futuro?

En la actualidad nuestro laboratorio está interesado en continuar estudiando el comportamiento de las plantas de papa transformadas con BBX21 desafiándolas a otros estreses bióticos y abióticos en condiciones controladas en cámaras de crecimiento. Aún nos queda mucho por aprender y creemos que estos son genotipos superiores que pueden ayudar a incrementar la producción de alimentos en ambientes subóptimos. Son investigaciones que realizamos con otros investigadores de la Facultad de Agronomía  de la Universidad de Buenos Aires.

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