Huellas gen¨¦ticas de plantas para uso forense
El ADN vegetal se utiliza en la investigaci¨®n de asesinatos, intoxicaciones y fraude
Lo mismo que el perfil gen¨¦tico puede identificar a una persona, el ADN empieza a poder usarse tambi¨¦n para identificar no s¨®lo especies vegetales, sino poblaciones concretas e incluso plantas individuales. Las aplicaciones son m¨²ltiples: identificar la causa de intoxicaciones alimentarias, detectar fraudes -?es realmente oliva virgen 100%?-, el tratamiento correcto de las plagas agr¨ªcolas y, por supuesto, la criminal¨ªstica.
En 1994 un camionero fue condenado en Tucson, Arizona (EE UU), despu¨¦s de que se confirmara que unas vainas del ¨¢rbol Palo Verde halladas en la cama del cami¨®n pertenec¨ªan a la misma planta que aparec¨ªa pisoteada en el lugar donde hab¨ªa aparecido el cad¨¢ver de una mujer. El test que se realiz¨® fue una especie de determinaci¨®n de huella gen¨¦tica vegetal, la primera realizada en una planta. Uno de los detectives solicit¨® ingenuamente que se hiciera, sin saber que nunca se hab¨ªa hecho antes algo as¨ª, y un equipo cient¨ªfico acept¨® el reto.
El tratamiento en intoxicaciones por setas es muy agresivo si no se sabe cu¨¢l es la especie
La distinci¨®n entre dos espesantes alimentarios no se puede hacer por m¨¦todos qu¨ªmicos
Desde entonces los avances en gen¨¦tica vegetal -y especialmente en las investigaciones b¨¢sicas en filogenia- est¨¢n abriendo el abanico de aplicaciones. Los investigadores no necesitan conocer el genoma completo de la especie, s¨®lo identificar los fragmentos con rasgos que le son propios. Esos fragmentos se usan como marcadores. Hay regiones del genoma muy conservadas, es decir, que no han variado mucho a lo largo de la evoluci¨®n, y otras que s¨ª lo han hecho. Si se trata de identificar una especie los investigadores buscar¨¢n marcadores en regiones lo bastante variables como para contener rasgos ¨²nicos de esa especie, pero si lo que buscan es identificar una planta en concreto necesitar¨¢n marcadores en regiones a¨²n m¨¢s cambiantes.
Un ejemplo de aplicaci¨®n es la identificaci¨®n precisa de setas t¨®xicas. Al Instituto Nacional de Toxicolog¨ªa (INT) llegan a menudo consultas de hospitales con pacientes intoxicados. Un envenenamiento por Amanita verna -es una de las amanitas m¨¢s t¨®xicas, junto con la phalloides y la muscaria, y adem¨¢s se confunde con los gurumelos-, es letal en cuatro d¨ªas si no se trata; el tratamiento es muy agresivo si no se sabe cu¨¢l es la especie culpable, por lo que ser¨ªa ¨²til disponer de una prueba identificativa para averiguarlo de modo r¨¢pido. En desarrollar ese an¨¢lisis r¨¢pido consiste, en parte, la investigaci¨®n que Mar¨ªa Jes¨²s Iturralde, del INT, desarrolla en paralelo a su trabajo de estudiar muestras con ADN humano para investigaciones judiciales.
"A nosotros nos mandan las muestras, pero a menudo con el examen morfol¨®gico no basta para identificar la especie", explica Iturralde. Hace poco le lleg¨® una muestra de un paciente que parec¨ªa haberse intoxicado con champi?ones. Al principio, efectivamente, ve¨ªa esporas compatibles con champi?¨®n, pero tras analizar el ADN y consultar con la base de datos Genbank comprob¨® que era otra especie. Genbank es algo as¨ª como el archivo universal de material gen¨¦tico; hay infinidad de fragmentos de ADN procedente de todo tipo de organismos que ya han sido secuenciados por laboratorios de todo el planeta, a disposici¨®n de la comunidad cient¨ªfica. Cuando los investigadores no saben a qu¨¦ especie pertenece su secuencia pueden enviarla a la base y, si no est¨¢, al menos reciben informaci¨®n de cu¨¢les son las especies m¨¢s cercanas filogen¨¦ticamente.
Otro ejemplo son los trabajos con el cannabis. En Connecticut (EEUU) se demostr¨® recientemente con an¨¢lisis de ADN que los propietarios de dos plantaciones de marihuana en regiones distintas del Estado estaban vinculados entre s¨ª, al contrario de lo que suger¨ªan las dem¨¢s evidencias. La identificaci¨®n fue posible gracias a la base de datos de cientos de perfiles gen¨¦ticos de muestras de cannabis recogidas en ese mismo Estado, y desarrollada por Heather Miller Coyle, del Laboratorio de Ciencia Forense. Los perfiles gen¨¦ticos almacenados en la base permiten identificar, si no plantas concretas, s¨ª poblaciones emparentadas entre s¨ª. El objetivo, seg¨²n Miller Coyle, es "vincular a todos: el usuario, el distribuidor, el productor. Mostrar que no se trata s¨®lo de un chico con una bolsita de marihuana, sino de un grupo de gente".
Ya en 1999 Adri¨¢n Linacre, en la Universidad de Strathclyde, en Glasgow (Reino Unido), desarroll¨® una prueba para detectar cantidades ¨ªnfimas -invisibles- de Cannabis sativa en la piel. Hoy Linacre afirma a trav¨¦s del correo electr¨®nico que la prueba, adem¨¢s, "puede vincular muestras entre s¨ª y dar una indicaci¨®n del origen gen¨¦tico y, por tanto, del lugar geogr¨¢fico de origen". Este investigador est¨¢ desarrollando pruebas para identificar las variedades m¨¢s comunes de c¨¦sped presentes en el Reino Unido, con fines forenses.
Mari Paz Mart¨ªn, del Real Jard¨ªn Bot¨¢nico de Madrid, trabaja en la identificaci¨®n de hongos. "Cuando un hongo ataca una planta y s¨®lo ves las hifas a menudo no puedes distinguir qu¨¦ plaga es. En cambio con el ADN, s¨ª", dice. En uno de sus ¨²ltimos trabajos ha demostrado que la antracnosis del olivo la pueden causar dos tipos de hongos, en vez de uno solo, como se cre¨ªa. Y eso tal vez pueda explicar porqu¨¦ a veces los tratamientos funcionaban y a veces no. El trabajo empez¨® tras la observaci¨®n de que la plaga que afect¨® en 1997 a los olivos en Catalu?a fue mucho m¨¢s agresiva que la que tradicionalmente atacaba las plantaciones del sur de la pen¨ªnsula. Los an¨¢lisis demostraron que en Catalu?a hab¨ªa actuado un hongo, Colletotrichum acutatum, distinto, y m¨¢s agresivo, del conocido, Colletotrichum gloeosporoides. Los investigadores creen que podr¨ªan atacar de modo secuencial primero acutatum y despu¨¦s, cuando la planta est¨¢ ya m¨¢s d¨¦bil, gloeosporoides. Saber eso es clave para dise?ar mejores tratamientos.
El fraude alimentario es otra aplicaci¨®n importante. El grupo de Josep Antonio Rosell¨®, del Jard¨ªn Bot¨¢nico de la Universidad de Valencia, ha desarrollado y patentado una prueba para diferenciar entre el espesante alimentario E 410 (la goma de garrof¨ªn que se obtiene del algarrobo) y el E 412 (la goma guar, procedente de una especie asi¨¢tica). Se usan como espesantes en productos como helados y sopas, pero el garrofin es de m¨¢s calidad y hasta cinco veces m¨¢s caro. Conclusi¨®n: Rosell¨® ha encontrado que 30 productos en cuya etiqueta pon¨ªa E 410 conten¨ªan en realidad E 412. Ambos espesantes est¨¢n aprobados por la UE siempre que lo indique la etiqueta. No es posible distinguirlos por m¨¦todos qu¨ªmicos.
Peligroso 'gato por liebre'
Es f¨¢cil disfrazar el an¨ªs religioso, muy t¨®xico, de an¨ªs estrellado, usado com¨²nmente en infusiones; basta con que la planta est¨¦ en polvo. Y lo mismo vale para variedades de ginseng que se presentan como ginseng rojo, y para otras plantas medicinales. El polvo enga?a a bot¨¢nicos o farmac¨¦uticos, y m¨¢s a¨²n a empresas farmac¨¦uticas que compran grandes lotes. Para controlar ese fraude, en ocasiones peligroso, lo ideal ser¨ªa disponer de un m¨¦todo de an¨¢lisis r¨¢pido por ADN. Es lo que pretenden desarrollar en el Servicio Nacional de Identificaci¨®n de Plantas Medicinales, T¨®xicas y Venenosas, reci¨¦n creado con financiaci¨®n de la Universidad de Valencia y la Universidad Cardenal Herrera.
"Hay miles de especies vegetales que son t¨®xicas por ingesti¨®n, inhalaci¨®n o contacto. Muchas de ellas son pr¨®ximas a otras especies inocuas, pero es dif¨ªcil diferenciarlas", explica Josep Antonio Rosell¨®, que dirige el servicio junto con Isabel Mart¨ªnez-Sol¨ªs. El servicio identificar¨¢ "especies vegetales relacionadas con la sanidad humana en sus distintas facetas, como medicamentos, psicotr¨®picos, alerg¨®genos, t¨®xicos o venenos". Eso incluye hongos y las algas t¨®xicas que dan lugar a las mareas rojas.
El Servicio de Secuenciaci¨®n y Diagn¨®stico Molecular del Jard¨ªn Bot¨¢nico de Valencia ofrece tambi¨¦n sus servicios para identificar la presencia de especies en compuestos -por ejemplo la detecci¨®n de organismos modificados gen¨¦ticamente (transg¨¦nicos) en alimentos- o buscar la manera de caracterizar una determinada especie vegetal o animal, como "las variedades aut¨®ctonas de razas, o variedades animales o vegetales, que se utilicen en alimentaci¨®n y distinguidas con denominaci¨®n de origen", explica Rosell¨®.
Este equipo planea meterse adem¨¢s con otro fraude: la adulteraci¨®n de aceite de oliva con otros tipos de aceite, especialmente el de avellano. Aqu¨ª, adem¨¢s de dar con los marcadores adecuados, se tropiezan con el problema de c¨®mo detectar las peque?¨ªsimas cantidades de prote¨ªna que puede haber en una grasa.
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