Desentra?ando el genoma de la quinua

Antes de 2005, la quinua, ese pseudocereal que se cultiva desde hace m¨¢s de 7.000 a?os en la zona andina entre Bolivia y Per¨², no ten¨ªa la popularidad de la que goza en la actualidad. Las posibilidades en el cultivo y la producci¨®n del denominado ¡°grano de oro¡± ¡ªllamado as¨ª por su alto valor nutricional bajo en carbohidratos y, adem¨¢s, ser libre de gluten¡ª han dado un paso importante con el descifrado de su c¨®digo gen¨¦tico por un grupo de cient¨ªficos de la Universidad del Rey Abdullah de Ciencia y Tecnolog¨ªa de Arabia Saud¨ª. Los resultados de esta investigaci¨®n, que fue publicada el pasado febrero en la revista Nature, tienen como uno de sus objetivos que el cultivo pueda ser internacional para que as¨ª beneficie a todo el mundo, seg¨²n dio a conocer esta semana Eric Jellen, uno de los investigadores a cargo del descubrimiento.

La quinua crece en zonas donde las temperaturas son bajas y las altitudes elevadas. Puede desarrollarse en suelos pobres, con baja disponibilidad de agua, adem¨¢s de tener tolerancia a la salinidad de la superficie, caracter¨ªsticas que presenta el altiplano de Per¨² y Bolivia, pa¨ªses que destacan por ser el primer y segundo productor de este pseudocereal en el mundo, respectivamente.

Pero ?qu¨¦ es el genoma? Es el conjunto gen¨¦tico (ADN) que determina las caracter¨ªsticas biol¨®gicas de un ser vivo. Seg¨²n Jellen, de nacionalidad estadounidense, descifrar la secuenciaci¨®n de este grano ayudar¨¢ a diversificar los componentes de las semillas, agregarles valores nutritivos, prote¨ªnas y antioxidantes, cambiar el tama?o y que logre superar la falta de la resistencia al calor. ¡°El descubrimiento del genoma de la quinua es como abrir un libro gigante de conocimiento. Ahora conocemos la estructura del genoma, d¨®nde est¨¢n los genes que han sido silenciados por procesos evolutivos y cu¨¢les son los genes que se mantuvieron activos. Sabiendo eso podemos avanzar en esfuerzos para mejorar el cultivo¡±, explica Jellen a EL PA?S.

El investigador, quien particip¨® en el foro internacional Oportunidades y desaf¨ªos frente al descubrimiento del genoma de la quinua, celebrado el pasado martes en La Paz, dio a conocer que la muestra del grano que fue elegida para este estudio proviene de las costas de Chile, ya que, a diferencia de la variedad andina, por su adaptaci¨®n y resistencia al calor podr¨ªa acondicionarse m¨¢s f¨¢cilmente a cualquier ambiente del mundo.

El equipo de Jellen, a la cabeza del proyecto liderado por Mark Tester, estim¨® que el genoma de la quinua contiene 44.776 genes. Esta labor emple¨® una tecnolog¨ªa novedosa denominada secuenciaci¨®n a tiempo real de una ¨²nica mol¨¦cula de ADN (SRMT, por sus siglas en ingl¨¦s). A trav¨¦s de este proceso, explica Jellen, se van marcando con un color diferente los cuatro componentes que constituyen el ADN, que son los nucle¨®tidos adenina, citosina, guanina y timina, representados por cuatro letras: A, C, G y T. El proceso de la SRMT permite visualizar c¨®mo se van acomodando cada una de estas letras en la cadena del c¨®digo gen¨¦tico.

Con la secuencia del genoma disponible, otro de los desaf¨ªos ser¨¢ hallar el modo para que la quinua pueda enfrentarse a ¡°estreses biol¨®gicos¡± ¡ªbichos, plagas, enfermedades y condiciones de la tierra de otras zonas geogr¨¢ficas¡ª.

¡°La colecci¨®n de estreses biol¨®gicos en la regi¨®n del Amazonas, en Europa o en China es mucho m¨¢s amplia. Para fortalecer la quinua como un cultivo potencialmente org¨¢nico en esos lugares, tendr¨ªamos que acceder a los alelos [cada una de las formas alternativas que puede tener un gen] que existen en las quinuas silvestres¡±, explica Jellen.

El estudio tambi¨¦n da a conocer una investigaci¨®n a fondo sobre la producci¨®n de saponinas, un compuesto amargo y t¨®xico que confiere a la semilla de quinua una defensa frente a depredadores. Sin embargo, si se lograra identificar el gen que controla la producci¨®n de saponinas, se podr¨ªa producir una semilla sin esa sustancia. ¡°Ya teniendo los marcadores moleculares, podemos tener la llave para regular ese proceso y efectuar un cambio en la funci¨®n de las saponinas¡±, agrega el investigador.

Jellen dice que los desaf¨ªos est¨¢n presentes y el libro con conocimiento sobre la quinua est¨¢ abierto para todas las personas. ¡°Monsanto ten¨ªa inter¨¦s en la secuenciaci¨®n del genoma de la quinua, pero no quer¨ªamos que se hiciera esta obra primero con una compa?¨ªa privada, con la posibilidad de que ellos pudieran controlar los derechos intelectuales de los genes. Por eso lo hicimos dentro el sector p¨²blico para que todos puedan utilizar esa informaci¨®n¡±, asegura.

El reto para Bolivia

El anuncio del descubrimiento del genoma de la quinua tom¨® por sorpresa a los productores de Bolivia, ya que estos consideran que el hallazgo puede ser una amenaza para el cultivo que se realiza en este pa¨ªs andino, el segundo mayor exportador del grano en el mundo, despu¨¦s de Per¨². Frente a esta situaci¨®n y una probable ca¨ªda de los precios debido al descubrimiento, ?dgar Soliz, presidente del Centro Internacional de la Quinua (CIQ), dijo que no se puede dar la espalda hacia los avances cient¨ªficos. ¡°A ra¨ªz de este descubrimiento tenemos que ser capaces de saber cu¨¢les son las oportunidades para nuestro pa¨ªs y nuestros productores¡±, precis¨®.

De acuerdo con datos del CIQ, Bolivia produjo alrededor de 65.000 toneladas de quinua en 2016, de las cuales 35.000 fueron exportadas a Estados Unidos y Europa. El desaf¨ªo, seg¨²n Soliz, es apostar por la producci¨®n org¨¢nica del grano y la industrializaci¨®n. ¡°Definitivamente, vamos a seguir manteniendo esa forma de producci¨®n org¨¢nica porque el mercado internacional tambi¨¦n exige ese tipo de productos. Otro desaf¨ªo de nuestro Estado es potenciar la industrializaci¨®n. Podemos ver champ¨²s, harina y otros productos a base de quinua, adem¨¢s de su uso en la parte gastron¨®mica. Viendo esto, tenemos que redireccionar nuestra producci¨®n con m¨¢s fuerza hacia otras aplicaciones¡±, finaliza Soliz.