Ciencias naturales básicas



¿Qué es la Biotecnología y Qué beneficios aporta?

Por: Javier Cárdenas

La biotecnología es una técnica que utiliza células vivas, cultivo de tejidos o moléculas derivadas de un organismo, para obtener o modificar un producto. También, para mejorar una planta o animal o desarrollar un microorganismo para utilizarlo con un propósito específico.

Es especialmente utilizada en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales, minería y medicina. Se desarrolla con un enfoque multidisciplinario que involucra varias ciencias como biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, ingeniería, física, química, micro biología y veterinaria entre otras. Algunos piensan en el mejoramiento del ganado. Otros sueñan con ilimitados recursos terapéuticos para los humanos. Hay quienes piensan en la posibilidad de cultivos más nutritivos y con una resistencia natural a las pestes, que alimenten a una población en crecimiento. Todo esto es posible.

La biotecnología

¿Biotecnología de colores?

Hay una especie de clasificación de la biotecnología de acuerdo con los campos de aplicación, que se representan con colores. Por ejemplo, «biotecnología verde». A continuación de definen algunos de ellos.

Verde
Se refiere a la aplicación de la biotecnología en la agricultura para mejorar la producción de alimentos de manera sostenible.
Dorada
Se aplica a la producción de cultivos transgénicos que contienen vitaminas y nutrientes adicionales, con el fin de mejorar la calidad nutricional de los alimentos.
Roja
O biotecnología médica. Se refiere a la aplicación de la biotecnología en el campo de la salud y la medicina. Por ejemplo, desarrollando medicamentos, insumos para terapias génicas y elementos para diagnóstico.
Azul
Es la aplicación de la biotecnología en el campo de la biología marina y la acuicultura. Implica el desarrollo de nuevos alimentos, medicamentos y productos químicos a partir de organismos marinos.
Blanca
O biotecnología industrial. Está relacionada con la producción de productos químicos como bioplásticos, biocombustibles y enzimas industriales.
Amarilla
Biotecnología aplicada al campo de la bioeconomía. Incluye la utilización de microorganismos para producir productos químicos y diversos materiales.
Gris
Está relacionada con la aplicación de la biotecnología a la recuperación ambiental. Por ejemplo, utilizando microorganismos para degradar contaminantes.

ADN  y Biotecnología

En biotecnología se usan las técnicas in vitro de ácido nucleico, incluidos el ADN recombinante y la inyección directa de ácido nucleico en células. Esto trae tres ventajas fundamentales, respecto de las técnicas convencionales de mejora genética basadas en la hibridación.

  • Primero, los genes que se van a incorporar pueden ser de cualquier procedencia.
  • Segundo, en la planta mejorada genéticamente se puede introducir un único gen nuevo preservando, en su descendencia, los demás genes de la planta original.
  • Tercero, este proceso de modificación se realiza en mucho menos tiempo. En otras palabras, se pueden modificar las propiedades de las plantas, de manera más amplia, precisa y rápida que mediante las técnicas clásicas basadas en la hibridación y selección.

La biotecnología empezó en los años 50 con el descubrimiento, de James Watson y Francis Crick, de la estructura de la molécula de ADN. Allí es donde se almacena la información genética en todos los seres vivos.

Términos tan comunes como ingeniería genética o genoma, están relacionados con la biotecnología.

¿Qué es la ingeniería Genética?

La ingeniería genética es la ciencia encargada de manipular y transferir «instrucciones químicas» de un organismo a otro. Una vez que los científicos entendieron el código del ADN, comenzaron a buscar formas de aislar los genes para cambiar sus instrucciones y entender su funcionamiento. También, para introducir cambios que logren que las células produzcan más o mejores compuestos, lleven a cabo procesos útiles o den a un organismo características deseables.

¿Qué es un Genoma?

Los genes contienen las instrucciones que les proveen a los organismos sus características particulares. Estas son almacenadas en cada célula de cada organismo vivo en una molécula cuyo nombre es ADN. El conjunto total de esas instrucciones genéticas, es lo que se denomina genoma. Todos los organismos tienen genomas de dimensiones variadas.  Por ejemplo, el genoma humano tiene una cantidad estimada de 100.000 genes. Los nematodos (gusanos en su mayoría parásitos) tienen aproximadamente 19.000 genes.

¿Cuáles son los beneficios de la Biotecnología?

La biotecnología ofrece los medios para producir alimentos de mejor calidad, en forma más eficiente y segura para la salud y el medio ambiente. Desde el punto de vista productivo, el uso de estas nuevas tecnologías, permite aumentar la competitividad de los países agro-exportadores.  Con ellas, se aumenta el rendimiento, se disminuyen los costos y aumenta la seguridad de las cosechas. Una de las promesas de la biotecnología, es generar innovaciones y mejoras en los alimentos, conduciendo a prácticas agrícolas más ecológicas. Es decir, contribuyendo a una agricultura sustentable, que utiliza con respeto los recursos del medio ambiente, sin hipotecar los de las generaciones futuras.

¿Cómo se diferencia la Biotecnología de las Técnicas tradicionales de cruzamiento?

Las técnicas tradicionales de hibridación, mezclaron durante varios años, miles de genes y muchas generaciones de plantas, con el fin de obtener una característica deseada. La biotecnología acelera este largo proceso permitiendo a los científicos tomar solamente los genes deseados de una planta. Logrando de ese modo, los resultados deseados en tan sólo una generación.

¿Es necesaria la Biotecnología para alimentar al mundo?

Si, porque puede y debe ayudar a cultivar más, en ambientes que ya no pueden sostener una mayor carga de producción. Se dice que hoy en día hay suficiente alimento, sin embargo, todavía un octavo de la población mundial vive con desnutrición crónica.

Cada año, 90 millones de personas se suman a la demanda de alimentos del planeta. Para hacer frente a estos requerimientos, necesitamos rápidamente aplicar la mayor tecnología posible a la agricultura. Y la biotecnología resulta la menos ofensiva. Además, la tierra cultivable, su capacidad de producción y los recursos hídricos están ya en el límite. Las actuales prácticas agrícolas contribuyen a destruir la fertilidad de los suelos.

Taller de lectura

  1. ¿Qué es biotecnología?
  2. ¿En qué campos es especialmente utilizada?
  3. ¿Qué ciencias involucra su enfoque multidisciplinario?
  4. Defina los tres avances que son posibles, gracias a la biotecnología?
  5. ¿Qué técnicas se usan en biotecnología?
  6. Defina los tipos de biotecnología según su color.
  7. ¿Qué ventajas fundamentales tienen estas técnicas, respecto de las técnicas convencionales de mejora genética basadas en la hibridación?
  8. ¿En qué año y con qué descubrimiento, empezó la biotecnología tal y como la conocemos hoy?
  9. ¿Qué es el ácido desoxirribonucleico?
  10. Escriba una definición para ingeniería genética?
  11. ¿Qué cosas empezaron a hacer los científicos cuando entendieron el código del ADN?
  12. ¿Qué son genes? ¿Dónde se almacenan las instrucciones de los genes?
  13. ¿Cómo se llama al conjunto total de esas instrucciones genéticas?
  14. ¿Cuántos genes tiene el genoma humano y el de un nematodo?
  15. Nombre todos los beneficios que según el texto, ofrece la biotecnología.
  16. ¿Cuáles son las diferencias entre la biotecnología y las técnicas tradicionales de cruzamiento?
  17. ¿Por qué es necesaria la biotecnología para alimentar al mundo?
  18. ¿En cuánto se calcula la población crónica mente desnutrida?
  19. ¿Cuánto crece la población humana cada año?
  20. ¿Qué es necesario hacer para hacer frente a los requerimientos de alimentos para la población mundial?
  21. ¿Qué está sucediendo con la tierra cultivable actualmente? ¿Cuál es el inconveniente que traen las técnicas agrícolas actuales?