Breviario para mis nietos

168

Edición: Norka Salas

Ibrahim González-Urbaneja

La Página de los Jueves Copyright © TXu 1-703-206

BIOTECNOLOGÍA

1498

BIOTECNOLOGÍA

Por biotecnología se entiende «toda aplicación

tecnológica que utilice sistemas biológicos y

organismos vivos o sus derivados para la creación

o modificación de productos o procesos para usos

específicos». Permite transferir genes seleccionados

individuales de un organismo a otro, también entre especies

no relacionadas, creando especies nuevas con condiciones

o características determinadas.

La biotecnología, en un sentido amplio se puede definir

como la aplicación de organismos, componentes o sistemas

biológicos para la obtención de bienes y servicios.

Esto significa que desde hace miles de años, la humanidad

ha venido realizando biotecnología, si bien hasta la época

moderna, de un modo empírico, sin base científica:

La domesticación de plantas y animales ya comenzó en

el período Neolítico.

Las civilizaciones Sumeria y Babilónica (6000 años a.C.)

ya conocían cómo elaborar cerveza.

Los egipcios ya sabían fabricar pan a partir del trigo hacia

el 4000 a.C.

1499

Antes de la escritura del libro del Génesis, se disfrutaba

del vino en el Cercano Oriente: recuérdese que, según la

Biblia, Noé «sufrió» (o disfrutó) accidentalmente los efectos

de la fermentación espontánea del mosto de la uva (primera

borrachera con vino).

Otros procesos biotecnológicos conocidos de modo

empírico desde la antigüedad:

• fabricación de queso,

• cultivo de champiñones,

• alimentos y bebidas fermentadas como la salsa de soja,

yogur, etc.,

• tratamiento de aguas residuales...

Por supuesto, hasta la llegada de la moderna biología, y

en muchos casos hasta el siglo XIX, la base de muchos de

estos procesos era desconocida. De hecho, solamente es

en el siglo XVIII cuando cobra cuerpo la idea de que la

materia viva puede ser estudiada como la materia inanimada,

es decir, usando el método experimental.

La Real Academia Española, se refiere a la Biotecnología

como «la tecnología de la manipulación y transferencia del

ADN de unos organismos a otros, que posibilita la creación

de nuevas especies, la corrección de defectos génicos y la

fabricación de numerosos compuestos útiles.

Sabemos que el núcleo de cada célula, cualquiera que

ella sea, animal o vegetal, como en un verdadero ultra

1500

computador con su respectivo código (genético), está

contenida toda la información necesaria para su normal

funcionamiento, para que se desarrolle y se diferencie, para

que madure, para que envejezca y también en última instancia,

para que muera. Toda esa información en cada célula, está

contenida en una larga molécula, llamado ácido

desoxirribonucleico (ADN). Es esta misma molécula la que

transmite la información cuando una célula se divide y se

multiplica.

El ADN guarda la información mediante un código. La

información que contiene el ADN se implementa a través de

traducirse en la síntesis de una proteína.

Aplicaciones. La biotecnología tiene aplicaciones en

importantes áreas como lo son la atención de la salud, el

desarrollo de nuevos enfoques para el tratamiento de

enfermedades; la agricultura con el desarrollo de cultivos y

alimentos mejorados; usos no alimentarios de los cultivos,

como por ejemplo plásticos biodegradables, aceites vegetales

y biocombustibles; y cuidado medioambiental a través de la

biorremediación, como el reciclaje, el tratamiento de residuos

y la limpieza de sitios contaminados por actividades

industriales. A este uso específico de plantas en la

biotecnología se llama biotecnología vegetal. Además se

aplica en la genética para modificar ciertos organismos.

Las aplicaciones de la biotecnología son numerosas y

suele clasificarse en:

1501

Biotecnología roja: se

aplica a la utilización de

biotecnología en procesos

médicos. Algunos

ejemplos son el diseño de

organismos para producir

antibióticos, el desarrollo

de vacunas más seguras y

nuevos fármacos, los

diagnósticos moleculares,

las terapias regenerativas y

el desarrollo de la ingeniería

genética para curar

enfermedades a través de

la manipulación génica.

Biotecnología blanca: también conocida como

biotecnología industrial, es aquella aplicada a procesos

industriales. Un ejemplo de ello es el diseño de

microorganismos para producir un producto químico o el

uso de enzimas como catalizadores industriales, ya sea para

producir productos químicos valiosos o destruir

contaminantes químicos peligrosos (por ejemplo utilizando

oxidorreductasas. También se aplica a los usos de la

biotecnología en la industria textil, en la creación de nuevos

materiales, como plásticos biodegradables y en la producción

de biocombustibles. Su principal objetivo es la creación de

1502

productos fácilmente degradables, que consuman menos

energía y generen menos desechos durante su producción.

La biotecnología blanca tiende a consumir menos recursos

que los procesos tradicionales utilizados para producir bienes

industriales.

Biotecnología verde: es la biotecnología aplicada a

procesos agrícolas. Un ejemplo de ello es el diseño de plantas

transgénicas capaces de crecer en condiciones ambientales

desfavorables o plantas resistentes a plagas y enfermedades.

Se espera que la biotecnología verde produzca soluciones

más amigables con el medio ambiente que los métodos

tradicionales de la agricultura industrial.

Biotecnología azul: también llamada biotecnología

marina, es un término utilizado para describir las aplicaciones

de la biotecnología en ambientes marinos y acuáticos. Aún

1503

en una fase temprana de desarrollo sus aplicaciones son

prometedoras para la acuicultura, cuidados sanitarios,

cosmética y productos alimentarios.

Biorremediación y biodegradación. La biorremediación

es el proceso por el cual son utilizados microorganismos

para limpiar un sitio contaminado. Los procesos biológicos

desempeñan un papel importante en la eliminación de

contaminantes y la biotecnología aprovecha la versatilidad

catabólica de los microorganismos para degradar y convertir

dichos compuestos. En el ámbito de la microbiología

ambiental, los estudios basados en el genoma abren nuevos

campos de investigación, ampliando el panorama de las redes

metabólicas y su regulación. Los enfoques de genómica

1504

funcional y meta genómica aumentan la comprensión de

las distintas vías de regulación y de las redes de flujo del

carbono en ambientes no habituales, que sin duda acelerarán

el desarrollo de tecnologías de biorremediación y los

procesos de biotransformación.

Los entornos marítimos son especialmente vulnerables

ya que los derrames de petróleo en regiones costeras y en

mar abierto son difíciles de contener y sus daños difíciles

de mitigar. Además de la contaminación a través de las

actividades humanas, millones de toneladas de petróleo

entran en el medio ambiente marino a través de filtraciones

naturales.

A pesar de su toxicidad, una considerable fracción del

petróleo que entra en los sistemas marinos se elimina por la

actividad de degradación de hidrocarburos llevada a cabo

por comunidades microbianas, en particular, por las llamadas

bacterias «come petróleo» o hidrocarbonoclásticas.

1505

Además varios microorganismos como Pseudomonas,

Flavobacterium, Arthrobacter y Azotobacter pueden ser

utilizados para degradar petróleo.

El derrame del barco petrolero Exxon Valdez en Alaska

en 1989 fue el primer caso en el que se utilizó biorremediación

a gran escala de manera exitosa, estimulando la población

bacteriana suplementándole nitrógeno y fósforo que eran

los limitantes del medio.

Tras la explosión de la plataforma petrolífera «Deepwater

Horizon» y su posterior hundimiento el 22 de abril en aguas

del Golfo de México, las tareas para limpiar la zona no han

cesado. Miles de animales muertos y centenares de

kilómetros de playas manchadas de crudo están dejando un

paisaje desolador. Pero ahora los científicos se han

sorprendido con el descubrimiento de una bacteria que está,

literalmente, comiéndose el petróleo derramado en las aguas

del Golfo de México.

Las investigaciones han sido dirigidas por Terry Hazen,

del laboratorio «Lawrence Berkeley», en California y los

resultados, publicados en Sciencexpress están basados en

más de 200 muestras obtenidas en 17 lugares, en aguas

profundas, entre el 25 de mayo y el 2 de junio de este año

mientras estudiaban la dispersión submarina del petróleo que

queda en la zona.

1506

La bacteria podría tratarse de una nueva especie, de la

familia de las Oceanospirillales, que con el tiempo se habría

adaptado al medio oleoso originado por filtraciones y fugas

naturales de petróleo.

La bacteria descubierta parece ser que trabaja a bajas

temperaturas y no estaría consumiendo grandes cantidades

de oxígeno, lo que evitaría una «zona muerta» que afecte a

otras especies, y podría convertirse en el elemento ideal

para deshacerse de las manchas de petróleo de alta mar. La

bacteria estaría estrechamente relacionada con otros

microbios degradantes del petróleo, ya conocidos, pero

cuyo consumo de oxígeno es mucho mayor. Un equipo de

investigadores europeos ha descifrado el genoma de otra

bacteria clave que degrada el petróleo, la Alcanivorax

borkumensis.

«Ya conocemos varias bacterias marinas que degradan el

petróleo», existen organismos que se desarrollan muy bien

en un ambiente oleaginoso, y la A. borkumensis es uno de

ellos, afirma el doctor Peter Golyshin del Centro para la

investigación de las enfermedades infecciosas de Helmholtz,

en Alemania. Habida cuenta de que vive en las capas

superiores del océano, tiene varios genes que ayudan a

protegerla contra los efectos nocivos de la radiación

ultravioleta.

Virtualmente, con la biotecnología existe el riesgo de

transferir toxinas de una forma de vida a otra, de crear nuevas

Bacterias marinas con gran potencial para degradar petróleo

1507

toxinas o de transferir compuestos alergénicos de una a otra

especie, lo que podría dar lugar a reacciones alérgicas

imprevistas. Igualmente hay posibilidades de que bacterias

y virus modificados escapen de los laboratorios de alta

seguridad e infecten a la población humana o animal.

Reconociendo que los problemas éticos suscitados por

los rápidos adelantos de la ciencia y de sus aplicaciones

tecnológicas deben examinarse teniendo en cuenta no sólo

el respeto debido a la dignidad humana, sino también la

observancia de los derechos humanos, la Conferencia

General de la Unesco aprobó en octubre de 2005 la

Declaración Universal sobre Bioética y Derechos Humanos.