Organismo genéticamente modificado

Organismo genéticamente modificado

Que son y que efectos tienen en el mundo moderno

Gonzalo

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TÉCNICAS[EDITAR] 3

HISTORIA[EDITAR] 3

Artículo principal: Historia de la ingeniería genética 3

USOS DE LOS OGM[EDITAR] 4

INVESTIGACIÓN[EDITAR] 4

Fabricación de productos terapéuticos[editar] 5

TERAPIA GÉNICA[EDITAR] 5

ANIMALES DE COMPAÑÍA[EDITAR] 5

PRODUCCIÓN INDUSTRIAL[EDITAR] 6

Resistencia a plagas y herbicidas[editar] 6

CONTROL DE PLAGAS[EDITAR] 6

CONTROVERSIA[EDITAR] 7

PESTICIDAS Y HERBICIDAS[EDITAR] 8

USOS INDUSTRIALES[EDITAR] 9

PARA LOS CONSUMIDORES[EDITAR] 9

PARA LOS AGRICULTORES[EDITAR] 9

VENTAJAS PARA EL AMBIENTE[EDITAR] 10

PARA LOS AGRICULTORES[EDITAR] 10

IMPACTO ECONÓMICO[EDITAR] 11

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Técnicas[editar] Artículo principal: Ingeniería genética Las posibles modificaciones genéticas que se pueden usar incluyen la mutación, inserción y deleción de genes. Cuando se inserta material genético éste suele provenir de otra especie, de forma parecida a la transferencia horizontal que se produce en la naturaleza. Para producir de forma artificial esta transferencia suele ser necesario recurrir a diferentes técnicas. Los genes pueden ser incorporados a un virus o pueden ser físicamente inyectados en el núcleo de la célula con una aguja ultrafina o con un cañón de genes. Otras técnicas aprovechan la habilidad de ciertos organismos como los lentivirus o algunas bacterias como la Agrobacterium tumefaciens para transferir material genético a animales y plantas.5 6 La aplicación de la transgenesis permite transferir genes heredables entre especies más o menos separadas entre si (por ejemplo un gen presente en las luciérnagas puede ser transferido a un toro),7 pero también las transferencias de genes puede darse entre especies más próximas cuando las técnicas de entrecruzamiento clásicas fracasan (tal es el caso de la patata Fortuna una variedad de patata genéticamente modificada, mezcla de la variedad Agria y la patata originaria de Sudamérica Solanum bulbocastanum). El aspecto innovador de estas nuevas técnicas recae en sus potenciales aplicaciones, beneficios económicos inmediatos, principalmente para los sectores médicos y de los alimentos. Los OGM han provocando controversias, y también una reflexión ética8 además una disputa comercial concerniente a la comercialización de organismos genéticamente modificados en la UE,9 y su reglamentación en Europa.10 Dentro de las biotecnologías, los OMG pertenecen a un área de investigaciones realizadas pasados los años 1990s al objeto de numerosas inversiones en investigación y desarrollo a partir de financiamiento tanto público como privado. Al hacer la manipulación en el material genético, éste puede hacerse heredable o no, en función del proceso usado y los genes implicados.

Historia[editar]

Artículo principal: Historia de la ingeniería genética Aunque el ser humano ha estado modificando de manera indirecta la carga genética de plantas y animales desde hace al menos 10.000 años, no fue sino hasta 1973 cuando Herbert Boyer y Stanley Cohen consiguieron transferir ADN de un organismo a otro (una bacteria). El mismo año, Rudolf Jaenisch creó un ratón transgénico, que se convirtió en el primer animal transgénico de la historia. Sin embargo, la modificación no se transmitió a sus descendientes. En 1983 se creó la primera planta transgénica de tabaco.

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Las semillas y plantas transgénicas se empezaron a producir y comercializar en la segunda mitad del siglo XX. Su uso y comercialización se ha extendido a varios países y regiones, por su mayor productividad y resistencia a plagas.11 Sin embargo, existen un movimiento contrario a su aceptación alegando que podrían no ser seguras y/o convenientes para la salud y para la alimentación de los seres humanos a pesar de no existir evidencia científica alguna que respalde dicha postura. La legislación sobre la producción y venta de alimentos derivados de OGM varia enormemente de un país a otro, variando desde la legalización de su producción tras presentar estudios sobre su seguridad a regiones que se declaran libres de transgénicos. Inexistentes en 1993 en 2011 las superficies cultivadas con OMG, representaban 160 millones de hectáreas según ISAAA (por sus siglas en Inglés International Service for the Acquisition of Agri-‐biotech Applications o Servicio Internacional para la Adquisición de Aplicaciones Agro-‐biotecnológicas) una organización no-‐gubernamental de promoción de biotecnologías.,12 casi el 50% en los países en desarrollo.12 Esto representa 3% de las tierras agrícolas a escala mundial, aunque bien para ciertos países como los Estados Unidos representan el 17% de la superficie agrícola y el 47 % de las tierras arables.12 13 Según el mismo organismo el mercado de productos de cultivos comerciales transgénicos como maíz, soja, y algodón está valuado en 160 billones de dólares en 2011, y en 13,2 billones en sus semillas.12 Las organizaciones ecologistas estiman que las cifras concernientes a las superficies de cultivos están sobrevaluadas.14 En mayo de 2010 la revista Science publicó la realización del primer organismo con genoma integral sintetizado por científicos. Aunque no se trata de una « creación» ya que en si es una fabricación artificial a partir de un genoma preexistente.15 16

Usos de los OGM[editar]

Investigación[editar] Uno de los primeros usos de los organismos genéticamente modificados fue la investigación. Mediante la inserción, deleción y trasposición de genes en diversos organismos es posible determinar la función de determinados genes. Una manera es mediante la técnica de knock out, en la que un gen o grupo de genes son inactivados para observar las características que cambian en el fenotipo. También se pueden usar promotores para sobreestimular la actividad de determinados genes. Mediante la modificación genética es posible obtener animales, que padezcan enfermedades análogas a las humanas, sirviendo de modelos para la investigación de dichas enfermedades y las pruebas preclínicas de medicamentos y terapias para combatirlas. Ralph L. Brinster y Richard Palmiter desarrollaron estas técnicas, responsables de la creación de ratones, ratas, conejos, ovejas, y cerdos transgénicos en la década de 1980, y establecieron muchos de los primeros modelos de enfermedades humanas, incluyendo el primer carcinoma causado por un oncogen. El proceso de ingeniería genética en mamíferos es lento, tedioso y caro. Sin embargo, nuevas técnicas están haciendo que las modificaciones genéticas sean más fáciles y precisas en algunos casos determinados.17

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Fabricación de productos terapéuticos[editar] Los organismos transgénicos son usados también para fabricar productos destinados para uso terapéutico en humanos (productos farmacéuticos o tejidos para su implantación en xenotrasplantes).18 En el pasado, las formas humanas de proteínas como insulina, hormona del crecimiento y factor de coagulación, que sirven para tratar graves enfermedades y alteraciones en las personas, eran muy raras y costosas. Hoy en día, bacterias y levaduras modificadas con genes para proteínas humanas producen estos compuestos de una manera muy económica y en gran abundancia. Las personas que tienen diabetes insulino-‐dependiente son tratadas con insulina humana pura producida por genes humanos introducidos en bacterias.19 El anticoagulante ATryn, usado para reducir el riesgo de coágulo durante operaciones quirúrgicas, se extrae de la leche de cabra modificada genéticamente.20 Asimismo, la vacuna contra la hepatitis B se produce con levaduras a la que se les ha insertado un gen para producir el antígeno HBsAg presente en la envoltura del virus de la hepatitis B.21

Terapia génica[editar] Véase también: Terapia génica La terapia génica usa virus genéticamente modificados para introducir genes en el ADN humano con el fin de curar algunas enfermedades. Aunque la terapia génica es relativamente nueva, ya ha tenido varios éxitos relevantes. Ha sido usada con éxito para tratar desórdenes genéticos como la inmunodeficiencia combinada grave22 o la amaurosis congénita de Leber.23 Además, se encuentran en fase de investigación tratamientos contra otras enfermedades actualmente incurables, como la fibrosis quística,24 la anemia falciforme,25 la enfermedad de Parkinson,26 27 la diabetes28 o la distrofia muscular,29 entre otras. Actualmente la terapia génica se centra sólo en las células somáticas del cuerpo, por lo que los cambios introducidos en el código genético no pueden ser transmitidos a la descendencia. La terapia génica que tiene como objetivo las células reproductivas se denomina terapia génica de líneas germinales. Su desarrollo, que podría conducir al tratamiento y prevención de enfermedades genéticas transmisibles y defectos de nacimiento,30 es muy controvertida y se encuentra dificultada por diversas polémicas éticas, religiosas y ecológicas, y está explícitamente prohibida en algunas jurisdicciones.31

Animales de compañía[editar] La modificación genética permite la cría de animales hipoalergénicos, de forma que no produzcan reacciones adversas a las personas alérgicas. Actualmente se comercializan gatos modificados para no producir la glicoproteína Fel d1 y perros sin glicoproteína Can d1, responsables de la mayor parte de las respuestas alérgicas. También se comercializan peces cebra fluorescentes. Peces cebra GloFish fluorescentes, modificados genéticamente.

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Producción industrial[editar] La modificación de otros genes permite la obtención de plantas que sintetizan materiales con determinadas características interesantes para su uso industrial. La patata amflora produce un almidón modificado, rico en amilopectina, que se utiliza en la fabricación de papel, tejidos y adhesivos.

Resistencia a plagas y herbicidas[editar] Es una de las aplicaciones comerciales más conocidas. Algunas plantas transgénicas incluyen genes que les confieren resistencia a determinados herbicidas, como el glifosato, utilizado para combatir plagas de otras plantas en los cultivos. Los principales ejemplos son el maíz RR y la soja RR. Ambos son cultivados y comercializados en varios países del mundo y tienen una importante cuota de mercado y producción. Otros cultivos tienen insertado el gen Bt que les confiere a las hojas de estos cultivos la resistencia a plagas, sin la necesidad de tener que ser rociadas con algún plaguicida. Durante la década de 1990, una plaga de papaya ringspot virus asoló los cultivos de papaya de Hawái y redujo la producción de esta fruta en un 94 %. La introducción de una variedad transgénica de papaya resistente al virus ha revitalizado la producción.32 Actualmente, el 77 % de la producción de papaya de las islas es transgénica.33 Alimentos mejorados o más eficientes[editar] El primer alimento genéticamente modificado autorizado para consumo humano fue el tomate Flav Savr, en 1994. Este tomate se estropeaba más lentamente que el convencional, lo que permitía a los agricultores recolectarlos cuando están maduros, en lugar de antes de alcanzar la madurez, como los tomates convencionales. Esto se traduce en una mejora del sabor y las propiedades alimenticias. Sin embargo, resultó ser un fracaso comercial.34 En algunos casos se pueden insertar genes para que sinteticen una mayor cantidad de nutrientes o nutrientes nuevos. Un ejemplo es el denominado arroz dorado, que sintetiza moléculas precursoras de la vitamina A y que se propone como complemento en lugares donde la dieta es pobre en esta vitamina.35 La empresa AquAdvantage está desarrollando un salmón transgénico que se encuentra en las últimas etapas legales para demostrar su seguridad y autorizar su comercialización. Este salmón es un salmón del Atlántico al que se le ha insertado un gen para producir la hormona del crecimiento de un salmón chinook del Pacífico y un promotor de abadejo. Con estas modificaciones, el salmón crece durante todo el año, y no sólo en primavera y verano, y alcanza un tamaño apto para el mercado en 16 o 18 meses, en lugar de los 3 años del salmón convencional.36

Control de plagas[editar] En 2010, se crearon en laboratorio mosquitos resistentes a malaria.37 38 39 La OMS estima que la malaria mató a alrededor de un millón de personas en 2008.40 Un mosquito modificado genéticamente contiene un gen letal desarrollado para combatir la dispersión del dengue.41 El mosquito Aedes aegypti es el principal portador del dengue, Su población en las islas Caimán fue reducida en un 80% mediante el uso de esta variedad GM.42 43 Entre 50 y 100 millones de personas se contagian de dengue cada año y 40000 mueren por esta causa.44

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Se ha desarrollado una variedad de la oruga Pectinophora gossypiella que contiene un marcador fluorescente en su ADN. Esto permite a los investigadores hacer un seguimiento de las orugas que son esterilizadas por radiación y liberadas en cultivos con el fin de reducir la plaga causada por estos insectos.44 45

Controversia[editar] Artículo principal: Controversia sobre alimentos modificados genéticamente En la actualidad, existen fuertes controversias entre promotores y detractores de la producción de organismos transgénicos, en relación a su conveniencia y seguridad o carencia de las mismas. La práctica de modificar genéticamente las especies para uso humano acompaña a la humanidad desde sus orígenes, aunque solo recientemente se realiza en laboratorios y no en el campo o zonas de cultivo directamente. Sin embargo, la inocuidad de los transgénicos en el ambiente es objeto de controversia entre los sectores a favor de la biotecnología y los sectores ambientalistas en contra de la misma. Ambos sectores esgrimen estudios científicos para sustentar sus posturas, y se acusan mutuamente de ocultar -‐ o ignorar -‐ hechos frente al público.46 47 Por su parte, la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés) indica, con respecto a los cultivos transgénicos cuya finalidad es la alimentación, que no se han observado daños al medio ambiente ni a la salud en ninguna parte del mundo.48 49 De hecho, la reducción en el uso de pesticidas y herbicidas que conlleva el uso de transgénicos se ha traducido en beneficios medioambientales y para la salud de los trabajadores del campo.49 En sus conclusiones la FAO determina que:49 Hasta ahora, en los países donde se han producido cultivos transgénicos, no ha habido ningún informe verificable de que causen algún peligro importante para la salud o el medio ambiente. Las mariposas monarca no han sido exterminadas. Las plagas no han desarrollado resistencia al Bt. Han aparecido algunas pruebas de malas hierbas tolerantes a los herbicidas, pero éstas no han invadido ecosistemas agrícolas o naturales. Por el contrario, se están viendo algunos beneficios sociales y ambientales importantes. Los agricultores están empleando menos plaguicidas y están sustituyendo productos químicos tóxicos con otros menos nocivos. Como consecuencia de ello, los trabajadores agrícolas y los suministros de agua están protegidos de los venenos, y aves e insectos benéficos están volviendo a los campos de los agricultores. Existe un amplio consenso científico en que los OMG que se encuentran actualmente en el mercado no representan un peligro mayor que los alimentos convencionales,50 51 52 53 54 55 y hasta la fecha no se ha documentado ningún caso de enfermedad en humanos debido al consumo de OGM.51 53 56 De hecho, mientras que los nuevos alimentos producidos por técnicas convencionales, la inocuidad de las modificaciones raramente es evaluada. Sin embargo, todos los organismos genéticamente modificados deben someterser a controles exhaustivos para garantizar su inocuidad, tanto para la salud humana como el medio ambiente antes de ser comercializados.57 No se ha probado que ningún OGM presente riesgo alguno para la salud (por la producción de moléculas no deseadas, o por provocar alergias) o el medio ambiente (por la diseminación no deseada de genes). Varias organizaciones científicas internacionales, y notablemente el Consejo Internacional para la Ciencia

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afirman que los OMG comercializados no son peligrosos para la salud humana y que los riesgos de de diseminación de OGM en el medio ambiente son correctamente controlados. Otras organizaciones no científicas, entre ellas el polémico58 comité de investigación independiente sobre ingeniería genética de origen francés, o el pseudocientífico59 Panel de Ciencia Independiente, del Reino Unido,60 alegan que los estudios realizados por los organismos acreditados son insuficientes o superficiales,61 62 y que en los cultivos transgénicos se deben tomar las prevenciones pertinentes para evitar la contaminación genética del medio ambiente.63 64 65 66 Estos preceptos son reflejados ampliamente por el movimiento anti-‐OGM.66

Pesticidas y herbicidas[editar] Una de las ventajas del uso de cultivos genéticamente modificados es la reducción en el uso de pesticidas y herbicidas. El uso de cultivos resistentes al glifosato ha reducido el uso de herbicidas más tóxicos y con mayor permanencia en el medio ambiente como la atracina, metribucina o el alacloro, reduciendo el riesgo de contaminación de acuíferos.67 68 Algunos estudios aislados indican, sin embargo, que el uso de plantas resistentes al glisofato pueden estar fomentando un mayor uso de este.69 El uso de cultivos con el gen Bt reduce la necesidad de pesticidas convencionales.70 71 Entre 1996 y 2006, el uso de cultivos transgénicos permitió una reducción global en el uso de pesticidas de 286.000 toneladas, una disminución del 15%72 y la introducción del algodón Bt en la India ha permitido a pequeños agricultores mayores rendimientos de sus cultivos y menores gastos en pesticidas.73 Un estudio sobre los efectos de la introducción de algodón Bt en seis provincias de China encontró que permitió la reducción del uso de pesticidas a la mitad, duplicando las poblaciones de mariquitas, crisopas y arañas, extendiéndose los beneficios medioambientales a los campos adyacentes de maíz, soja y cacahuetes.74 75 Si en la Unión Europea el 50% de los cultivos fueran transgénicos, se estima que se dejarían de usar 14.5 millones de kilos de pesticidas y se produciría un ahorro de 20.5 millones de litros de diésel, lo que reduciría las emisiones de CO2 a la atmósfera en 73.000 toneladas.76 Sin embargo las especies evolucionan de forma natural para adaptarse a los nuevos ambientes. En noviembre de 2009, científicos de Monsanto encontraron que las lagartas rosadas (una especie de polilla) de algunas partes de Gujarat, India, se habían vuelto resistentes a la primera generación de algodón Bt, que sólo expresa un gen, el Cry1AC.77 78 Esta resistencia se ha encontrado también en España, Australia, China y Estados Unidos.79 DuPont-‐Dow dejó de vender maíz modificado para producir pesticida en Puerto Rico después de que se identificaran individuos de cogollero del maíz en la isla inmune a dicho pesticida.80 Para contrarrestar estas adaptaciones se han desarrollado cultivos que expresan más de un gen Bt, que se dirigen a más de un receptor en los insectos, dificultando la aparición de individuos resistentes. Ventajas[editar] Para los partidarios de la biotecnología existen las siguientes ventajas:

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Usos industriales[editar] Mejoras en el proceso industrial En cuanto a las aplicaciones en agronomía y mejora vegetal en sentido amplio, poseen tres ventajas esenciales: Una gran versatilidad en la ingeniería, puesto que los genes que se incorporan al organismo huésped pueden provenir de cualquier especie, incluyendo bacterias (esto permite el cruzamiento entre especies de reinos diferentes, algo que probablemente jamás -‐para bien y beneficio o para mal y peligro potencial-‐ podría suceder en forma natural).81 Se puede introducir un solo gen en el organismo sin que esto interfiera con el resto de los genes; de este modo, es ideal para mejorar los caracteres monogénicos, es decir, codificados por un solo gen, como algunos tipos de resistencias a herbicidas.82 El proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejoramiento por cruzamiento; la diferencia es de años, y frutos en meses. Nuevos materiales Además de la innovación en materia alimentaria, la ingeniería genética permite obtener cualidades novedosas fuera de este ámbito; por ejemplo, por producción de plásticos biodegradables y biocombustibles.

Para los consumidores[editar] Posibilidad de incorporar características nutricionales distintas en los alimentos; Vacunas comestibles, por ejemplo: tomates con la vacuna de la hepatitis B;83 Producción de nuevos alimentos; Lucha contra el hambre y la desnutrición; Alimentos con mayor cantidad de nutrientes o nuevos nutrientes, como el arroz dorado.

Para los agricultores[editar] Mejoras agronómicas relativas a la metodología de producción y su rendimiento: Aumento en la productividad y la calidad de los cultivos;11 84 Resistencia a plagas y enfermedades conocidas; por ejemplo, por inclusión de toxinas bacterianas, como las de Bacillus thuringiensis, específicas contra determinadas familias de insectos,85 que son mucho más específicos y menos agresivos con el medio ambiente que los pesticidas convencionales; Tolerancia a herbicidas (como el glifosato o el glufosinato), salinidad, fitoextracción en suelos metalíferos contaminados con metales pesados,86 sequías y temperaturas extremas.87 Rapidez: el proceso de modificación genética demora mucho menos que las técnicas tradicionales de mejora por cruzamiento, que requiere varias generaciones para eliminar otros genes que se introdujeron en el mismo cruzamiento.

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Ventajas para el ambiente[editar] Sus defensores alegan que algunas variedades transgénicas han permitido una simplificación en el uso de productos químicos, como en el caso del maíz Bt, donde el combate de plagas ya no requiere el uso de insecticidas químicos de mayor espectro y menor biodegradabilidad.88 Por otra parte, las plantas transgénicas que producen proteína Bt, por ejemplo, necesitan menos pesticidas, por lo que se reduciría la cantidad de agroquímicos necesarios.89 90 91 Inconvenientes[editar] Manifestación de ganaderos orgánicos contra los transgénicos El movimiento anti-‐transgénico esgrime varios argumentos para oponerse a los OGM: Daños a la salud humana[editar] Los antitransgénicos argumentan que los herbicidas asociados a los OGM, como el roundup son tóxicos. Consideran que no se han realizado estudios suficientes para garantizar la inocuidad de su consumo. Durante el proceso de ingeniería genética se usan genes que otorgan resistencia a antibióticos para identificar las células con la modificación deseada. Existe la preocupación de que dichos genes puedan ser transferidos a microorganismos, originando cepas resistentes a los antibióticos. La posibilidad de usar intensivamente insecticidas a los que son resistentes los transgénicos hace que se vean afectadas y dañadas las especies colindantes (no resistentes). Aunque no se ha observado, el movimiento anti-‐transgénico argumenta que los transgénicos pueden generar nuevas alergias. Se ha acusado al algodón transgénico de la ola de suicidios de agricultores acaecida en la India. Sin embargo, dicha ola empezó antes de la introducción del algodón transgénico y no se ha demostrado que haya una relación.92 93 94 Impacto medioambiental[editar] Se teme que el uso de OGM resistentes a herbicidas produzcan como efecto secundario que los agricultores empleen una mayor cantidad de herbicida, afectando a las especies colindantes. Aunque el empleo de recombinantes para toxinas de Bacillus thuringiensis es, por definición, un método específico, se sigue temiendo que afecte a especies beneficiosas. La transferencia horizontal de genes a bacterias de la rizosfera, aunque posible, se considera un riesgo remoto.95 El polen de las especies transgénicas puede fecundar a cultivos convencionales, obteniéndose híbridos y transformando a estos cultivos en transgénicos.

Para los agricultores[editar] Las semillas obtenidas tras la cosecha no pueden ser sembradas por éstos tanto porque violaría los contratos que han firmado como porque las semillas híbridas pierden vigor y, en consecuencia, deben ser reemplazadas todos los años.96

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Impacto económico[editar] El mercado de semillas transgénicas está dominado por muy pocas compañías multinacionales, lo que provoca un grave riesgo de oligopolio. Este hecho se ve agravado por la alta inversión inicial necesaria para desarrollar una variedad nueva y la gran cantidad de problemas legales que se encuentran las pequeñas compañías en algunos países.

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