El banco nacional de genes, guardián de la biodiversidad del futuro
Los ecosistemas en Suiza y en todo el mundo se están deteriorando como consecuencia de la agricultura intensiva, el cambio climático, la contaminación y otros factores, lo que pone en riesgo la biodiversidad. Conservar nuestros recursos genéticos es esencial para contrarrestar esta tendencia. Diversas técnicas permiten preservar la biodiversidad agrícola vegetal: muchas especies de plantas silvestres y cultivadas se mantienen en colecciones de campo, mientras que otras plantas se conservan en laboratorios o en forma de semillas. Agroscope en Changins, en el cantón de Vaud, alberga dos bibliotecas de recursos genéticos: las semillas de cereales, hortalizas y plantas aromáticas se almacenan en un banco de semillas, mientras que las muestras de árboles frutales, patatas y vides se conservan en un conservatorio in vitro.
Una biblioteca, miles de recursos
El colaborador de Agroscope Cyril Schnewlin abre la puerta del banco de semillas y muestra decenas de cajas alineadas en los estantes de la cámara fría, mantenida a una temperatura de 4 °C. Elige una caja y extrae una pequeña bolsa de papel etiquetada como «Avondefiance». En su interior hay una muestra de semillas de lechuga, una de las 13.000 accesiones —muestras recogidas en un lugar y momento determinados— de cereales, hortalizas y otras plantas cultivadas almacenadas en la instalación. «Lo que tenemos aquí es una biblioteca de semillas viables que solo esperan a que se las retire de los estantes y se las siembre», explica Cyril. Estos archivos vivos tienen más de un siglo y aún contienen variedades recogidas a principios del siglo XX. El banco de semillas se utiliza con distintos fines. A veces, investigadores realizan cruces a partir de antiguas variedades vegetales conservadas allí con la esperanza de obtener cultivos más resistentes al clima o a las enfermedades. Las muestras del banco de semillas también se utilizan en exposiciones de jardines botánicos suizos o por agricultores que buscan antiguas variedades locales.
La visita al banco de semillas continúa en el sótano del edificio. Para conservar las semillas durante largos periodos, Cyril y sus colegas las almacenan en un gran congelador a -20 °C. Antes de introducirlas en el congelador, las muestras se secan durante varios días y luego se envasan al vacío en bolsas de aluminio. Este método permite conservar algunos cereales hasta 50 años sin que pierdan su capacidad de germinar. Cada año se siembran variedades seleccionadas y se cosechan las semillas resultantes; estas nuevas semillas se utilizan para renovar la colección de cereales y hortalizas de la instalación para las próximas décadas. El banco de semillas está lleno de curiosidades, como la variedad de trigo conocida como «trigo milagroso» a finales del siglo XIX porque sus abundantes espiguillas hacían creer que ofrecería un mayor rendimiento. Entre otros tesoros figuran la egilops, uno de los cereales más antiguos cultivados por el ser humano, y el «Ribelmais», una variedad de maíz cultivada en el valle del Rin desde hace muchas generaciones.
El mundo en tubos de ensayo
El conservatorio in vitro contrasta de forma llamativa con las cámaras frías. Mientras que los estantes del banco de semillas estaban llenos de cajas de semillas, los estantes del conservatorio albergan cientos de tubos de ensayo bañados por una luz clara que revela su valioso contenido: diminutas plantas enraizadas en un gel de sustrato. Entre las plantas «bonsái» cultivadas en el laboratorio se encuentran el limón, la clementina, la fresa, la frambuesa, la melisa y el orégano. Las 400 accesiones de plantas que se conservan allí constituyen una valiosa reserva para el sector agrícola, ya que podrían utilizarse para restaurar recursos vegetales si estos fueran destruidos por fenómenos meteorológicos extremos o enfermedades.
«Las plantas se propagan más rápidamente in vitro, ya que están menos condicionadas por las estaciones», afirma el investigador Eric Droz. Como ejemplo, cita la patata, que puede multiplicarse hasta 100 veces más rápido en el laboratorio que en el suelo. Cuando una planta en un tubo de ensayo alcanza cierto tamaño, se corta en pequeños segmentos, cada uno con una yema. A su vez, esos segmentos se colocan en tubos de ensayo. Esta tarea minuciosa se realiza en un entorno completamente estéril. El cultivo in vitro no solo facilita considerablemente el trabajo de los equipos de investigación al producir material vegetal en poco tiempo, sino que también abre la puerta al cultivo de especies exóticas que luego podrían comercializarse en Suiza.
Más allá de las fronteras nacionales
Aunque la estrecha cooperación entre el banco de genes de Agroscope y las organizaciones locales es esencial para la conservación de la biodiversidad agrícola vegetal, las alianzas internacionales también desempeñan un papel fundamental. Suiza y otros 150 países adoptaron el Plan de acción mundial para los recursos fitogenéticos para la alimentación y la agricultura, manifestando así su compromiso de trabajar juntos para conservar las plantas cultivadas del mundo. Este compromiso condujo a la construcción de la Svalbard Global Seed Vault en el permafrost noruego. La instalación, considerada el arca de Noé de las plantas, es un búnker de alta seguridad abastecido con muestras de bancos de genes de todo el mundo, que envían regularmente duplicados de semillas a la bóveda para su conservación. El banco de genes de Agroscope ya ha depositado 10.422 accesiones de semillas en Svalbard con el objetivo de salvaguardar el patrimonio fitogenético de Suiza.
Sin embargo, como señala Eric Droz, «no tiene sentido conservar recursos genéticos si no podemos identificarlos». Por ello, la identificación de las muestras almacenadas es un eje importante de la cooperación internacional para conservar la biodiversidad agrícola vegetal. Esto exige un verdadero trabajo de investigación por parte de Eric y sus socios europeos. «El tipo de análisis que utilizamos también se emplea en criminología y en pruebas de parentesco. Consiste en comparar diversos datos con la información conservada por otros laboratorios», explica. Los científicos que buscan cartografiar los perfiles genéticos de muestras vegetales examinan fragmentos de ácido desoxirribonucleico (ADN), conocidos como marcadores moleculares, que indican el grado de similitud entre dos plantas. Esto les permite identificar muestras registradas con un nombre equivocado y también revela similitudes entre variedades con nombres diferentes. Por ejemplo, resulta que la variedad de patata conocida en Suiza como «Blaue Österreich» se llama «Bleue d’Auvergne» en Francia, «Karjalan Musta» en Suecia y «Skerry Blue» en Alemania.