Las bóvedas que guardan la mayor riqueza del país: 30 mil semillas y tubérculos

Las inundaciones que azotaron Nariño, en el sur de Colombia, durante los primeros meses de 2009 tuvieron un desenlace particular para Efrén Cuaran, un agricultor de La Cocha, municipio ubicado a poco menos de una hora de Pasto. Además del desbordamiento de ríos, los enseres dañados y las miles de personas que resultaron damnificadas, Cuaran perdió todos los cultivos de papa de su finca. Tampoco pudo recuperar ninguno de los tubérculos de las variedades nativas de papa que sembraba. Sin esta parte, considerada la “semilla”, era imposible volver a tener cultivos. (Puede leer: ¿Qué determina la forma de nuestra nariz? Encuentran pistas en genes neandertales)

Las inundaciones que azotaron Nariño, en el sur de Colombia, durante los primeros meses de 2009 tuvieron un desenlace particular para Efrén Cuaran, un agricultor de La Cocha, municipio ubicado a poco menos de una hora de Pasto. Además del desbordamiento de ríos, los enseres dañados y las miles de personas que resultaron damnificadas, Cuaran perdió todos los cultivos de papa de su finca. Tampoco pudo recuperar ninguno de los tubérculos de las variedades nativas de papa que sembraba. Sin esta parte, considerada la “semilla”, era imposible volver a tener cultivos. (Puede leer: ¿Qué determina la forma de nuestra nariz? Encuentran pistas en genes neandertales)

La solución, como recuerda ahora la ingeniera agrónoma María del Socorro Cerón, estaba a más de 500 kilómetros de distancia, en Cundinamarca. En una bóveda, que está a una temperatura de -20° C y donde reposan miles de paquetes plateados sellados al vacío, se encontraban algunas “semillas” de las papas nativas que sembraba Cuaran. Un par de años atrás se las había entregado a un grupo de investigadores de la Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria (Agrosavia).

Cuaran fue invitado a visitar el banco de la nación que alberga esa “cavita sagrada”, como la llama Cerón, donde se conservan otras 274 especies de verduras, frutos y plantas que son claves en la alimentación de los colombianos. De allí retiró los “ahorros” que había hecho y regresó a cultivarlos en su finca.

Juan Diego Palacio, director del Centro de Investigación Tibaitatá, donde se encuentra el único banco de germoplasma vegetal del país, como se conoce de manera técnica este espacio, resalta que allí conservan, estudian y mejoran genéticamente las frutas y verduras que se siembran en Colombia y las devuelven a los campesinos, como sucedió con Cuaran. (Le puede interesar: Conseguir cartas de gobernadores, la odisea de algunos científicos colombianos)

Este trabajo tiene distintos objetivos: uno es la conservación de especies locales que han sido desplazadas por la entrada de variedades externas, explica Paula Helena Reyes, bioinformática investigadora de Agrosavia. Otro consiste en buscar la manera de adaptarse a algunas de las amenazas más apremiantes para la humanidad, como el cambio climático.

¿Cómo hacer para tener cultivos en un planeta más caliente, con inundaciones más severas y frecuentes, en un suelo cada vez más erosionado y con menor disponibilidad de agua? “La naturaleza ya tiene la respuesta”, dice Palacio. “Nuestro trabajo es encontrarla”.

La respuesta ya la han encontrado para al menos 12 especies de arracacha, batata, papa criolla, guayaba y guanábana, las que han surgido de sus laboratorios. En estos casos los investigadores cruzan especies comerciales con algunas que reposan en el banco y, como resultado, obtienen nuevas variedades con “atributos sobresalientes”, afirman desde Agrosavia. Por ejemplo, en 2017, tras una investigación de más de una década, Agrosavia creó las variedades de guayaba Corpoica Rosa-C y Carmin 0328, que tenían un mejor rendimiento para el cultivador, así como un contenido de vitamina C más elevado si se les comparaba con otras variedades comerciales.

El tercer objetivo del trabajo que hacen en el centro, rescata la bióloga Ivania Cerón Souza, es una idea con la que sueñan miles de científicos alrededor del mundo desde por lo menos hace un siglo: utilizar estos bancos para acabar con el hambre que padecen millones de personas en todo el planeta. (También puede leer: Lo que nos revelan los rostros colombianos de algunos síndromes genéticos)

El sueño de acabar con el hambre del mundo

Motivado por las hambrunas que padecía la Unión Soviética en las primeras décadas del siglo XX, el botánico ruso Nikolái Vavilov empezó a recolectar, conservar y estudiar las semillas de cientos de especies que encontraba no solo en su territorio, sino en los cinco continentes. Los visitó a lo largo de su vida para estudiar lo que denominó los centros de origen de plantas cultivadas.

A Vavilov, pionero en este ejercicio, le interesaba saber dónde se cultivaban los alimentos, pero también, a través de la genética, buscaba mejorarlos y que estos se convirtieran en la respuesta a la hambruna que padecían sus paisanos. “Los planes son numerosos -escribió el también agrónomo en 1920-. Me gustaría que el Departamento (como se llamó inicialmente el banco vegetal) sea una institución necesaria, tan útil a todo el mundo como sea posible. Me gustaría reunir la variedad y diversidad de todo el mundo, ordenarla, convertir el Departamento en un tesoro de todas las plantas cultivadas y de otras floras (...) El resultado es incierto, sobre todo teniendo en cuenta el hambre y frío que nos rodea. Pero aun así, quiero intentarlo”.

Si bien Vavilov contempló una serie de retos, no pudo prever que sería la persecución política liderada por Stalin la que lo llevaría a la cárcel, donde paradójicamente moriría por problemas nutricionales. Pese a esto, su trabajo resistió la sitiada nazi de Leningrado, entre 1941 y 1944. El Instituto Vavilov de Industria Vegetal, como se llama desde 1968, sigue en pie en la actual San Petersburgo. Su objetivo, reconocen las investigadoras de Agrosavia, impulsó la creación de bancos de germoplasma alrededor del mundo.

Aunque en Colombia no es posible reconstruir la historia exacta de este campo de investigación, Reyes explica que entre 1948 y 1980 se colectaron la gran mayoría de materiales con los que actualmente cuenta el banco de germoplasma, el cual se constituyó formalmente hasta 1994. (Puede interesarle: La primera guía para identificar polillas en Colombia)

Sin embargo, como recuerda la bióloga Ivania Cerón Souza, hasta hace unos años, cuando ingresó a Agrosavia, la respuesta a preguntas tan sencillas como cuánto había en el banco o qué especies se estaban conservando no eran precisas. “Era como entrar a un supermercado, ir a una de las secciones y que ninguno de los productos tuviera etiquetas: tú vas a ciegas sin saber qué hay. Sabes que hay un montón de cosas, pero no sabes qué escoger”.

Además de que no había claridad sobre los “ahorros” que el país estaba haciendo en términos de agrobiodiversidad, como se conoce este trabajo, las investigadoras tenían un problema adicional: les hacía falta dinero. “Siempre ha habido plata para la conservación, comenta Cerón Souza, pero los bancos carecen de recursos para ir más allá”. En otras palabras, les hacen falta recursos para investigar y no solo conservar.

Ahora, tras más de cinco años de trabajo de cinco investigadoras de Agrosavia, entre las que se encuentran Reyes y Cerón Souza, el país por fin sabe con certeza cuánto tiene en estos bancos, y gracias a la creación de un índice inédito, sabrá en qué invertir mejor los limitados recursos que se destinan para el estudio de estas especies. Sus esfuerzos fueron presentados en una investigación publicada hace poco en la revista académica Biodiversity and Conservation. Gracias a las científicas, también puede ser consultada en español.

Un banco de ciencia

Para ingresar a la “cava sagrada”, que resguarda la ingeniera Cerón, es obligatorio ponerse una bata blanca, un gorro que cubra el pelo por completo y un protector para los zapatos. De esta manera minimizan la posibilidad de que haya impurezas en los laboratorios donde analizan las semillas antes de empacarlas al vacío y en los cuartos donde reposan los sobres plateados o los frascos con esquejes.

Pero el proceso para que las semillas de una especie terminen en uno de los estantes del cuarto que está a -20° C es mucho más largo y dispendioso, explica Cerón. Mientras expone el paso a paso del procedimiento, a sus espaldas uno de los investigadores observa a través de una lupa gigante cientos de granos de soja que tiene regados dentro de una bandeja de aluminio. Con unas pinzas separa los que, aun después de la limpieza inicial, presentan algún tipo de suciedad.

De allí serán llevados a otro laboratorio, donde se hará una supervisión similar, esta vez bajo el microscopio. Luego, tras identificar el porcentaje de humedad al que las semillas sobreviven, un proceso que dura varias semanas, el equipo de científicos da inicio a la evaluación de viabilidad. Para determinar la capacidad potencial de germinación ponen cinco grupos de 25 semillas a germinar en toallas de papel que son hidratadas con agua destilada. Del total, al menos el 85 % deben superar la prueba. En caso de que el porcentaje sea menor, las semillas serán devueltas para volver a plantarlas. “Así nos aseguramos de que la semilla que le entregamos a los campesinos esté en óptimas condiciones”, precisa Cerón.

Solo las semillas de una especie que logran superar estas evaluaciones, y que hayan producido más de 1500 semillas, logran hacerse un lugar en la bóveda más importante que tiene el banco. (Puede leer: La primera planta de bacteriófagos en Colombia)

¿Cuánta riqueza hay en este banco?

A pesar de la rigurosidad con la que se trabaja en este centro de investigación, los científicos seguían sin poder responder con cuántas y cuáles especies contaba el banco. Tampoco contaban con las herramientas para saber en dónde centrar los pocos recursos que tenían para investigar. Estos vacíos de información fueron los que se encargaron de cerrar Reyes, Cerón Souza y sus demás colegas.

Lo primero que hicieron para lograr esa tarea, dice Reyes, fue formar un listado de lo que se está conservando e investigando. “Parece algo tan simple, pero este es el primer artículo que muestra las especies que tenemos en el banco”, señala.

Tras un par de años trabajando de la mano de los curadores de cada una de las colecciones que tiene la Corporación, llegaron a un número exacto: las 12 “sedes” del banco de germoplasma, distribuidas en todo el territorio nacional, albergan 30.000 accesiones o muestras de 275 especies vegetales, ya sea en forma de semillas, como en la bóveda que custodia la ingeniera Cerón, in vitro, o en campo, es decir, cultivada directamente.

Con esta información en sus manos, las investigadoras se dieron a la tarea de crear el índice. En este integraron información sobre el origen de la especie, su estado de vulnerabilidad, el beneficio económico que el cultivo le aporta al país y la importancia para la seguridad alimentaria de Colombia.

Para poner a prueba el índice lo aplicaron a 345 especies, de las cuales 275 se conservan en el banco y las restantes 70, no. Los resultados arrojaron que 25 especies deben ser priorizadas para su investigación. Allí destacan algunas de las más conocidas y con mayor cantidad de muestras en el banco, como la papa, el tomate y el tomate de árbol.

Pero también se debe priorizar el estudio de la piña, la papaya, especies poco representadas en el banco, así como el yacón, un tubérculo poco conocido en el país. “Esta es una especie que si tú le preguntas a alguien a qué sabe, nadie te va a saber responder”, dice Cerón. ¿Quién está investigando sobre esta especie en el país? Para esto también sirve el índice, aclara la investigadora, “para llamar la atención sobre estas especies huérfanas”.

Para Carolina González, bióloga y directora del Departamento de Agrobiodiversidad de la Corporación, el índice permitirá identificar las especies que están poco representadas y de las cuales hay que recolectar más variedades. La pila, la papaya y el yacón son algunas de estas. (Puede leer: El sacerdote, el científico y el poeta)

Aunque Reyes está satisfecha por el resultado que obtuvieron tras el extenso trabajo, reconoce que en un país con tanta diversidad como Colombia queda mucho por hacer. “Justo entre 2021 y 2022 salieron dos artículos donde elaboraron una lista de especies comestibles en Colombia, y es grandísima. La sensación que queda es que todavía nos falta mucho”, señala.

Una de las investigaciones a las que se refiere Reyes, y que fue publicada en la revista académica Scientific Reports de Nature hace un año, asegura que en el país hay 3.805 especies de plantas comestibles.