La biotecnología es entendida como el uso de los procesos biológicos (organismos vivos o partes de ellos) para fabricar productos útiles. No es una ciencia, sino un conjunto de disciplinas que agrupa a la biología, bioquímica, genética, virología, agronomía, medicina, veterinaria, entre otras disciplinas.

En otras palabras, constituye una plataforma tecnológica que interactúa forma transversal con numerosas disciplinas y encuentra aplicaciones en diversos sectores productivos, permitiendo un aumento de su productividad y competetividad.

Haciendo un poco de historia, desde que nuestros remotos antepasados dejaron de ser nómadas, comenzaron a usar organismos vivos en su beneficio, domesticando animales, sembrando plantas para alimentarse o para usar sus fibras en la elaboración de ropa.

Con el correr de los años y el mejoramiento de técnicas y herramientas agrícolas, comenzaron a seleccionar plantas y animales dentro de una misma especie con múltiples objetivos: mayores rendimientos y producción tota, altura uniforme y frutos más grandes e indehiscentes.

Hace alrrededor de 4.000 años en Egipto y en Mesopotamia, actual Irak, comenzaron a utilizarse microorganismos presentes en el ambiente para fermentar el mosto de las uvas y de la cebada en la producción de vino y cerveza o para levar la masa del pan. Por la misma epoca, en China se utilizaban similares técnicas para obtener queso.

Ya por el año 100 AC los chinos utilizaban polvo de crisantemo, una planta ornamental, como insecticida biológico, sin saber que más de 2000 años después, se sintetizaría artificialmente el piretro (sustancia insecticida) y se masificaría su utilización.

Hubo que esperar hasta 1590, es decir finales del siglo XVI, para que dos hermanos holandeses Zachary y Francis Janssen inventaran el microscopio, lo que permitió a Robert Hooke, 55 años después, observar por primera vez las células de un árbol y a Antonie van Leeuwenhoek, en 1675, descubrir las bacterias presentes en el agua.

SigloXIX: Darwin, Pasteur y Mendel

En las ciencias biológicas se produjeron grandes descubrimientos y se enunciaron importantes teorías que cambiaron la visión del mundo de ese entonces.

En 1855, Charles Darwin publicó la teoría de la evolución, donde plantea que las especies evolucionan por selección natural, lo que significa que aquellos individuos que no se adptan a las condiciones ambientales son eliminados por la naturaleza.

En 1857, Luis Pasteur, el padre de la microbiología, afirmó que los microbios eran los causantes de las enfermedades.

En 1865, el monje austriaco Gregor Mendel descubrió las leyes de la herencia al cruzar diferentes tipos de plantas de arvejas y observar el comportamiento de ciertas características como color de la flor, tipo y color de la semilla, entre otras, a través de las generaciones. Sus hallazgos fueron publicados luego de su muerte y dieron origen a la ciencia que hoy en día conocemos como genética, uno de los pilares fundamentales de la biotecnología moderna.

Siglo XX Rápida evolución de la Biología

La aplicación de las teorías de Mendel al mejoramiento de especies vegetales de interés agrícola, a finales del siglo XIX, dio origen a nuevas variedades de mayor rendimiento, las cuales comenzaron a ser ampliamente sembradas a principios del siglo XX.

En 1919, el economista húngaro Karl Ereky acuñó el término biotecnología para describir la filosofía de una agricultura industrializada, que consideraba a los animales como fábricas biológicas transformadoras de materia prima (forraje y granos) en productos (carne, leche, huevos). El término se difundió ampliamente cuando Ereky fue ministro de agricultura de su país.

Biotecnología Moderna

Se revelan los secretos de la vida. A mediados de la década del 40 del siglo pasado se realizaron muchos estudios en las áreas de la química y física biológica, tratando de dilucidar los misterios de la molécula de ADN. En 1944, el grupo de trabajo de Oswald Avery determinó que el ADN es portador de la herencia. En 1953, James Watson y Francis Crick descubrieron la estructura en doble hélice de la molécula, apoyándose principalmente en los estudios de difracción de rayos X de la cristalógrafa británica Rosalinda Franklin. A finales de esa década ya era posible sintetizar esta molécula in vitro.

Por los años 60 comenzó la llamada Revolución Verde, con la cual se pretendía lograr un importante incremento en los rendimientos agrícolas utilizando variedades e híbridos mejorados genéticamente, acompañados por el uso de fertilizantes y plaguicidas químicos que permitieran expresar su potencial genético. En Estados Unidos se registró el primer bioplaguicida, la toxina Bt proveniente de la bacteria Bacillus Thuringiensis.

En 1976 se descubrieron en bacterias unas enzimas que tienen la capacidad de cortar el ADN en sitios específicos: son las llamadas enzimas de restricción. Un año después se logró la síntesis completa de un gen en el laboratorio.

Para 1972 se estaban realizando experimentos cortando ADN con las enzimas de restricción y uniendo distintos fragmentos con la ligasa, otra enzima presenteen las células. De esta manera se logró la primera molécula recombinante que llevaba ADN de dos microorganismos diferentes.

Estos acelerados avances de la biología molecular dieron una señal de alerta a los científicos, quienes en 1975 se reunieron en California en la denominada Conferencia de Asilomar, donde se propusieron normas para regular los experimentos con ADN recombinante. En 1976, el instituto Nacional de la Salud de los Estados Unidos publicó las primeras normas establecidas por el Gobierno Federal para este tipo de investigaciones.

Por la misma época comenzaron los estudios en secuenciación de genes y rápidamente se desarrollaron métodos más eficientes para estudiar las largas moléculas de ADN.

Los primeros años de la década de los 80 sorprendieron al mundo con la primera vacuna recombinante para uso veterinario y la primera medicina obtenida por el mismo método, la insulina humana recombinante, vital para los enfermos de diabetes, producida por bacterias modificadas genéticamente. También tuvo éxito la transformación genética en plantas, la cual se logró con una especie ornamental, la petunia.

De allí en adelante la biotecnología moderna ha producido numerosos productos en áreas de la salud, agricultura, ambiente e industria.

En la salud: se cuenta con la vacuna para la hepatitis B, el interferón, la hormona del crecimiento y otras muchas medicinas humanas y veterinarias.

En la agricultura: muchos países en el mundo están sembrando soya, maíz algodón y canola modificados genéticamente para resistir a plagas y herbicidas y cada vez más países se suman a la siembra de éstos. Actualmente se están modificando cultivos con la finalidad de obtener mayor contenido de ciertas vitaminas y minerales esenciales para la vida, para incorporarle vacunas y para producir plásticos biodegradables.

En el ambiente: ya existen desarrollos con plantas y microorganismos modificados genéticamente, destinados a limpiar aguas y suelos contaminados por derrames petroleros o con ciertos metales. Estos microorganismos son capaces de metabolizar y degradar las sustancias tóxicas en compuestos más amigables para el ambiente.

Por Prensa IDEA/Mario J. Figuera