La bendita parentela

Dicen que la familia está con nosotros en las buenas y en las malas; en el caso de las plantas es totalmente cierto y los parientes cumplen un rol fundamental. Seguí leyendo que te contamos más sobre las familias de plantas que comemos hoy. 

En la buenas y en las malas

Primero te presentamos a “los fitomejoradores”, las personas que trabajan para que las plantas sean “mejores”, es decir, resistan mejor el ataque de una plaga, se enfermen menos, den frutos más dulces u otra característica. Cuando los fitomejoradores quieren incorporar alguna característica especial a un cultivo (resistencia a una enfermedad, por ejemplo), al primer lugar donde van a buscar esa característica es a “la familia”, o mejor dicho, al grupo de especies emparentadas, es decir entre la parentela. 

Esto ocurre porque los parientes son sexualmente compatibles (y entre las plantas no existe el incesto) y esa característica puede incorporarse mediante la técnica de mejoramiento más antigua: cruzamientos y selección, un proceso que, hasta lograr una variedad mejorada, puede llevar más de 10 años.

Para elegir hay que tener variedad

Para usar esta técnica de fitomejoramiento debe haber variabilidad entre los parientes (los mejoradores la llaman variabilidad genética), es decir, características distintas para poder seleccionar porque de eso se trata, de elegir lo que es mejor para los productores, la industria alimenticia y los consumidores.

Una vez identificada la característica de interés se realizan los cruzamientos. Por un lado, tenemos una variedad comercial que es buena, pero (siempre el bendito pero) le falta algo para ser mejor. Por ejemplo, tiene buen rendimiento, pero es susceptible al ataque de una enfermedad. Esta es la variedad que se quiere mejorar y a la que los mejoradores llaman “padre recurrente”. Por el otro, tenemos a un pariente, que puede ser otra variedad o un pariente silvestre (no cultivado) al que llamamos “donante” porque es el que lleva los genes con la característica de interés. 

El retro está de moda

Estos “padres” se cruzan y entre sus hijos se seleccionan solo las plantas con la característica deseada; pero como se mezclaron dos genomas distintos, en esos hijos además de la característica de interés aparecen otras características no deseadas del donante (por ejemplo, bajo rendimiento). Entonces, los fitomejoradores vuelven a cruzar las plantas seleccionadas con el padre recurrente y vuelven a elegir, entre los hijos, los que lleven la característica de interés. Este proceso, llamado retrocruzamiento, se realiza por varias generaciones (5-7) para lograr finalmente una variedad con la mayoría de las características del padre recurrente y la característica de interés aportada por el padre donante. Podría decirse que las retrocruzas hacen una limpieza de los genes que no nos interesan del donante para quedarse solo con el que aporta la característica de interés.

¿Me lo cuentan con ejemplos? 

¡Claro! El primero (ver imagen) es un ejemplo de retrocruzas en tomate para incorporar un gen de resistencia a una enfermedad que causa podredumbre del fruto. El punto verde representa al gen de interés (resistencia a la enfermedad), los puntos rosados son los genes del padre recurrente y los azules los del padre donante.

El segundo es un ejemplo de cómo “parientes unidos, jamás serán vencidos” e involucra, no un fruto como el tomate, sino un cereal muy presente en nuestras mesas: el trigo y su pariente, el centeno. El trigo es uno de los tres cereales más importantes en la alimentación mundial. Se usa para la fabricación de panificados, pastas y muchos otros alimentos; para lo cual se necesita mayor producción y buena calidad industrial. Por su parte, el centeno, es un cereal rústico y resistente a condiciones ambientales adversas que se usa para alimentación animal y humana. 

El trigo y el centeno son familia y, por lo tanto, sexualmente compatibles y dan descendencia fértil. Teniendo esto en mente, los mejoradores del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMyT) mejoraron la resistencia y productividad del trigo haciendo cruzamientos con centeno y parientes silvestres como Aegilops tauschii. Los fitomejoradores calculan que una quinta parte de las variedades de trigo elite de CIMMyT tienen genes de Aegilops que aumentan la resistencia y el rendimiento. 


Bonus track para saber más

La técnica más antigua

El mejoramiento por cruzamientos y selección se aplica desde los inicios de la agricultura, es decir, desde hace más de 10 mil años. Esos primeros agricultores empezaron a guardar los granos de las mejores plantas, las que consideraban más productivas o que tenían algún aspecto que les facilitaba el manejo, para sembrarlos en la próxima estación. Así empezaron a seleccionar y el resultado actual es que solo un puñado de especies son cultivadas, mientras que a las otras no las consideramos aptas o interesantes para su cultivo. 

Un ejemplo de los primeros procesos de mejoramiento por selección fue el “trigo escanda”, cuyo nombre científico es Triticum monococcum. Los agricultores antiguos cultivaban otra especie de trigo, Triticum urartu, de granos pequeños y espigas quebradizas. La selección constante que realizaron sobre las mejores plantas dio origen a T. monococcum de granos más grandes y espigas sólidas.

Los avances de la Genética

Luego, con la publicación de los trabajos de Mendel sobre la herencia, el mejoramiento se comenzó a realizar con bases científicas sabiendo qué padres elegir para cruzar y qué esperar en sus hijos para seleccionar. Así nació la Genética y con ella la profesión de mejorador de plantas o fitomejorador.