Índice de esta clase:
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Evaluación y control del flujo de genes
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Hibridación
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Persistencia
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Dispersión
Para
perfeccionar el análisis, hay que emprender excursiones de campo amplias, y
recabar información de agrónomos y especialistas locales.
Las
poblaciones de las que se sospecha que contienen híbridos se examinan en
detalle por medio de observación morfológica y análisis genético, para el que
se dispone de nuevas herramientas moleculares.
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La caracterización de germoplasma se puede
clasificar del siguiente modo, según el nivel:
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morfológico |
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geográfico/ecológico |
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etnobotánico/agronómico |
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isoenzimas |
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basado en
ADN |
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Hibridación in situ fluorescente (FISH) |
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Polimorfismos de longitud de
fragmentos de restricción (RFLP) |
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Basado en la
reacción en cadena de la polimerasa (PCR): |
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RAPD |
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AFLP |
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PCR específica (microsatélites,
loci variantes) |
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Secuencias de ADN |
La combinación de estas
fuentes puede revelar aspectos históricos del flujo génico y casos de
hibridación, invasión y declive de especies (v.gr., se ha visto que en Suiza,
la colza silvestre era frecuente en campos de colza cultivada.
Igualmente,
en Suiza se ha visto que hay hibridaciones entre la alfalfa cultivada y un
pariente silvestre.
De hecho,
la presión genética de la cultivada ha sido tan intensa, que ha llevado a la
desaparición de la silvestre en muchas zonas... y esto sin ingeniería
genética)[1].
En resumen: la diferenciación biogeográfica tiene que ser considerada en la
evaluación de riesgos, especialmente para realizar modelos y evaluar a largo
plazo los efectos de las cosechas, transgénicas o no.
Ya se han revisado ut
supra algunos casos de hibridación entre plantas cultivadas convencionales y
parientes silvestres que condujeron a problemas ecológicos. De esos estudios
se deduce que igualmente se pueden esperar hibridaciones entre cultivos
transgénicos y sus parientes silvestres allá donde coexistan, algo que ya ha
sido sustanciado en el caso de especies de Brassica (a la que pertenece la
colza).
Sin embargo, el hecho de
que exista flujo génico no significa automáticamente que todas las potenciales
hibridaciones sean intrínsecamente peligrosas. Hay que emprender nuevos
estudios que determinen la tasa de introducción de transgenes en hierbas
silvestres con potencial invasivo, ya que esa tasa influirá tanto en la
persistencia como en la diseminación de dichos transgenes en la naturaleza[2].
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Hay aún pocos estudios
que hayan determinado tasas de hibridación. Una medida adecuada de esas tasas
sería la proporción de semillas híbridas en función de la distancia al
cultivo.
Usando medidas de polen, un estudio de 1996 estableció que la
distancia de dispersión de polen transgénico de colza estaba entre 128 y 172
m, superior a lo que se pensaba anteriormente.
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Este factor se ha medido
poco, y es difícil de modelizar, si bien es algo que cada vez es más frecuente
en las liberaciones comerciales. Pero se espera que el hecho de que existan
varias poblaciones fuente incremente la tasa de introducción de transgenes en
las poblaciones silvestres. La tasa de introducción será sensible a una serie
de variables, incluyendo el número, tamaño y distancia de las poblaciones
fuente. Hay que reconocer que la capacidad de predicción ligada a estos
factores es actualmente, baja.
Además, un factor que
complica la situación es que entre las mútiples poblaciones cultivadas habrá
diferentes construcciones transgénicas, lo que adicionalmente podría acarrear
flujo de un cultivo a otro.
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Este factor tampoco ha
recibido mucha atención por el momento, pero igualmente se espera que aumente
la tasa de flujo génico.
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Hasta ahora la mayor
parte de los ensayos han usado poblaciones donantes de varios tamaños y
poblaciones pequeñas y a menudo aisladas de los receptores, pero como vimos en
el caso de los piceas transgénicos, la situación real puede ser la de
poblaciones receptoras muy grandes (algo que característico de las especies
forestales). Por lo tanto, se necesita examinar todas las situaciones posibles
de relaciones entre poblaciones donantes y receptoras: grandes-grandes,
grandes-pequeñas, pequeñas-grandes y pequeñas-pequeñas).
En muchos casos, un
factor más importante que el tamaño de la población donante será la cantidad
de polen liberado, que a su vez se ve modificada por el sistema de cruce, el
vector del polen, período de cosecha en relación con la fenología de la
floración, y los rasgos seleccionados o manipulados que puedan alterar la
producción de polen.
Más difícil de predecir
son los efectos del tamaño de la población receptora. Se necesita más trabajo
teórico, con modelos, que pueda indicar la probabilidad de fijación de
mutaciones o transgenes que confieran ventaja, pero de lo realizado hasta
ahora se sabe que esto depende de cambios en el tamaño de las poblaciones.
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No se pueden extrapolar directamente los
resultados de pequeña escala a lo esperable a gran escala, pero el efecto más
notable de aumentar el tamaño de la población donante será un aumento asociado
de la población de polen liberado. Igualmente, el aumento de la población
receptora conllevará mayor número de óvulos dispuestos a ser fertilizados.
Claramente, la dinámica del flujo génico desde la
cosecha a la especie silvestre queda mejor descrita por el uso de ensayos de
tamaño grande, similares a los comerciales, en localidades agrícolas
relevantes. Habría que realizar tales ensayos.
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Las fuentes de
variabilidad en el flujo génico por polen incluyen:
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cultivar y genotipo de la
especie cultivada
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tamaño y geometría de las
poblaciones donante y receptora
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hábitat o ecosistema
específico
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densidad de plantas
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estación del año y año
concreto
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vector del polen
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composición de especies
de vectores del polen
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etología de los
polinizadores
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sistema de cruce de las
plantas
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Esta variabilidad
complica la utilidad de emplear rasgos sencillos a la hora de generalizar a
múltiples aplicaciones, y podría conducir en algunos casos a subestimar el
riesgo.
Un factor con el que hay
que contar es la alta variabilidad de eventos dentro de un mismo campo o
parcela, por lo que hay que prestar atención a la varianza. Algunos eventos
"raros", que quedan enmascarados en las medias estadísticas, pueden tener
mucha importancia. Esto significa que el uso de tasas medias de flujo génico
puede introducir un sesgo negativo en la estimación del riesgo. Concretamente,
eventos de polinización raros pero de gran magnitud podrían introducir genes
en poblaciones silvestres a tasas muy superiores a las calculadas sobre la
base de la media, creando "puntos calientes" de híbridos transgénicos, que
podrían contribuir desproporcionadamente a la dispersión de transgenes. Por lo
tanto, los modelos de selección deberían diseñarse contando con este flujo
génico del "peor caso", a larga distancia y con alta frecuencia.
Al igual que en las
plantas domésticas convencionales, la persistencia de sus genes (en este caso,
transgenes) en fondos genéticos silvestres originará hibridación introgresiva.
La persistencia se puede calcular como la frecuencia de ocurrencia del
transgén o transgenes a lo largo de cierto número de generaciones, inferida a
partir de medidas de aptitud biológica (fitness) de los híbridos o de otras
medidas (como dormancia comparada de semillas).
La persistencia de
transgenes en poblaciones silvestres es verosímil si el rasgo manipulado está
favorecido por la selección; y los costes o efectos pleiotrópicos negativos
asociados con el transgén son mínimos. Sin embargo, incluso genes deletéreos
pueden mantenerse en las poblaciones naturales en condiciones de constante
flujo génico, porque los niveles altos y consistentes de flujo génico
superarán los efectos de la selección.
En pequeñas poblaciones
receptoras, es menos probable que permanezcan los transgenes porque estas
pequeñas poblaciones son más susceptibles a su eliminación o extinción local
por las prácticas de los agricultores. Pero a escalas amplias de tiempo, hay
que contar con la deriva génica, que puede causar pérdida de heterozigosis y
fijación de los alelos.
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Un
ejemplo no transgénico: en el caso del girasol (Helianthus annus) un
estudio seguido a lo largo de cinco generaciones concluyó que:
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los
alelos neutros de la planta cultivada pudieron escapar y persistir a
moderadas frecuencias en poblaciones silvestres |
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genes
neutros o favorables (incluyendo transgenes) pueden tener potencial de
escapar y persistir en poblaciones de girasol silvestre. |
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Un
cuidadoso estudio en invernadero con transgén de tolerancia a
fosfinotricina en híbridos Brassica rapa x B. napus determinó que éste se
transmitía fácilmente aunque con lentitud, pero el hecho de que
persistiera durante cuatro generaciones no deja de ser significativo. |
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Otro
estudio, esta vez de campo, abordó los efectos del transgén Bt de
resistencia a insectos sobre la aptitud biológica en Brassica. Se vio que
el transgén confería una ventaja adaptativa tanto en términos de
supervivencia como de reproducción incrementadas bajo condiciones de
fitofagia por insectos. |
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Estudios del mismo Ellstrand, con sorgo y arroz (y sus respectivos
parientes silvestres) revelaron que los híbridos no experimentaban declive
de aptitud adaptativa respecto de los silvestres. |
La dispersión de
transgenes por hibridación requiere una persistencia temporal y una dispersión
espacial de las construcciones genética por múltiples generaciones de
retrocruzamientos, y estará influida por muchos factores. Desgraciadamente,
carecemos casi completamente de datos directos de dispersión de transgenes más
allá de la primera generación. Igualmente carecemos de estimaciones sobre
tasas de introgresión.
Es importante señalar que
la dispersión de transgenes por hibridación estará caracterizada por una
dinámica diferente que la de la invasión directa del hábitat por los híbridos
no transgénicos, ya que esta última dependerá de la expresión del transgen en
el fondo genético silvestre.
Bibliografía complementaria:
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NORMATIVA
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PNUMA~CBD
Convenio sobre la
Diversidad Biológica. Río de Janeiro 5 de Junio de 1992.
Protocolo de Cartagena sobre seguridad
de la biotecnología del convenio sobre la diversidad biológica.
Montreal, 29 de Enero de 2000
UNIÓN EUROPEA
Directiva 2001/18/CE del Parlamento Europeo y
del Consejo de 12 de marzo de 2001 sobre la liberación intencional en el medio
ambiente de organismos modificados genéticamente y por la que se deroga la
Directiva 90/220/CEE del Consejo
Reglamento (CE) No 1830/2003 del Parlamento Europeo y del Consejo de
22 de septiembre de 2003 relativo a la trazabilidad y al etiquetado de
organismos modificados genéticamente y a la trazabilidad de los alimentos y
piensos producidos a partir de éstos, y por el que se modifica la Directiva
2001/18/CE [.pdf]
ARGENTINA
Secretaría de
Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos
Resolución 350/99. Sanidad Vegetal.
Manual de Procedimientos, Criterios y Alcances para el Registro de
Productos Fitosanitarios. Bs. As.,30/8/99
Resolución 39/2003. Biotecnología
agropecuaria. Liberación al Medio de Organismos Vegetales
Genéticamente Modificados Bs. As., 11/7/2003
Resolución 57/2003. Biotecnología
agropecuaria. Proyectos de Experimentación y/o Liberación al Medio de
Organismos Animales Genéticamente Modificados |
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JURISPRUDENCIA
|
ENSAYOS Y
NOTAS DOCTRINARIAS
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Monografías e
Investigaciones
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APUNTES Y
ACTUALIDAD
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UNIDADES/CLASES REFERENTES O DE TEMAS ASOCIADOS
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NOTAS:
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