Hoy en día, muchos de nosotros conducimos autos híbridos. Los autos híbridos combinan lo mejor de dos mundos en un solo vehículo. El mismo principio se aplica cuando hablamos de las variedades vegetales híbridas.
LA SEMILLA ES EL PRODUCTO DE LA REPRODUCCIÓN SEXUAL
Las plantas producen semillas mediante la reproducción sexual: el polen de la planta macho fecunda el óvulo de la planta hembra, que luego se desarrolla para formar una semilla que contiene el embrión de una planta nueva. Esta planta nueva lleva características genéticas de los progenitores macho y hembra.
El intercambio de polen entre plantas de la misma especie ocurre de manera aleatoria en la naturaleza. El viento y los insectos distribuyen el polen. A esta distribución no regulada de polen se le llama “polinización abierta”, y da como resultado una distribución aleatoria de las características genéticas. Los individuos que conforman la población pueden ser muy variados, con diferencias en vigor, resistencia, altura, fecundidad (capacidad para producir semilla), desarrollo de las raíces, tolerancia al estrés, etc.
EL FITOMEJORAMIENTO VIENE DE ÉPOCAS ANTIGUAS
Los humanos han aprovechado esta gran cantidad de variabilidad en las poblaciones silvestres de especies vegetales para seleccionar plantas que aportan más alimento, más fibra, mejor nutrición, mejor capacidad de conservación, etc. Al guardar las semillas de las plantas que producen más grano, que tienen mejor sabor y que cuentan con un mayor rendimiento, los humanos han creado variedades más productivas desde hace miles de años.
Sin duda, toma mucho tiempo mejorar las variedades, especialmente cuando se quieren crear plantas y cultivos que tengan muchas características útiles. Debido a la distribución aleatoria de las características genéticas, no es fácil encontrar plantas individuales que tengan la combinación ideal de características, como semillas grandes Y resistencia a las enfermedades Y buena capacidad de conservación Y buen sabor. Hay que tener mucha suerte y trabajar con una gran cantidad de plantas para encontrar a ese individuo especial que lo tenga (casi) todo.
CÓMO HACER UNA VARIEDAD HÍBRIDA
Los fitogenetistas han aprendido mucho desde que Gregor Mendel desarrolló los principios básicos de la genética trabajando con guisantes en la huerta de su monasterio. Esta técnica, conocida como hibridación, ofrece un proceso para juntar las características convenientes en un solo individuo. Veamos cómo funciona:
Imagínese que tiene una población de zanahorias de polinización abierta. Algunos individuos de la población producen zanahorias realmente buenas, pero siguen siendo susceptibles a enfermedades foliares. Esto significa que esas plantas no tienen un buen rendimiento en las temporadas de lluvia. En la misma población, también hay individuos que parecen tener mayor tolerancia a las enfermedades foliares, pero sus raíces son solo promedio. Por más que lo intentemos, no encontramos plantas que tengan buenas raíces Y TAMBIÉN buena tolerancia a las enfermedades foliares.
Entonces, seleccionamos plantas con buenas raíces y las mantenemos separadas del resto de las zanahorias. Dejamos que estas plantas se entrecrucen y, durante el transcurso de varios años, seguimos seleccionando las plantas con las mejores raíces y desechamos el resto. Eventualmente, terminaremos con una población de plantas que en su mayoría tiene buenas raíces.
Podemos hacer lo mismo con las plantas que parecen tener buena tolerancia a las enfermedades foliares. Si seleccionamos las plantas más sanas, terminamos con un grupo de plantas con hojas resistentes y sanas, incluso en condiciones de humedad.
A la población de plantas con buenas raíces la llamamos línea de reproducción, y la población de plantas con hojas sanas es otra línea de reproducción. Con eso, dejamos que estas dos líneas florezcan en el mismo campo y que intercambien polen y produzcan semilla. De esta semilla crecen individuos híbridos que producen buenas raíces Y TAMBIÉN que tienen un follaje sano. La hibridación combina las características de las poblaciones de los progenitores, o líneas de reproducción, en nuevas poblaciones híbridas, o variedades híbridas. (En latín, a esta variedad híbrida, que es la primera generación de descendientes de las dos líneas de reproducción, se le llama Filial 1. Aquí es donde se origina la abreviatura F1).
VENTAJAS DE LAS VARIEDADES HÍBRIDAS
La sólida selección y el entrecruzamiento de las líneas de progenitores hacen que estas líneas de progenitores sean más uniformes, y al combinarlas, creamos híbridos que también son bastante uniformes. Esto significa que el cultivo tiende a crecer de forma predecible, y madura de forma equilibrada. Esto representa ventajas para el tratamiento del cultivo y para la cosecha.
La combinación de las características genéticas seleccionadas para un híbrido a menudo aporta más vigor (el vigor del híbrido es superior al de las dos líneas de progenitores combinadas). Este vigor híbrido permite a las plantas crecer fuertes y tener una producción más abundante.
CÓMO MANTENER LAS VARIEDADES HÍBRIDAS
Gregor Mendel demostró que la combinación de características de individuos híbridos se rompe cuando estas plantas híbridas se entrecruzan mediante un proceso al que llamamos segregación. Este es el resultado de la reordenación aleatoria del material genético a través de la reproducción sexual. Entonces, para poder seguir produciendo la misma variedad híbrida, tenemos que mantener las dos líneas de reproducción progenitoras. Cada vez que cruzamos estas dos líneas progenitoras, recreamos la variedad híbrida que lleva las características deseadas de ambos progenitores.
¿QUÉ HAY DE SEED SAVERS?
A veces escuchamos críticas de la hibridación que señalan que los agricultores no pueden guardar su propia semilla y tienen que comprar semilla nueva de la variedad híbrida todos los años a una empresa de semillas. Sí, esto es definitivamente cierto. Pero la hibridación no es del dominio exclusivo de las empresas de semillas comerciales. Los aficionados, jardineros y agricultores comerciales pueden aplicar los mismos principios y hacer sus propios híbridos. Lo que sucede es que conlleva mucho trabajo y se necesita mucho tiempo y un equipo bien organizado para mantener las líneas de reproducción, producir híbridos y producir semilla limpia y sana. Los jardineros y agricultores que dependen de las ventajas de híbridos buenos y productivos coinciden con que esta compra anual es rentable.
LOS HÍBRIDOS SON NATURALES
La hibridación hace uso de la variación genética que existe en las poblaciones naturales. Mediante la selección podemos obtener varias líneas de reproducción en las que se concentran las características que preferimos. Al mezclar y juntar diferentes líneas de reproducción podemos combinar estas características en una variedad de combinaciones y crear un rango de variedades híbridas nuevas.
LOS HÍBRIDOS NO SON OMG
Existen varias técnicas que pueden facilitar el desarrollo de líneas progenitoras endogámicas y variedades híbridas, como la polinización manual (en lugar de depender de los insectos o el viento) y los mecanismos naturales de autoincompatibilidad o esterilidad masculina. En cualquier caso, la hibridación trabaja con el material genético de una especie y no involucra técnicas que modifican el genoma de la especie mediante la introducción de ADN de otra especie.
Los híbridos no son clones. Una población híbrida está compuesta por un grupo de individuos que comparten algunas características importantes, pero sigue habiendo una cantidad considerable de variación genética. Después de todo, las líneas progenitoras no son completamente endogámicas, solo se eligen de manera muy específica (normalmente por 6-7 generaciones). Los clones son individuos que se producen mediante reproducción vegetativa (papas, ajos, árboles frutales, uvas, etc.), mientras que los híbridos son producto de la reproducción sexual.
LA MEJORA GENÉTICA NUNCA SE DETIENE
El fitomejoramiento moderno se ve favorecido por el aumento del conocimiento del genoma vegetal. Ahora tenemos equipos de laboratorio que pueden ayudarnos a determinar rápidamente la composición genética de un individuo y que nos permiten determinar en una fase temprana del crecimiento vegetal cuáles plantas tienen la característica que nos interesa. Por cierto, este es el mismo tipo de equipo que se está utilizando para estudiar virus y desarrollar vacunas.
La rápida expansión de nuestros conocimientos del genoma vegetal y la disponibilidad de equipo analítico automatizado ayudarán a desarrollar nuevas variedades que puedan prosperar en las estresantes condiciones ambientales, tener un mayor contenido nutricional y mejor sabor, y producir bien con insumos mínimos.
La aplicación razonada y considerada de estas técnicas será de beneficio para todos.