Desentrañando el genoma de la quinua

Antes de 2005, la quinua, ese pseudocereal que se cultiva desde hace más de 7.000 años en la zona andina entre Bolivia y Perú, no tenía la popularidad de la que goza en la actualidad. Las posibilidades en el cultivo y la producción del denominado “grano de oro” —llamado así por su alto valor nutricional bajo en carbohidratos y, además, ser libre de gluten— han dado un paso importante con el descifrado de su código genético por un grupo de científicos de la Universidad del Rey Abdullah de Ciencia y Tecnología de Arabia Saudí. Los resultados de esta investigación, que fue publicada el pasado febrero en la revista Nature, tienen como uno de sus objetivos que el cultivo pueda ser internacional para que así beneficie a todo el mundo, según dio a conocer esta semana Eric Jellen, uno de los investigadores a cargo del descubrimiento.

La quinua crece en zonas donde las temperaturas son bajas y las altitudes elevadas. Puede desarrollarse en suelos pobres, con baja disponibilidad de agua, además de tener tolerancia a la salinidad de la superficie, características que presenta el altiplano de Perú y Bolivia, países que destacan por ser el primer y segundo productor de este pseudocereal en el mundo, respectivamente.

Pero ¿qué es el genoma? Es el conjunto genético (ADN) que determina las características biológicas de un ser vivo. Según Jellen, de nacionalidad estadounidense, descifrar la secuenciación de este grano ayudará a diversificar los componentes de las semillas, agregarles valores nutritivos, proteínas y antioxidantes, cambiar el tamaño y que logre superar la falta de la resistencia al calor. “El descubrimiento del genoma de la quinua es como abrir un libro gigante de conocimiento. Ahora conocemos la estructura del genoma, dónde están los genes que han sido silenciados por procesos evolutivos y cuáles son los genes que se mantuvieron activos. Sabiendo eso podemos avanzar en esfuerzos para mejorar el cultivo”, explica Jellen a EL PAÍS.

El investigador, quien participó en el foro internacional Oportunidades y desafíos frente al descubrimiento del genoma de la quinua, celebrado el pasado martes en La Paz, dio a conocer que la muestra del grano que fue elegida para este estudio proviene de las costas de Chile, ya que, a diferencia de la variedad andina, por su adaptación y resistencia al calor podría acondicionarse más fácilmente a cualquier ambiente del mundo.

El equipo de Jellen, a la cabeza del proyecto liderado por Mark Tester, estimó que el genoma de la quinua contiene 44.776 genes. Esta labor empleó una tecnología novedosa denominada secuenciación a tiempo real de una única molécula de ADN (SRMT, por sus siglas en inglés). A través de este proceso, explica Jellen, se van marcando con un color diferente los cuatro componentes que constituyen el ADN, que son los nucleótidos adenina, citosina, guanina y timina, representados por cuatro letras: A, C, G y T. El proceso de la SRMT permite visualizar cómo se van acomodando cada una de estas letras en la cadena del código genético.

Con la secuencia del genoma disponible, otro de los desafíos será hallar el modo para que la quinua pueda enfrentarse a “estreses biológicos” —bichos, plagas, enfermedades y condiciones de la tierra de otras zonas geográficas—.

“La colección de estreses biológicos en la región del Amazonas, en Europa o en China es mucho más amplia. Para fortalecer la quinua como un cultivo potencialmente orgánico en esos lugares, tendríamos que acceder a los alelos [cada una de las formas alternativas que puede tener un gen] que existen en las quinuas silvestres”, explica Jellen.

El estudio también da a conocer una investigación a fondo sobre la producción de saponinas, un compuesto amargo y tóxico que confiere a la semilla de quinua una defensa frente a depredadores. Sin embargo, si se lograra identificar el gen que controla la producción de saponinas, se podría producir una semilla sin esa sustancia. “Ya teniendo los marcadores moleculares, podemos tener la llave para regular ese proceso y efectuar un cambio en la función de las saponinas”, agrega el investigador.

Jellen dice que los desafíos están presentes y el libro con conocimiento sobre la quinua está abierto para todas las personas. “Monsanto tenía interés en la secuenciación del genoma de la quinua, pero no queríamos que se hiciera esta obra primero con una compañía privada, con la posibilidad de que ellos pudieran controlar los derechos intelectuales de los genes. Por eso lo hicimos dentro el sector público para que todos puedan utilizar esa información”, asegura.

El reto para Bolivia

El anuncio del descubrimiento del genoma de la quinua tomó por sorpresa a los productores de Bolivia, ya que estos consideran que el hallazgo puede ser una amenaza para el cultivo que se realiza en este país andino, el segundo mayor exportador del grano en el mundo, después de Perú. Frente a esta situación y una probable caída de los precios debido al descubrimiento, Édgar Soliz, presidente del Centro Internacional de la Quinua (CIQ), dijo que no se puede dar la espalda hacia los avances científicos. “A raíz de este descubrimiento tenemos que ser capaces de saber cuáles son las oportunidades para nuestro país y nuestros productores”, precisó.

De acuerdo con datos del CIQ, Bolivia produjo alrededor de 65.000 toneladas de quinua en 2016, de las cuales 35.000 fueron exportadas a Estados Unidos y Europa. El desafío, según Soliz, es apostar por la producción orgánica del grano y la industrialización. “Definitivamente, vamos a seguir manteniendo esa forma de producción orgánica porque el mercado internacional también exige ese tipo de productos. Otro desafío de nuestro Estado es potenciar la industrialización. Podemos ver champús, harina y otros productos a base de quinua, además de su uso en la parte gastronómica. Viendo esto, tenemos que redireccionar nuestra producción con más fuerza hacia otras aplicaciones”, finaliza Soliz.