El futuro de la alimentación mundial, en manos de la IA

Producir lo necesario para comer supone una enorme carga para el medio ambiente. Al mismo tiempo, las malas cosechas, causados por tormentas extremas, sequías y olas de calor amenazan la seguridad alimentaria de una población mundial en aumento.

"Hay una brecha del 50% entre los alimentos que se producen hoy y los que necesitaremos en 2050", afirmó Janet Ranganathan, experta en nutrición del Instituto de Recursos Mundiales (WRI, por sus siglas en inglés).

Una forma de hacer frente a este desafío es utilizar la inteligencia artificial (IA).

¿Arrozales resistentes a sequías?

Los científicos quieren utilizar la IA y lo que se conoce como "tijeras genéticas" CRISPR-CAS9 para desarrollar supercultivos resistentes al clima, capaces de ofrecer mejor rendimiento con menos recursos. Para ello, se modificarían los genes de las plantas mediante un método llamado edición del genoma.

Actualmente este instrumento se está experimentando con el arroz, un cultivo gravemente afectado por la sequía extrema en países como Italia, Pakistán y China. Con esta modificación genética, llamada IR64 y ya presente en Asia y algunas partes de África, los arrozales han incrementado su resistencia, necesitando hasta un 40% menos de agua que la planta madre.

¿Revolución o peligro?

La edición del genoma hecha de este modo es diferente de la ingeniería genética tradicional. "En realidad se basa en procesos naturales. Pero hace que el proceso de mutación sea mucho menos aleatorio", afirma Detlef Weigel, biólogo de la Sociedad Max Planck, en Alemania.

Esta edición genética puede cambiar el código genético utilizando el propio ADN de un organismo, con enzimas especiales que funcionan como "tijeras", eliminando, intercambiando o repitiendo genes.

Según Weigel, se necesitan muchas generaciones para transferir un solo gen por cruzamiento natural. En cambio, esta la edición del genoma sólo lleva unos meses, y la fase de prueba, unos pocos años. "Se puede entrar en un solo gen, cambiarlo y ¡voilá!".

Una revolución que no está exenta de incertidumbres. Algunos expertos señalan casos en los que se produjeron cambios genéticos involuntarios, o en los que se eliminó mucha más información genética de la que se había planeado.

Cómo puede ayudar la inteligencia artificial

Mediante el uso de inteligencia artificial, los algoritmos de la start-up Phytofrom tratan de identificar oportunidades de optimizar los genes.

"Puede empezar a detectar partes que se repiten y, por tanto, a deducir su significado", explica su director general, William Pelton. "Puede entender el ADN, y sugerir cambios que podrían afectar su resultado".

Phytoform trabaja actualmente en una patata que no se vuelve marrón al magullarla, y en altramuces, muy ricos en proteínas y nutrientes, y que podrían utilizarse para producir carne de origen vegetal.

El mundo se prepara para las "tijeras genéticas"

La investigación sobre plantas genéticamente editadas se acelera en todo el mundo. Mientras que en 2011 solo se presentaron un puñado de patentes, en 2019 había casi 2.000, la mayoría de ellas de empresas privadas o instituciones públicas de investigación.

Con Estados Unidos y China, así como empresas multinacionales que invierten fuertemente en esta tecnología, se espera que surja un mercado multimillonario para finales de esta década.

En la UE, los cultivos que son modificados genéticamente se etiquetan como tal. Mientras, en Estados Unidos, China y muchos países latinoamericanos, no existe una regulación.

(arg/cp)