Los cultivos transgénicos pueden mejorar la eficiencia fotosintética en los cultivos.
Sólo en EEUU podría aumentar los rendimientos en un 15%.
Sumando otras mejoras, los rendimientos podrían aumentar, provocando una disminución significativa de las emisiones del sistema alimentario mundial.
The Breakthrough Institute / 20 de julio, 2021.-
A medida que los gobiernos y las industrias trabajan hacia un futuro con cero emisión de carbono, el sistema alimentario sigue siendo una fuente obstinada de un tercio de las emisiones globales totales. Si bien algunas tecnologías nuevas finalmente están impulsando la producción de carbono en la dirección correcta, una tecnología poco utilizada se destaca como un agente clave contra el cambio climático: los cultivos genéticamente modificados.
En 2018, las emisiones de gases de efecto invernadero del sistema alimentario mundial totalizaron 16 mil millones de toneladas equivalentes de CO2 por año (GtCO2e/año), y de las emisiones del sistema alimentario mundial, una cuarta parte (aproximadamente 4 GtCO2e/año) proviene de conversiones de ecosistemas naturales en tierras de cultivo. Investigaciones muestran que la modificación de cultivos clave en los Estados Unidos con solo un nuevo rasgo modificado genéticamente podría aumentar los rendimientos en un 15%, lo que reduciría las emisiones del sistema alimentario mundial derivadas de la conversión de la tierra en un 5%, o 214 millones de toneladas equivalentes de CO2 por año (MtCO2e/año).
Con la adición de otros dos rasgos en cultivos modificados genéticamente (GE), ese aumento de rendimiento podría cuadriplicarse al 60%, lo que provocaría reducciones drásticas de las emisiones a escala mundial.
Históricamente, los aumentos de rendimiento de los cultivos han desempeñado un papel crucial en la limitación de la conversión de tierras y las emisiones asociadas; sin ellos, el uso de la tierra para la producción de cereales se habría expandido 6 veces más de lo que lo se hizo. Las mejoras en la genética de los cultivos han contribuido aproximadamente a la mitad de las ganancias de rendimiento históricas, lo que hace que el crecimiento del rendimiento sea una forma poderosa de reducir las emisiones.
El aumento del rendimiento de los cultivos mediante el uso de la ingeniería genética para mejorar la genética de los cultivos tiene un gran potencial, para reducir la huella climática de la agricultura. Según algunas estimaciones, las mejoras dramáticas en el fitomejoramiento, incluida la ingeniería genética, podrían reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) agrícolas mundiales en casi 1 Gt CO2e/año para 2050, principalmente al aumentar los rendimientos.
Históricamente, la mayoría de los cultivos transgénicos comercializados en los Estados Unidos no fueron diseñados explícitamente para aumentar los rendimientos, pero eso está cambiando. Una aplicación de larga data de la ingeniería genética en la agricultura ha sido mejorar la fotosíntesis en plantas de cultivo porque la fotosíntesis es un determinante clave de los rendimientos de los cultivos. El fitomejoramiento ha dado lugar a enormes mejoras agrícolas, pero la fotosíntesis es un proceso que no se puede mejorar mucho con el mejoramiento convencional. Hasta hace relativamente poco tiempo, mejorar la fotosíntesis en cultivos de campo era hipotético. Pero tres estudios publicados entre 2016 y 2020 a través del proyecto Realizing Increased Photosynthetic Efficiency (RIPE), financiado por la National Science Foundation, muestran aumentos en el rendimiento de los cultivos del 15 al 40% a partir de diferentes rasgos obtenidos por ingeniería genética que mejoran la fotosíntesis al mejorar la adaptación a la luz cambiante, desintoxicando los subproductos fotosintéticos y agregando maquinaria celular. Todas estas características combinadas podrían aumentar el rendimiento de los cultivos en un revolucionario 60%, en comparación con los aumentos de rendimiento anual promedio de 1 a 3% en el maíz, la soja y el trigo de Estados Unidos desde la década de 1960 (Figura 1).
Figura 1. Aumento histórico de los rendimientos de maíz en EE. UU. El punto más alto (conectado por la línea de puntos) representa un aumento de rendimiento del 15% con respecto a los niveles de 2017. Datos de FAOSTAT.
Si aplicamos solo una mejora desarrollada por el proyecto RIPE a la fotosíntesis con el menor aumento de rendimiento [1] a los cinco cultivos transgénicos más cultivados en los EE. UU., las emisiones evitadas podrían totalizar 214 millones de toneladas equivalentes de CO2 por año (MtCO2e/año). Si esta mejora fotosintética también se adoptara en la mitad de la superficie de trigo de EE. UU., asumimos una menor adopción porque actualmente no se cultiva trigo transgénico en EE. UU., las emisiones evitadas podrían totalizar 221 MtCO2e/año.