El manejo agronómico de plantas cultivadas es un potente motor evolutivo que actúa sobre las poblaciones vegetales. Dentro de las prácticas de manejo agronómico existen aquellas de mejoramiento tradicional y, más recientemente, aquellas que utilizan tecnologías derivadas de la ingeniería genética. Estas últimas son generalmente dirigidas a rasgos específicos insertando genes particulares, lo que ha llevado a sugerir que dichas modificaciones genéticas específicas resultan en modificaciones de los atributos morfológicos, fisiológicos o metabólicos observables (rasgos fenotípicos) predecibles y específicas. Sin embargo, se ha reportado en cultivos de importancia mundial (tales como la papa, la soya y el trigo, entre otros) que las modificaciones por ingeniería genética pueden dar lugar a cambios en rasgos que no se buscaba obtener y que pudieran considerarse efectos no intencionados o inesperados. Las causas de estos efectos a nivel genético pueden ser varias pues el desarrollo de las plantas es un proceso en el que los genes y otros factores interactúan entre sí de forma compleja.

Por ello, en este estudio realizamos un análisis de los resultados de cientos de estudios publicados en revistas científicas que reportan una caracterización fenotípica en cinco cultivos de importancia económica y cultural: arroz, maíz, canola, girasol y calabaza. Analizamos la información disponible de plantas creciendo en las mismas condiciones en la que se compararan rasgos fenotípicos que son de importancia para la reproducción o supervivencia de las plantas, entre silvestres, domesticados sin ingeniería genética (domNGM), o domesticados con ingeniería genética (domGM).

La información obtenida fue analizada para determinar si los distintos procesos de modificación influyen en el fenotipo de tal forma que existan diferencias entre los rasgos fenotípicos de los diferentes grupos de plantas, o que exista algún tipo de similitud entre los organismos según su origen genético. La hipótesis que probamos fue que, dado que la modificación genética está en principio diseñada para afectar rasgos particulares, las diferencias fenotípicas entre domNGM y domGM deberían ser menores (o inexistentes) que al comparar organismos silvestres y domesticados.

fig 1

Encontramos que: 1) la modificación genética (generada tanto por mejoramiento tradicional como por ingeniería genética) puede rastrearse fenotípicamente cuando se comparan parientes silvestres y organismos domesticados (domNGM y domGM) y 2) la existencia y magnitud de las diferencias fenotípicas entre organismos domNGM y domGM de un mismo cultivo sugieren que los procesos de modificación genética tienen consecuencias que van más allá de los rasgos buscados, es decir, que tiene efectos fenotípicos no intencionados. Estos resultados son relevantes en tanto que indican que los procesos que dan lugar a las plantas modificadas por manejo con técnicas tradicionales y por ingeniería genética son procesos evolutivos cualitativamente distintos. Además, indican que las plantas modificadas por ingeniería genética no son, como se ha argumentado, equivalentes a las modificadas por estrategias de manejo agronómico tradicional.

Este trabajo se puede obtener gratuitamente en la página de la revista científica Frontiers in Plant Sciencies.

Referencia: Hernández-Terán A, Wegier A, Benítez M, Lira R and Escalante AE (2017) Domesticated, Genetically Engineered, and Wild Plant Relatives Exhibit Unintended Phenotypic Differences: A Comparative Meta-Analysis Profiling Rice, Canola, Maize, Sunflower, and Pumpkin. Front. Plant Sci. 8:2030. doi: 10.3389/fpls.2017.02030