Científicos de la Universidad Hebrea desarrollan TraitUP, técnica que inserta rasgos genéticos en semillas para aumentar resistencia y calidad nutricional.
Innovación de TraitUP en la agricultura israelí
Científicos israelíes de la Universidad Hebrea, Ilan Sela y Haim D. Rabinowitch, han creado una tecnología llamada TraitUP que permite insertar materiales genéticos en semillas sin modificar su ADN. Este método introduce características específicas que mejoran la resistencia a plagas, enfermedades y condiciones ambientales adversas, como la sequía y el calor extremo. Las semillas tratadas con TraitUP producen cultivos con mayor calidad nutricional, lo que beneficia la dieta global al incrementar el contenido de vitaminas y minerales esenciales. La tecnología, desarrollada en colaboración con el sector agrícola, ha sido aplicada en cultivos como tomates, maíz y trigo, logrando incrementos de hasta un 15 % en la producción.
El proceso de TraitUP utiliza partículas biológicas para transferir material genético temporal a las semillas, lo que evita los riesgos asociados con la modificación genética permanente. A diferencia de los organismos genéticamente modificados, las semillas tratadas con esta técnica no incorporan ADN foráneo en su genoma, lo que las clasifica como no transgénicas según las regulaciones de Israel. En 2016, el Comité Nacional de Plantas Transgénicas de Israel determinó que los cultivos sin ADN externo no están sujetos a las normativas de organismos genéticamente modificados, lo que facilita su aprobación y comercialización. Este enfoque ha permitido que TraitUP se adopte rápidamente en proyectos agrícolas en el Medio Oriente y otras regiones áridas.
Los ensayos de campo realizados en el desierto del Néguev han demostrado que las semillas tratadas con TraitUP resisten mejor las temperaturas extremas y requieren un 25 % menos de agua en comparación con variedades convencionales. Además, los cultivos muestran una mayor tolerancia a insectos y hongos, reduciendo la necesidad de pesticidas en un 30 %. Estas mejoras han sido clave para aumentar la producción agrícola en áreas donde las condiciones climáticas dificultan el cultivo tradicional. Los tomates tratados con TraitUP, por ejemplo, han incrementado su contenido de vitamina C en un 10 %, según estudios realizados por la Universidad Hebrea en 2023.
La tecnología también ha sido licenciada a empresas agrícolas internacionales, incluyendo a socios en Estados Unidos y Europa. Desde 2022, TraitUP se ha implementado en más de 1,000 hectáreas de cultivos comerciales, con planes de expansión hacia África y Asia. Los agricultores que han adoptado esta técnica reportan un aumento del 20 % en sus ingresos debido a la mayor productividad y la reducción de costos en insumos como agua y pesticidas. Este desarrollo fortalece la posición de Israel como líder en innovación agrícola, especialmente en regiones afectadas por el cambio climático.
Datos clave de la tecnología TraitUP en cultivos
- Resistencia: Incrementa la tolerancia a plagas y enfermedades en un 30 %.
- Agua: Reduce el consumo de agua en cultivos hasta un 25 %.
- Nutrición: Aumenta el contenido de vitamina C en tomates en un 10 %.
- Producción: Eleva el rendimiento de cultivos en un 15 % en promedio.
- Expansión: Aplicada en 1,000 hectáreas comerciales desde 2022.
Proceso técnico y aplicaciones de TraitUP
La técnica de TraitUP emplea un sistema basado en partículas biológicas que transportan material genético, como ARN o proteínas, directamente a las células de la semilla. Este material activa rasgos específicos, como la resistencia a estreses bióticos y abióticos, sin integrarse al genoma de la planta. El proceso comienza con la selección de genes que codifican características deseadas, como la tolerancia a la sequía o la capacidad de repeler insectos. Estos genes se introducen temporalmente en las semillas mediante un método de infiltración que no requiere herramientas de edición genética como CRISPR.
Una vez tratadas, las semillas se siembran y las plantas resultantes expresan los rasgos introducidos durante su ciclo de vida. Este enfoque permite que los cultivos mantengan su estado no transgénico, lo que facilita su aceptación en mercados que rechazan los organismos genéticamente modificados. En Europa, donde las regulaciones sobre transgénicos son estrictas, TraitUP ha sido bien recibido, ya que los cultivos tratados cumplen con los estándares de etiquetado de alimentos no modificados genéticamente. En 2024, la Unión Europea aprobó la importación de maíz tratado con TraitUP para su uso en alimentación animal.
El desarrollo de TraitUP se ha beneficiado de la colaboración con el Instituto Volcani, un centro de investigación agrícola en Israel. Este instituto ha proporcionado acceso a bancos de genes de plantas silvestres, como variedades antiguas de trigo y cebada, que poseen rasgos de resistencia natural. En 2022, los investigadores de TraitUP identificaron un gen en una especie silvestre de trigo que mejora la tolerancia al calor, el cual fue introducido en cultivos comerciales con éxito. Este trabajo ha permitido preservar la biodiversidad agrícola mientras se mejora la productividad de los cultivos modernos.
Además de su aplicación en cultivos alimentarios, TraitUP se ha utilizado en plantas destinadas a la producción de biocombustibles. En Israel, se han tratado semillas de camelina para aumentar su contenido de ácidos grasos, lo que mejora su eficiencia como fuente de combustible. Este proyecto, iniciado en 2023, ha atraído el interés de empresas energéticas en Estados Unidos, donde se planea cultivar 500 hectáreas de camelina tratada con TraitUP en 2025.
Contexto global de la tecnología agrícola
La agricultura enfrenta desafíos crecientes debido al cambio climático, que provoca sequías, temperaturas extremas y la proliferación de plagas. Según la FAO, la producción agrícola mundial debe aumentar un 50 % para 2050 para satisfacer la demanda de una población que alcanzará los 8,000 millones. Sin embargo, las tierras cultivables se reducen debido a la urbanización y la desertificación, lo que hace imprescindible el desarrollo de tecnologías como TraitUP para maximizar el rendimiento en condiciones adversas.
En Israel, la innovación agrícola ha sido una prioridad debido a la escasez de recursos naturales. El país ha invertido en tecnologías como el riego por goteo, que ahora se utiliza en el 90 % de sus tierras agrícolas, y en métodos de mejoramiento genético para cultivos resistentes. TraitUP se suma a estas iniciativas al ofrecer una solución que no depende de la modificación genética permanente, lo que reduce las barreras regulatorias y comerciales. Otros países, como Chile y Australia, han adoptado enfoques similares para desarrollar cultivos tolerantes al clima, pero el método israelí destaca por su enfoque no transgénico.
La tecnología también responde a la creciente demanda de alimentos con mayor valor nutricional. En regiones como África, donde la desnutrición afecta a más de 200 millones de personas, los cultivos mejorados con TraitUP pueden ayudar a combatir deficiencias de micronutrientes. Por ejemplo, el maíz tratado ha mostrado un aumento del 12 % en su contenido de hierro, según datos de ensayos realizados en Kenia en 2024. Este avance apoya los esfuerzos globales para mejorar la seguridad alimentaria en comunidades vulnerables.
El trabajo de Sela y Rabinowitch ha sido reconocido internacionalmente. En 2024, recibieron un premio del Consejo Internacional de Ciencias Agrícolas por su contribución a la agricultura sostenible. Su tecnología no solo beneficia a los agricultores al aumentar la productividad, sino que también apoya la preservación de la biodiversidad al utilizar rasgos de plantas silvestres. Este enfoque refleja el compromiso de Israel con la innovación agrícola como una herramienta para enfrentar los desafíos globales.
