Centros de genes en América del Sur

Boergeri A.

Director del Instituto Fitotécnico y semillero Nacional "La Estanzuela" Dpto. Colonia, R.O. del Uruguay


El "Origen de las especies" de Darwin, aparecido en 1859, representa el fruto maduro de las ideas concebidas inicialmente por este gran naturalista del siglo pasado, a raíz de sus viajes por el Continente Sudamericano. El diario del entonces joven expedicionario ofrecido en el "Viaje de un naturalista alrededor del mundo" registra las impresiones de Darwin - recibidas durante los casi 5 años que desde fines de 1831 hasta octubre de 1836 pasara a bordo del "Beagle", visitando la-mayoría de estos países sudamericanos y vinculando así para siempre sus viajes por el continente con la preparación de su obra maestra sobre la evolución y el origen de las especies.

Pero Darwin, careciendo en absoluto del enorme caudal de los conocimientos contemporáneos sobre los hechos de la herencia que a raíz del redescubrimiento de las leyes mendelianas en 1900 se han ido acumulando recién en este Siglo, no vio claro aún en el concepto de la "variación". No supo discernir entre la variación hereditaria y las variaciones accidentales provocadas por factores ambientales. Estas, conocidas bajó el concepto de simples "modificaciones", no conducen a formas nuevas y por 1o general tampoco a la superación de las existentes en determinado ambiente por Intermedio de la selecci6n natural. Al actuar la "lucha por la vida" sobre un material compuesto de muchos individuos más o menos heterogéneos de alguna especie, se produce ante todo una selección negativa, ya que las formas no aptas quedan eliminadas.

Para alcanzar un plano superior, debe haber "mutaciones" en la propia substancia hereditaria. La "constancia" de ésta, sostenida por Johannsen a través del concepto de la "línea pura", carece a su vez de un alcance absoluto. Es decir, las formas homozigotas de plantas autofecundadas - líneas puras son inmutables o constantes solamente mientras no se produzcan mutaciones o sea variaciones hereditarias en la substancia genética misma. Esta substancia queda materializada en los "genes", partículas microscópicas de los cromosomas que a los efectos de la combinación y recombinación factorial siempre repetida entre los "elementos" genéticos = genes, en biología desempeñan un rol análogo al de los átomos en química.

Estos "genes" lógicamente despertaron el más vivo interés de los hombres de ciencia que actúan en el campo de la genética, rama del saber humano que en época contemporánea se ha venido desarrollando a paso de gigante. Los "centros de genes", en su relación con el mejoramiento de la producción vegetal tienen singular importancia para la ciencia agronómica que estudia las leyes de la producción vegetal en sus finalidades prácticas para la humanidad. El proceso productivo puede ser perfeccionado tanto por la agrotecnia (labranza, fertilizantes, etc.) como por la fitotecnia. Esta, en el sentido más amplio de la noción, abarca el tecnicismo que contempla posibilidades del mejoramiento productivo de los vegetales inherentes a la planta misma. La genética aplicada representa, pues, fitotecnia por excelencia. Y teniendo en cuenta la importancia que 1es incumbe a los genes como "elementos" primitivos de la producción vegetal, la presencia de genes inexistentes en otros ambientes tiene singular interés para la ciencia agronómica que busca el aumento y el perfeccionamiento del resultado útil de la fotosíntesis. Se pretende así llegar a un trabajo cada vez más perfecto de la "máquina planta" que en renovación constante capta la energía solar para transformarla, a través de la asimilación vegetal, en valiosa substancia orgánica de utilidad para el hombre.

La migración de las plantas agrícolas, desde sus centros de origen suele ocasionar la pérdida de genes. Es decir, una parte de la substancia genética que provoca, determinadas características fenotípicas, desaparece. En cuanto al trigo, el cereal más importante de la humanidad, las primitivas formas silvestres se destacan por ejemplo por una gran resistencia contra la sequía. Esto se explica en virtud de haberse formado las razas cultivadas de Tríticum vulgare (Vill.) trigo tierno, en las tierras irrigadas de la antigua Mesopotamia. Pero la especie en sí es oriunda de la región montañosa y árida de los países vecinos al Himalaya en el Sud-Oeste de Asia, centro de origen donde por lo mismo sólo podían prosperar las formas resistentes a la sequía. A través del simple cultivo agrícola en una región de difusión vecina, el hombre primitivo hizo, pues, una selección inconsciente de las formas más aptas para el cultivo en riego, perdiéndose así los genes más apropiados para ambientes áridos.

Citando el caso de la papa, Solanum tuberosum L., cuyo origen sudamericano es conocido por cualquier persona culta, aunque no se dedique a cuestiones agronómicas o botánicas, es un hecho que las variedades cultivadas en Europa carecen de valiosa substancia genética de importancia para fines culturales. En la región andina existen especies de Solanum resistentes a las heladas, a la Phytophtora infestans y también a otras afecciones parasitarias que tantas perjuicios originan a la producción de este tubérculo en Europa. La substancia genética que origina la característica de la inmunidad contra los ataques del precitado hongo, se perdió con el transplante de este cultivo hacia Europa o a lo mejor no integró nunca el acervo genético de las especies llevadas durante el período colonial que luego dieron origen a todas las variedades actualmente cultivadas en los países de otros continentes. Encontrar especies silvestres o lo mismo variedades cultivadas por los habitantes de los respectivos centros. de genes, que contengan el máximo o mejor aún la totalidad de la substancia genética de la respectiva especie, representa, pues, un problema importante para todos los grandes, institutos de genética aplicada que actúan en los distintos países del mundo.

Desde que la escuela rusa, por iniciativa y frecuentemente bajo la dirección personal de su Jefe, N. Vavilov, realizara grandes expediciones destinadas a encontrar formas de plantas silvestres interesantes para hibridaciones con las variedades cultivadas, se han hecho progresos considerables en la dilucidación del problema del origen de las especies cultivadas. Vavilov y sus colaboradores en sus viajes y expediciones por casi todos los continentes, encontraron en algunas partes, generalmente regiones montañosas, una acumulación extraordinaria de formas de las respectivas especies. Por simple comparación estadística se constató fácilmente que en determinados puntos existía un número más elevado de formas vegetales de cierta especie que en todas las demás partes del mundo entero. De este hecho fácilmente se dedujo que en tales distritos más o menos vastos, la naturaleza había llegado a la realización virtual de todas las combinaciones factoriales de genes teóricamente posibles. La presencia de un cauda1 enorme de formas descendientes de cruzamientos naturales entre las respectivas variedades de determinada especie inclusive cruzamientos interespecíficos caracteriza a las aludidas regiones. Fue fácil así llegar a la conclusión de tratarse en tales casos de los "centros de genes", los cuales a su vez representan el centro de origen de la respectiva planta cultivada.

El Continente Asiático, según ya lo dejé señalado, representa la región de origen para muchas plantas cultivadas del Viejo Mundo, entre ellas el ya mencionado trigo tierno, Trlticum vulgare (ViII.). El trigo duro en cambio, o sea la especie Triticum durum (Desf.) es oriundo de Abisinia, de donde se ha ido difundiendo por el valle del Nilo como variedad triguera cultivada en el Egipto cuando este país en la antigüedad representaba el granero del entonces Imperio Romano.

Pero si al Viejo Mundo le corresponde una gran importancia como centro de genes de muchas plantas cultivadas anteriormente en Eurasia y posteriormente también en América, no es menor el mérito del Nuevo Mundo por su riqueza en centros de genes que dieron origen a cultivos agrícolas singularmente importantes para la humanidad. Este "solar sudamericano que fue del indio, del autóctono silencioso y triste que se hundió en la historia", según J. Jiménez de Aréchaga en 1919 se expresara en su "Homenaje al Brasil", contribuyó con verdaderos tesoros al acervo de los recursos vegetales con que la humanidad cuenta actualmente en su lucha eterna contra el hambre.

Vavilov en un trabajo aparecido en "Bu1letin of Applied Botany of Genetice and Plant Breeding" de Leningrado, señala en 1931, a raíz de sus viajes de estudio por las Américas, los países de América Central y México como el "principal centro de origen" de plantas cultivadas del Nuevo Mundo. La flora cultivada del periodo pre-colombino fue enteramente independiente de la de los viejos continentes de Eurasia y África. Las plantas cultivadas en el periodo precolonial en las Américas pertenecen a géneros distintos de los del Viejo Mundo, El Sud de México, Guatemala, Honduras, Salvador, Nicaragua, Costa Rica y Panamá representan la región aludida por Vavilov como centro de genes más importante del Nuevo Mundo. Entre las especies oriundas de la referida región, Vavilov indica 31 plantas agrícolas, 19 árboles frutales y 16 plantas ornamentales, tratándose de especies que mientras tanto encontraron una gran difusión también en otras partes del globo terrestre. Basta citar el maíz, la especie americana del algodón, (Gossypium hirsutum), distintas clases de porotos, varios representantes de Cucurbitaceas, etc., para darse cuenta de 1a importancia del referido centro de genes.

Pero ya en el referido trabajo, Vavilov señala también la importancia de la región andina como centro de genes, a la cual pertenece en primer término el origen de la papa cultivada, Solanum tuberosum L., del tabaco, del tomate, de la frutilla, etc. Los girasoles en cambio, tanto Helianthus annuus como H. tuberosus, son oriundos del Continente Norteamericano. Al centro de origen de la región andina corresponden también otras plantas cultivadas, mientras tanto muy difundidas en el mundo entero, la mandioca (Manihot utilísima) el boniato (Ipomoea batatas), él maní (Arachis hypogaea), el zapallo (Cucurbita máxima) etc. A esta lista que no es completa, habría que agregar aún varias especies interesantes en fruticultura y otras forestales que vienen interesando grandemente a la economía mundial como Hevea brasiliensis, el quino (Cinchona L. spp.} y recientemente el Cube (Lonchocarpus utilis) y otros barbascos del Perú.

Resulta pues, que la región andina y especialmente el Perú con partes adyacentes de los países vecinos desde Bolivia hasta el Itsmo al Norte, representan no sólo regiones muy ricas en especies endémicas importantes para la producción vegetal, sino muy interesantes ante todo en su aspecto de "centros de genes". Contrariamente a lo que observamos en las llanuras platenses donde hasta la fecha se registra un centro de genes tan sólo para el género "Paspalum", una de las gramíneas más valiosas de la flora del campo abierto, la región andina se caracteriza por una extraordinaria abundancia de formas para muchos géneros y especies. Es así que Vavilov, al final del precitado trabajo equipará el centro de genes peruviano con los de México y América Central.

Está a la vista, pues, la importancia de la flora indígena indo-americano no sólo para las investigaciones contemporáneas en genética vegetal, sino también en todo lo referente a procesos futuros en la producción agrícola. Desde este punto de vista considero significativo también para este terreno de las actividades humanas el alcance de la ley de la equivalencia de las energías y su conservación, establecida como una de las conquistas más notables de las ciencias naturales en el siglo XIX por Roberto Mayer. Traduciendo sus deducciones al lenguaje corriente, el significado del descubrimiento de Mayer para nuestro caso concreto consiste en el hecho de que ninguna energía del Cosmos, sea del reino inorgánico o del orgánico, se pierde. No se perdieron tampoco las valiosas substancias genéticas de plantas indígenas reconocidas corno valiosas ya por el indio prehistórico.

Reflexionando sobre el hecho de que ya el hombre primitivo o sea el antepasado del precitado "indio que se hundió en la historia", o lo mismo los predecesores de las razas más antiguas de Eurasia como los Súmeros y luego los Egipcios etc. supieron elegir con pasmosa certeza las formas vegetales que pudieron interesarles, cabe señalar los principios de la agricultura como uno de los grandes inventos colectivos de la humanidad. En cuanto al caso especial de la genética vegetal, los así aludidos "centros de genes" podrían compararse, hablando en lenguaje vulgar, con uno de los depósitos centrales representados por las grandes empresas industriales contemporáneas que cuentan con sucursales montadas en todas partes. Comparando los Institutos de Genética Vegetal surgidos mientras tanto también "por todas partes" con "talleres", donde se fabrican "máquinas-plantas" cada vez más perfectas, los centros de genes representan los grandes depósitos de reserva para este proceso de fabricación. Cada una de las especies cultivadas cuenta así con una "casa-matriz" instalada por la misma madre naturaleza en forma de los científicamente llamados "centros de genes". En ellos se encuentran los "repuestos" de la materia genética que pudieran hacer falta al genetista para composturas importantes de defectos en la constitución genética de las respectivas "máquinas-plantas". Pero también se dispone así de los elementos básicos para emprender la construcción de una maquinaria totalmente nueva, a través del proceso de combinación y recombinación de los "elementos" factoriales llamados genes. En ambos casos no deben faltar los genes que pudieran interesar tanto en la corrección de defectos como en la fabricación de algo nuevo. Y la totalidad de los genes que integran el acervo correspondiente a las especies cultivadas y las que pudieran interesar como plantas agrícolas del futuro, se encuentran precisamente en los "centros de genes".

De ahí el gran interés de los especialistas en la construcción genética de alguna especie agrícola por sus centros de- origen. Como caso singularmente importante cito los esfuerzos en torno de la "reconstrucción genética" de la papa, una, de las plantas agrícolas más importantes para la humanidad de Occidente. Las expediciones de Vavilov, Bukasov y otros especialistas rusos como también las de Baur y Schick de la escuela genética de Müncheberg (Alemania) y otras, todas ellas más o menos de fecha reciente, llevaban invariablemente la finalidad de encontrar en el centro de genes de la papa existente en la región andina, "repuestos" para la reconstrucción genética de la base sobre la cual descansa actualmente la producción papera del Viejo Continente. Pero como Vavilov, con todo acierto lo deja sentado en la parte final de su precitado trabajo, el investigador contemporáneo es sólo el iniciador de esta clase de realizaciones destinadas a ensanchar y perfeccionar la base alimenticia de la humanidad y ampliar así el marco de su existencia también en otros aspectos. Y no deja de ser halagador para los habitantes del Continente que los hombres de ciencia que representan la, vanguardia de este ejército de luchadores contra el hambre como podríamos llamar a los agrónomos contemporáneos, recurren a la experiencia acumulada por el indio prehistórico, agricultor experto en la utilización de los recursos vegetales del Continente. Las inmensas reservas de las especies vegetales concentradas en las regiones tropicales de la América del Sur y los países del Itsmo, todavía no están, en forma suficiente, al servicio de la humanidad.

Basta recurrir a publicaciones recientes, como las del botánico colombiano E., Pérez Arbeláez sobre las plantas útiles de Colombia inclusive las medicinales las de T. Boza Barducci, sobre los algodones genuinamente peruanos y luego, el de Wille, Ocampo, Wéberbauer y Schofield sobre el cube (Lonchocrapus usilis) y otros barbascos en el Perú, para palpar desde ya prácticamente todo el alcance de la palabra profética con que Vavilov cierra su publicación sobre los centros de origen de plantas cultivadas del Nuevo Mundo, trabajo que nos sirvió de punto de partida de esta colaboración para "Indoamérica". Hago mías pues, las aludidas palabras del investigador ruso, transcribiendo textualmente las palabras con que cierra su exposición escrita en 1931, que hasta la fecha no perdió nada de su actualidad, ganando más bien cada vez más, en importancia y significado: "Immense reserves of species are concentrated in the tropical regions of Central and Southern America, not yet investigated by man. The flora of Brazil, Peru, Venezuela, Colombia, is characterized by thousands of species. The primeval man avoided these regions; the mighty powers of tropical nature kept him back. Even now man is afraid of diseases, this terrible scourge of the tropics. The XX-th and the subsequent centuries are destined to conquer the tropics and to reveal their immense plant resources wich may be utilized for the various needs of man".

Recursos vegetales, pues, cuya importancia la humanidad sabrá apreciar a medida de aumentar la densidad de la población de nuestro globo terráqueo. Y no deja de ser altamente halagador que el destino les depara así un nuevo resurgimiento a las regiones de las remotas civilizaciones indígenas del Continente, de cuya cultura hablan bien alto no sólo los monumentos arquitectónicos de los Incas, Mayas y Aztecas, sino también la tradición de los indígenas que aun, hoy persiste en forma rudimentaria entre los descendientes de los aludidos agricultores precoloniales del Continente.

Puya Raimondii? Quirusillani (Incallajta) 3900 m.