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miércoles, 16 de diciembre de 2020

ABECEAGRARIO: YUCA

 Más conocida como mandioca, es la raíz alargada de una planta tropical llamada Manihot esculenta de la familia de las Euforbiáceas. Los integrantes de esta familia se caracterizan por poseer células secretoras que producen una sustancia lechosa. Para que os ubiquéis, es pariente del árbol del caucho, el ricino o el pascuero de navidad.
 

El cultivo que protagoniza este abeceagrario tiene varios nombres comunes: yuca en América Central, las Antillas la parte norte de América del Sur, mandioca en Argentina, Brasil y Paraguay, cassava en países anglo parlantes, guacamote en México, aipi y macacheira en Brasil y mhogo en swahili. Algunos le llaman tambien "la raíz Rambo" por su apariencia tosca y carácter resiliente. Fuente: David Monniaux - Own work, CC BY-SA 3.0

Una aliada de la seguridad alimentaria
 

De entre los parientes cercanos, es decir las 98 especies del género Manihot sólo se cultiva la yuca. De hecho el cultivo de la yuca es importante para la seguridad alimentaria gracias a su versatilidad y a su capacidad por conservarse en buenas condiciones bajo el suelo durante tres años.
 

¿Sabías que la yuca constituye la principal fuente de calorías para cientos de millones de personas en todo el mundo?
 

 

Aunque Sudamérica es su origen y lugar de domesticación, la yuca se ha expandido a las zonas tropicales de África, Asia e incluso Oceanía. África (55%), Asia (30 %) y América (14%) comparten casi totalmente la producción mundial de yuca. De hecho me encanta hablar de un producto agrícola cuyo principal productor a nivel mundial no es ni China, ni Estados Unidos ni ningún país europeo: es Nigeria. Fuente: Berekara U. Pius, CC BY-SA 4.0 ; via Wikimedia Commons

 

Y también para la sostenibilidad y la adaptación al cambio climático

 

Entre las principales características de la yuca destacan su gran potencial para producir almidón, su tolerancia a la sequía, a las altas temperaturas, a los suelos pobres y degradados, y en general su capacidad para adaptarse a diferentes condiciones ambientales sin apenas necesidad de utilizar insumos (abonos, productos fitosanitarios, etc.). Todas estas propiedades convierten a esta especie una fuente de ingresos para muchas familias campesinas de escasos recursos, con la ventaja añadida de que no tendrá grandes dificultades para adaptarse a las condiciones que imponga el cambio climático.

En África la yuca se ha considerado típicamente un "cultivo de mujeres" - básicamente cuidado, procesado y vendido por ellas. Como en esta foto en el mercado Kalerwe en Kampala, Uganda. Hale Tufan/ www.nextgencassava.org


 

Pero tiene un problemilla...
 

La yuca pertenece al selecto grupo de especies vegetales que posee su propio kit de defensa química incorporado en sus células, como ya vimos en su momento con el ajo y el brécol. La yuca acumula dos glucósidos cianogénicos (es decir dos moléculas capaces de liberar ácido cianídrico) en las raíces y hojas: la linamarina y la lotaustralina. En otro lugar de la célula, bien separada, se almacena la enzima linamarasa. Cuando otro ser vivo pretende comerse la raíz se rompen las células que la forman y los compartimentos que almacenan tanto los glucósidos como la enzima. Al entrar en contacto se produce una reacción química que libera el cianuro. Así, sin remordimientos ni contemplaciones, se protege la planta de los predadores.

¿ Sabías que en algunos países de África, sus habitantes sufren la enfermedad del konzo cuando consumen casi exclusivamente de yuca mal procesada durante varias semanas?.   

En base a la presencia y cantidad, tanto en raíces como en hojas, de estas sustancias capaces de liberar cianuro se establecen dos grupos principales de variedades de yuca- amargas y dulce - que determina su uso final

Las variedades amargas son más productivas, pero sus células defensivas producen tal cantidad de glucósidos que las raíces tienen que someterse a un concienzudo proceso (que incluye picado, prensado y lavado) para ser aptas para consumo humano.  

Por su parte las variedades de mandioca dulce, son menos productivas desde el punto de vista agronómico, pero acumulan estas sustancias en menor cantidad sobre todo en la corteza. Por esta razón, en principio se pueden comer sin problema después de pelarlas y cocinarlas normalmente. 

Y digo en principio porque el límite entre las variedades amargas y dulces no siempre es preciso, dado que la concentración de estas sustancias de defensa depende en parte de las condiciones ambientales en las que se han cultivado. Así que en cualquier caso, por precaución es necesario someter a las raíces a un tratamiento previo para evitar cualquier intoxicación.

 

Rizoma (tallo horizontal y subterráneo) de la mandioca. Según cuenta este documento de la FAO, aparentemente, en los suelos fértiles se incrementa el sabor amargo y la concentración de glucósidos cianogénicos. Por otra parte las yucas amargas son más comunes en el área amazónica y el Caribe, mientras que las dulces se encuentran con mayor frecuencia en el norte de América del Sur. Aquí dos variedades de casava desarrolladas en Brasil. Fuente: José Cruz - ABr

Los distintos usos de la yuca
 

Sus raíces se pueden consumir en fresco (de manera similar a como utilizamos nosotros las patatas) o transformadas en harina. De ellas también se obtiene un almidón que se usará en industrias alimentarias (pan, pastelería, mermeladas, etc.) y no alimentarias (plásticos, pieles, etc.). Las hojas también se consumen, preparadas de una manera similar a las espinacas (también hay que eliminar los compuestos tóxicos) y son una fuente importante de proteínas, minerales y vitaminas, particularmente carotenos y vitamina C.
 

 

Otra forma de consumirla son las perlas de tapioca, también conocidas como perlas de Japón. Se trata de pequeñas esferas blancas y duras que al cocinarlas se vuelven transparentes y gelatinosas. Es el formato más popular en la cocina asiática, por ejemplo en los "bubble tea". Fuente: Kim Cruz / Pexels.


 

Por cierto, en jardinería se utilizan a menudo varias especies denominadas yuca pero que no tienen nada que ver con la mandioca .Tienen este aspecto y su nombre científico es Yucca (aloifolia,gloriosa, elephantipes...). Fuente: Angeles Balaguer /pixabay.


 

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sábado, 4 de abril de 2020

¿POR QUÉ LAS ABEJAS FABRICAN MIEL?

Winnie the Pooh lo tenía muy claro, las abejas hacen miel sólo para que él se la comiera. Y tú, ¿ qué opinas?. 


 

¿ Sabías que en el curso de su vida, una abeja obrera producirá la doceava parte de una cucharadita de miel?.
 

Si eres de los que piensas que las abejas se dan todo el trabajo de ir de flor en flor para alimentarse a ellas mismas y a su colonia estás en lo cierto. Y ya que estamos, muchas flores tampoco son bonitas y coloridas para alegrarnos la vista sino para atraer a estos pequeños insectos (y a muchos otros). El ser humano llegó más tarde a la naturaleza y lo ha trastocado todo.
 

En fin, volviendo a las abejas es importante que quede claro un dato: la mayor parte de la miel elaborada por las abejas no llega a las manos del apicultor sino que la consumen las propias abejas. Una colonia media necesita al año de 70 a 110 kilos de miel y entre 17 y 35 kilos de pan de abeja. ¿Pan de abeja? ¿Desde cuándo las abejas comen pan?. En esta entrada te lo voy a contar.
 

Cuando una abeja sale de la colmena para explorar su entorno en busca de comida tiene dos objetivos principales, traer el máximo de polen y de néctar. Si es necesario también se les encomendará traer agua y material para hacer propóleo.
 

¿ Sabías que una abeja es capaz de cargar en las cestillas de sus patas una cantidad de polen equivalente a entre una décima a una cuarta parte de su peso?. En su buche almacenará una cantidad de néctar equivalente a la mitad de su peso.
 


El polen como alimento de las abejas
 

Las abejas exploradoras recogen el polen en una especie de cestillos que tienen en su tercer par de patas. Al llegar a la colmena lo depositan en el panal para que sus compañeras lo almacenen, y vuelven a por más.
 


 

Con el polen, las obreras elaboran la especialidad de la colmena, el pan de abeja, con el que se alimenta a las larvas, las abejas jóvenes y que forma parte de la jalea real. Las abejas introducen el polen en las celdillas compactándolo con su cabeza y cada poco tiempo añaden una fina capa de miel seguida de otra de polen, hasta rellenar completamente las celdillas del panal. Junto con la miel y el polen existen bacterias que llevan a cabo un proceso de fermentación (como ocurre en el pan, el yogurt, los quesos o las bebidas alcohólicas por ejemplo). Durante este proceso tienen lugar una serie de reacciones químicas que hacen que este conjunto de miel y polen se conserve mejor y sea más nutritivo.
 

El pan de abeja también se recolecta y se vende para consumo humano, y es que todo lo que producen las abejas, lo quiere el hombre para sí. Fuente: La tienda del apicultor
 
Del néctar a la miel
 

Es el otro alimento principal para las abejas y sus larvas. Se elabora a partir del néctar y para ello es necesario el trabajo de las abejas exploradoras - que para ser exactos se llaman pecoreadoras - y de las obreras.
 

Abejas tomando miel.

viernes, 27 de febrero de 2015

TRANSGÉNICOS HASTA EN LA SOPA


En esta segunda entrega vamos a ver qué organismos transgénicos se han creado y con qué objetivos. Y es que, aunque las plantas cultivadas acaparan casi toda la atención, hay más organismos transgénicos de los que nos imaginamos en nuestro día a día.


Si tu sopa es de sobre, muy posiblemente algún organismo transgénico ha tenido algo que ver en su fabricación. Sigue leyendo y lo descubrirás. Foto tomada de  El nutricionista de la general.  

 Los microorganismos, tan pequeños como valiosos.



Comenzaremos el repaso por el supermercado. ¿Os habéis preguntado de donde salen o como se fabrican los aditivos alimentarios? . Pues resulta que desde hace unos treinta años se cuenta con la ayuda de microorganismos modificados genéticamente para producir algunos de estos aditivos: enzimas ( que son un gran grupo de proteínas que favorece y regula las reacciones químicas en los seres vivos; quedaros con el concepto porque vais a encontrar más de una en la entrada),  espesantes (goma xantana), potenciadores del sabor ( glutamato monosódico), vitaminas, colorantes (riboflavina), antioxidantes ( ácido ascórbico), etc.



Gracias a la ingeniería genética podemos modificar el genoma de hongos, levaduras y bacterias para que produzcan estas sustancias en grandes cantidades. A veces hay que "engañarles" un poco, por ejemplo quitándoles el interruptor que enciende o apaga la producción de la proteína "X". Una bacteria sensata deja de producirla en cuanto detecta que ya no es necesaria más cantidad, momento en el que cierra "el interruptor" (para ser exactos, el gen responsable deja de expresarse) para dejar de gastar energía y recursos a lo tonto. Como eso no es lo que le interesa al hombre, le trastea los genes hasta conseguir que el interruptor se quede siempre encendido, y la pobre bacteria siga produciendo sin parar.



También puede ocurrir que haya microorganismos que producen otra sustancia que nos interesa mucho, llamémosla "Y",  pero resulta que son muy pijoteros para  crecer y no digamos para ponerse a trabajar. Entonces, el señor ingeniero genético les dice algo así como, “pues os copio el gen de producir Y y se lo pego a Escherichia, que es más apañada y no pone tantas pegas”, a lo que la bacteria pijotera responde entre dientes (entre cilios sería más creíble), ”grñgrn esquirolas, son unas esquirolas”.



La utilización de la biotecnología y la ingeniería genética, tiene además la ventaja estupenda, frente a los métodos convencionales de síntesis química, de reducir los costes y el impacto ambiental de la producción de estas sustancias. Los microorganismos trabajan en condiciones normales, por lo que no es necesario aplicar altas temperaturas, grandes presiones o reactivos químicos. Además, los residuos generados son fácilmente biodegradables.



La producción de estas sustancias tienen lugar en fermentadores cerrados de acero inoxidable en los que los microorganismos modificados se encuentran felices de la vida y en las mejores condiciones para ponerse a producir a tutiplén. Cuando acaba la fase de crecimiento y producción, se aísla la sustancia de interés y se purifica, de manera que en el producto final no aparezca la más mínima traza ni del microorganismo ni de su ADN.



Lógicamente tanto las fábricas que utilizan estos microorganismos como los productos obtenidos están muy regulados en la Unión Europea. Sin embargo no es necesario advertir nada en el etiquetado, aunque el aditivo lo haya producido un organismo transgénico, ya que se considera que este no tiene nada que ver con el producto final una vez purificado.




Varios tipos de Bacillus transgénicos producen la enzima “amilasa” que ayuda a romper el almidón del maíz o de la patata. De ese almidón se obtiene el jarabe de glucosa, presente en infinidad de alimentos (dulces, bollería, helados o kétchup).



Buena noticia para los queseros amantes de los animales. Ya no hace falta sacrificar terneros lactantes para obtener un trocito de su estómago con el que cuajar el queso. Hongos transgénicos producen su principio activo, la quimosina, con mucha más pureza. Esta enzima rompe las proteínas de la leche, haciendo que coagulen y se separen del suero. Mas sobre la fabricación del queso, aquí.
  


¿Se te ha ocurrido pensar de donde viene la vitamina C que se añade a los alimentos? A estas alturas ya sospecharás que no precisamente de exprimir limones. ¿Sabías que actualmente se producen más de 110.000 toneladas de ácido ascórbico al año, la mayoría gracias a microorganismos transgénicos?. Si quieres saber más sobre el proceso, mira aquí Fuente


Queramos o no, tanto el jabón de toda la vida como los detergentes actuales son pura química.  Estos últimos contienen varias sustancias que trabajan para lavar siempre más blanco que la vecina: un agente tensioactivo o "surfactante" cuya función es parecida a la del jabón, agentes coadyuvantes que ayudan al agente tensioactivo en su labor y variados agentes auxiliares entre los que destacan las enzimas. Ellas son las encargadas de eliminar manchas de restos orgánicos como leche, sangre o grasas ( ya que rompen las moléculas de sus componentes principales) y también son producidas por microorganismos transgénicos. Más información aquí.


¿Sabías que hoy en día, prácticamente todos los diabéticos son tratados con insulina procedente de bacterias genéticamente modificadas ? En concreto, nuestra versátil y vieja amiga Escherichia coli, que lo mismo te provoca una diarrea del quince, te “fotocopia genes” en el laboratorio o directamente fabrica la insulina. Fuente: página desaparecida.




Otra aplicación de la ingeniería genética es la creación de plantas y bacterias biorremediadoras, que nos ayudan a descontaminar lo que el hombre ha guarreado, como vertidos de petróleo o de plaguicidas.






Los cultivos transgénicos, en el ojo del huracán.
 

En el caso de las plantas cultivadas podemos distinguir dos objetivos principales. El primero, mejorar la planta desde un punto de vista agronómico: más productiva, resistente a plagas, a sequias, a herbicidas, etc.…Actualmente estos son los transgénicos más extendidos y los que atraen toda la polémica, por lo que me dedicaré a ellos casi en exclusiva en próximas entradas.



El segundo objetivo es obtener un producto con mayor valor añadido - patatas que no generan acrilamida (compuesto supuestamente cancerígeno), manzanas que tardan mucho en oxidarse, etc - con aplicaciones industriales (patata amflora para fabricar plásticos a partir de almidón),  nutricionales (pan de trigo modificado apto para celiacos) o farmacéuticas.




El tomate "Flavr Savr" fue el primer alimento genéticamente modificado que obtuvo licencia para consumo humano. Se comercializó en 1994, al parecer con poco éxito. Fue modificado para frenar una enzima de maduración, lo que daba al tomate una vida útil más larga. Fuente: "Tomatoes ARS"/ DP/ Wikimedia Commons

El "arroz dorado" es un ejemplo de transgénico con uso humanitario. Este arroz acumula betacaroteno (precursor de la vitamina A) en el interior del grano y no solo en las cubiertas exteriores (que se eliminan al refinar el grano), como hace el arroz “normal”. Se ha desarrollado mediante un programa con fondos públicos y su objetivo es reducir la incidencia de enfermedades y mortalidad ligadas al déficit de vitamina A que se da en poblaciones del tercer mundo (principalmente en Asia). A pesar de la fuerte oposición de organizaciones ecologistas como Greenpeace y la gran cantidad de requisitos para conseguir la luz verde, en 2018 ya se ha aprobado su consumo humano en Australia, Nueva Zelanda y Canadá. Fuente.



Aquí un alimento transgénico con “valor añadido” para el consumidor: la manzana “artic” que no se oxida. Técnicamente no podemos llamarla transgénica, pero si modificada genéticamente, porque simplemente lo que han hecho es tocarle los genes para suprimir la producción de una enzima que provoca el color marrón cuando las células de la manzana se dañan al cortarlas. Fuente: Okanagan Specialty Fruits

¿Te imaginas vacunarte comiendo un plátano? Los investigadores han conseguido desarrollar plátanos o patatas transgénicas que permitan inmunizar a mucha gente a la vez simplemente al comérselo, lo cual sería muy práctico en países en desarrollo. Hay proyectos en marcha en la lucha contra virus y bacterias causantes de diarreas, HIV, rabia y hepatitis B. Fuente: Fundación Antama.





Por último, un ejemplo de aplicación ambiental: las plantas forrajeras modificadas para corregir los problemas de contaminación por estiércol. Los pollos criados en granjas intensivas acumulan excesivas cantidades de fosforo en sus excrementos, lo que complica su gestión ambiental. Para disminuir el problema se añade la enzima fitasa a la ración de los animales. Se está trabajando en que las propias plantas sean capaces de producir esa enzima en grandes cantidades añadiéndole los genes necesarios.



Cuando hablamos de plantas transgénicas cultivadas, las implicaciones en bioseguridad cambian completamente, ya que no se trata simplemente de organismos confinados en un tanque fermentador, produciendo una sustancia química que será purificada posteriormente. La liberación en campo abierto de plantas transgénicas debe hacerse con mucha precaución para asegurarse que el gen extraño no pasa accidentalmente a un medio ajeno o a la cadena alimentaria. Para ello, los científicos han desarrollado estrategias de contención para prevenir el cruce con otras especies. La cuestión de la "contaminación genética", aparte de ser objeto de discusión entre detractores y defensores de los cultivos transgénicos, es lo suficientemente compleja como para dedicarle otra entrada.





Animales transgénicos, de momento en el laboratorio.



Los animales tampoco se libran de que les toquen los genes, y es que la modificación del genoma de animales constituye una herramienta excepcional desde el punto de vista científico y médico. Posiblemente, esto ya nos da a muchos un poco de "yuyu", quizás por la menor distancia evolutiva que nos separa, o porque también nos recuerda a algunas películas de ciencia ficción.



El caso es que existen animales transgénicos y desde que aparecieron hace unos cuarenta años han contribuido al logro de importantes avances en ciencia básica, biomedicina, producción de fármacos e incluso en zootecnia. En muchos casos, sobre todo para la producción farmacéutica, se introduce un gen humano. También se recurre a genes de especies emparentadas, como el caso del salmón; incluso han introducido incluso genes vegetales en cerdos para que la grasa que produzcan sea más alta en ácidos grasos omega 3.



Muchas de estas posibles aplicaciones tienen todavía que solucionar algunos desafíos técnicos y posiblemente algunas nunca se lleguen a materializarse. Otras, como la cabra que produce leche con antitrombina (una proteína anticoagulante de la sangre)  llevan tiempo utilizándose.


Desde el punto de vista de la salud y aunque no os lo creáis, al cerdo le debemos mucho.



Se han creado animales modificados genéticamente para su utilización como donantes de órganos, tejidos o células para humanos. Tradicionalmente se ha recurrido a los cerdos, por ser muy similares fisiológica y anatómicamente a nosotros. La ventaja de los cerdos transgénicos es que, además, poseen genes humanos capaces de producir antígenos o proteínas humanas que ayudan a evitar los rechazos. Así los cerdos han participado (a su pesar, supongo) en la producción de células pancreáticas que fabrican insulina, células dopaminérgicas para el tratamiento del Parkinson; hemoglobina humana para obtener sangre artificial, y han "donado" sus corazones, pulmones, riñones, hígados y córneas para ser trasplantados.




Otra de las utilidades principales de los animales transgénicos, concretamente de las hembras, es la capacidad para producir proteínas de interés terapéutico en la leche, de aquí vienen el termino de las “granjas farmacéuticas”. Las glándulas mamarias son excelentes fábricas de producción de proteínas biológicamente activas, y estas pueden recuperarse de la leche mucho mejor que con los métodos de purificación tradicionales. Así, se han conseguido obtener, a partir de leche de ganado transgénico, proteínas humanas que ayudan a combatir enfermedades como la hemofilia, entre otras.




Herman fue el primer toro transgénico del mundo. "Creado " en 1990, se le introdujo el gen para la lactoferrina humana (HLF) y él lo transmitió a su descendencia, obteniéndose en 1994, por cruzamiento convencional, las primeras vacas transgénicas que producían HLF en su leche. La lactoferrina se utiliza para tratar la mastitis (inflamación de las mamas), la septicemia y las infecciones intestinales de los enfermos de cáncer y sida. Fuente.


Los animales transgénicos también se utilizan en ensayos de toxicidad de fármacos y de seguridad de las vacunas; incluso como detectores de sustancias dañinas presentes en el ambiente. Aunque que pueda parecernos duro, hay que recordar que los experimentos con animales son habituales y la transgénesis permite obtener animales más sensibles a la toxicidad, para poder realizar los ensayos con menos animales y obtener resultados en menos tiempo. 


Según el imaginario colectivo, este pez cebra fosforescente sí que sería un transgénico de los buenos. Parece ser que se creó simplemente por la gracia de tener un pez fosforescente en el acuario, pero resulta que en su fase transparente ayuda a investigar por ejemplo cómo evoluciona un cáncer. Fuente
 




El famoso salmón transgénico es un salmón atlántico que lleva genes de otras dos especies cercanas, que le permiten crecer más deprisa y durante todo el año.

En 2015 se aprobó para consumo humano en EEUU y Canadá. En EEUU
todavía (septiembre 2019) siguen dando vueltas a cómo etiquetar este producto transgénico (un tema espinoso que ya trataré más adelante). Es por tanto el primer caso de animal transgénico comercializado como alimento. Fuente.



En definitiva...



Después de traeros tal cantidad de ejemplos de la diversas utilidades de las técnicas de modificación genética, más de uno seguro que está pensando que quiero venderos los transgénicos, que estoy a sueldo de las multinacionales, etc etc. Pues no, en esta segunda entrada simplemente quería mostrar como la transgénesis es una herramienta que se utilizan hoy en día mucho más de lo que imaginamos.



Yo misma me he sorprendido al descubrir la cantidad de organismos transgénicos que producen medicamentos o que nos ayudan de una manera u otra. Exceptuando a algunos colectivos, ¿cuántos de nosotros renunciaríamos a ellas, en el caso necesitarlas?.Lo cual no quita que muchas de estas aplicaciones dan para mantener un debate científico y ético muy necesario.




También me ha parecido curioso como estas tecnologías aportan soluciones frente a problemas ambientales pero a la vez, según los colectivos ecologistas, contribuyen a crear otros. El tema de los riesgos ambientales también lo veremos más adelante.



A lo mejor en próximas entradas encontráis la información que queríais leer, o quizás no. Simplemente pretendo daros la información, que es otra magnífica herramienta para que cada uno seamos capaces de juzgar con criterio y no nos dejemos engañar.




Mis fuentes principales de información esta vez han sido:

  • http://www.colvema.org/pdf/6473geneticaii.pdf: si crees que la realidad supera a la ficción, este documento del colegio oficial de veterinarios de Madrid, sobre las aplicaciones de los animales transgénicos no te dejará indiferente. 

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Lo mismo no tienes claro cómo se "construye" un organismo transgénico, ni las diferencias con un Organismo Modificado Genéticamente, mírate esta entrada ¿QUÉ SON LOS ORGANISMOS TRANSGÉNICOS?  


Y si lo que te preocupa realmente son los cultivos genéticamente modificados, seguro que te interesa esta entrada: ¿CUÁLES SON LOS PRINCIPALES CULTIVOS TRANSGÉNICOS?

Sobre los mil usos de los cerdos, transgénicos o no, hable en esta entrada DEL CERDO, HASTA LOS ANDARES.