Construir nuevas formas de vida

De nuevo la ciencia ficción tontea con ciencia real, esta vez fue el blog io9 el que quiso desafiar a científicos convocando un concurso en el que se debían crear nuevas formas de vida. Esto puede sonar a Frankenstein (y de hecho visto el título del concurso, 'Mad Science Contest', puede ser que los convocantes quisieran evocar algo parecido), pero a lo que se apelaba en este caso no es a crear extraños artificios ni al uso de la energía de los rayos, sino a la ingeniería genética y a los modelos matemáticos creados por ordenador.

istockphoto

Algunos trabajos presentados resultan más una fantasía que una realidad posible, pero otros no sólo tienen visos de realidad, sino que se enmarcan dentro de la disciplina de la biología emergente: la biología de sistemas, como explica Alfonso Mora, divulgador científico del Centro Nacional de Biotecnología-CSIC, "un nuevo campo de investigación que estudia los sistemas biológicos complejos desde un punto de vista más de ingeniero que de biólogo. Se trata de, en un futuro, diseñar y construir sistemas biológicos. Entre otros, el famoso Craig Venter Institute está implicado en este tipo de investigaciones tratando de descubrir genes que cumplan funciones que nos interesen y construyendo bacterias 'artificiales' que cumplan las funciones que nosotros deseemos". En nuestro país esta nueva rama también se desarrolla a los más altos niveles y puede ser el futuro de la biología, ciencia tan revindicada en este año-aniversario.

Y es en esta área donde se enmarca la investigación presentada por uno de los ganadores, Vijaykumar Meli, un estudiante del Instituto Nacional de Investigación del Genoma de Plantas en Nueva Delhi, que ha diseñado una forma de rizobio (bacterias del género Rhizobium) para hacer que el cultivo de arroz sea mucho más barato. Según Mora, "los experimentos que propone son factibles y tienen sentido. Además seguro que le ha servido mucho con fines formativos".

Uno de los grandes gastos para los agricultores en el cultivo de arroz son los fertilizantes ricos en nitrógeno necesarios para este tipo de cultivos y no sólo es caro el abono, sino que también causa la contaminación a través de la escorrentía de los fertilizantes. Meli propone una forma de solucionar este problema mediante la reorganización de su rizobio.

Utilizando partes biológicas estándar conocidas como 'biobricks' (uno de los requisitos del concurso), creó una versión modificada de la rhizobium, que en su estado salvaje crea nódulos en las raíces de las leguminosas y les ayuda a procesar el nitrógeno de manera más eficiente. Su rizobio, sin embargo, entraría en las raíces del arroz y haría que el proceso de absorción de nitrógeno de la planta fuese más eficiente. Mientras que el arroz absorbe normalmente sólo entre un 20 y un 40% de nitrógeno en los suelos fertilizados, el arroz con nódulos formados por Rizobios podría absorber el 40 y 60%. Esto significa que los agricultores deberían usar menos fertilizantes, bueno para la economía de los agricultores de arroz y bueno para el medio ambiente.

La importancia de la bacteria ingeniada por Meli es que se podría crear en el laboratorio mediante ingeniería genética con la tecnología actual.

En España ya se trabaja desde hace unos años en esta parcela de la biología, por ejemplo el grupo de Microbiología medioambiental molecular del CBN-CSIC dirigido por Víctor de Lorenzo se ocupa actualmente del estudio de la pseudomonas putida, un microorganismo de importancia en el campo de la biotecnología medioambiental, que tras pasar por las manos de este equipo estará en grado de solucionar no pocos problemas ambientales.

Por otra parte, también en la Universidad de Málaga se desarrolla el proyecto piloto de formación y desarrollo de tecnología de biología de sistemas Amine System Project.

Así, la biología de sistemas se presenta ante nosotros como un reto para la ciencia española y mundial.

* Sherezade Álvarez es periodista especializada que trabaja en la empresa de divulgación científica DIVULGA.