domingo, 7 de febrero de 2010

Suplementación de vacas lecheras con semilla de algodón genéticamente modificada

En un sentido amplio, la biotecnología es la aplicación de una serie de tecnologías para el mejoramiento de organismos vivos, ya sean animales, plantas o microorganismos con fines médicos y/o comerciales. Esta área de la ciencia, se considera que ha sido practicada por los seres humanos desde los comienzos de la historia en actividades tales como la producción de pan, la elaboración de bebidas alcohólicas, el cruzamiento de cultivos vegetales y el cruzamiento de animales domésticos.

En la actualidad, mediante el uso de la biotecnología, y con el objetivo de hacer mas eficiente la producción de alimentos, mejorar la calidad de vida de los seres humanos y de los animales, existe un importante desarrollo de nuevas metodologías y técnicas de laboratorio sustentadas por rigurosos métodos científicos, que permitirán revolucionar la producción de alimentos en el mundo. Tal como se ha demostrado en algunos paises desarrollados, la producción de cultivos genéticamente modificados (GM) permitirá no sólo incrementar la eficiencia (cantidad y calidad) de producción del sector agrícola mundial, sino también disminuir el impacto ambiental del sector agropecuario a través de un menor uso de herbicidas e insecticidas en todo el planeta.

El avance de los alimentos genéticamente modificados ha sido sorprendente. Si bien existen diferentes cultivos, la soja y el maíz con 54% y 28% respectivamente del total mundial, aparecen como los más importantes. El aumento del área sembrada con cultivos GM en el mundo ha pasado de 2 millones de has en 1996 a 40 millones de has en el año 2000. Los principales países productores en la actualidad son USA (72%), Argentina (17%) y Canadá (10%).

Según un reciente informe del Comité Consultivo Internacional del Algodón (ICAC), la producción de los algodones GM va en creciente aumento y se estima en un 10% del total del algodón producido en el mundo.

Para los productores, el uso de algodones GM se basa en una ventaja fundamental: menor uso de agroquímicos (herbicidas e insecticidas). Sin embargo, existen otros aspectos como la mejora en la calidad del producto (la fibra) y del subproducto (la semilla) que favorecen la elección. En relación a este último, es sabido que la semilla de algodón es un importante suplemento proteico y energético para la alimentación del ganado lechero. Tal es así que en la República Argentina, como en otros países del mundo, su uso está ampliamente difundido.

Los algodones transgénicos contienen tanto genes Bt (insecticidas) como HT (tolerantes a herbicidas), estos últimos también conocidos como RR. En los primeros, la proteína que actúa como insecticida esta contenida en forma natural en el genoma del Bacillus thuringiensis (Bt) que ha sido usado durante años por los productores agrícolas convencionales y conservacionistas para el control de insectos. Esta proteína fue incorporada a la planta del algodón. Además, la tolerancia a herbicidas (HT) también ha sido incorporada a la planta del algodón mediante la introducción del gen denominado RR (resistente a "Roundup"). En la Argentina se ha aprobado para uso comercial por la Secretaría de Agricultura y Pesca de la Nación, dos tipos de algodones GM, uno con protección a insectos y otro tolerante a herbicidas, en 1998 y en el 2001 respectivamente.

Suplementación de vacas lecheras con semillas de algodón GM

Debido a la importancia del uso de la semilla de algodón como suplemento en la dieta de vacas lecheras, en la Estación Experimental Agropecuaria Rafaela del INTA (Santa Fe, Argentina), se llevaron a cabo dos ensayos para evaluar el efecto de la suplementación con diferentes tipos de semillas de algodón (convencionales y GM) sobre el consumo, la producción y la composición química de la leche. Un resumen de los resultados más importantes se presenta a continuación.

Respecto a la composición química de la semilla de algodón, no se observaron diferencias entre los materiales convencionales (los cuales incluyeron diferentes variedades de algodones no GM), cuando fueron comparados con las semillas de algodón GM, conteniendo diferentes combinaciones de genes Bt y RR. La Figura 1 muestra en forma comparativa algunos de los componentes químicos de la semilla de algodón de mayor importancia en la suplementación de vacas lecheras, tales como los contenidos de materia seca, fibra detergente neutra, proteína bruta (N*6.25), extracto etéreo y cenizas. Los datos corresponden a los valores promedios de las semillas usadas en los diferentes ensayos. Ambos materiales muestran una similar composición química.

Figura 1

Figura 1. Composición química promedio de cuatro variedades diferentes de semillas de algodón convencionales (no-GM) y genéticamente modificadas (GM).

(MS=materia seca; FDN=fibra detergente neutro; PB=proteína bruta; EE=extracto etéreo y Cen=cenizas)

Con el objetivo de tener un mayor control sobre el consumo de los animales, las pruebas se realizaron en condiciones de estabulación con mediciones individuales de consumo en cada animal (24 vacas en total). Los ensayos tuvieron una duración aproximada de 4 meses. La dieta fue ajustada al requerimiento de los animales y diariamente preparada en un mixer. La mezcla se basó en silaje de maíz, heno de alfalfa, grano de maíz y expeller de soja, además de un núcleo vitamínico mineral. La mezcla fue suministrada dos veces por día a cada animal en comederos individuales. En cada suministro se mezclaron a mano las diferentes variedades de semillas de algodón, dando un total ofrecido de 2.8 kg. /vaca/día de algodón de cada variedad.

En un primer ensayo se compararon tres variedades de semillas de algodón genéticamente modificadas en relación a una línea materna no-GM, a partir de la cual se obtuvieron las variedades GM. La línea materna se denominó DP50, a esta se le incorporaron dos tipos de genes Bt (DP50B y DP50BII) y el gen que otorga resistencia al herbicida Roundup (DP50RR). Los resultados se presentan en el siguiente cuadro:

Cuadro 1. Efecto de tres semillas de algodón genéticamente modificadas y la variedad materna original en la suplementación de vacas lecheras sobre el consumo, la producción y la composición química de la leche.
Parámetro

DP50


DP50B


DP50BII


DP50RR

Consumo, kgMS/vaca/día
Total

23.4


23.8


23.9


23.8
Semilla de algodón

2.25


2.29


2.28


2.27

Producción de leche, kg./vaca/día

26.9


26.7


27.6


27.4
Composición química, %
Grasa

3.58


3.60


3.52


3.53
Proteína

3.15


3.14


3.14


3.13
Lactosa

4.97


5.01


5.04


5.00
N-Urea, mg/100ml

18.8


19.5


20.7


20.0




En un segundo ensayo se usaron tres semillas de algodón (Chaco520 INTA, Guazuncho INTA y Pora INTA) provenientes de variedades comerciales no-GM, las cuales fueron comparadas con una variedad GM conteniendo ambos genes para control de insectos y resistencia a herbicida denominada Chaco520BtRR. Como su nombre lo indica, la misma es originada a partir de una de las variedades comerciales no-GM previamente mencionadas. Los resultados se presentan en el Cuadro 2.

Cuadro 2. Comparación de tres variedades de semillas de algodón comerciales y una genéticamente modificada (Chaco520BtRR) en la suplementación de vacas lecheras sobre el consumo, la producción y la composición química de la leche.
Parámetro

Chaco
520 INTA


Chaco
520BtRR


Guazuncho
INTA


Pora
INTA

Consumo, kgMS/vaca/día
Total

23.0


22.4


22.9


23.0
Semilla de algodón

2.30


2.23


2.28


2.29

Producción de leche, kg./vaca/día

27.5


26.5


26.8


27.4
Composición química, %
Grasa

3.32


3.35


3.36


3.24
Proteína

3.16


3.20


3.15


3.10
Lactosa

4.83


4.83


4.86


4.86
N-Urea, mg/100ml

17.1


14.7


15.7


16.6




No se encontraron diferencias significativas entre las variables analizadas en ninguno de los dos ensayos (Cuadros 1 y 2), lo que indica que las semillas de algodón provenientes de variedades genéticamente modificadas para contener genes Bt (control de insectos) y RR (resistentes a herbicidas), como suplementos en la dieta de vacas lecheras, son similares en términos de consumo, producción y composición química de la leche a las variedades convencionales bajo condiciones controladas de alimentación. Estos datos son coincidentes con una gran cantidad de ensayos de investigación realizados en diferentes paises del mundo, comparando alimentos GM suministrados no solamente a vacas lecheras sino también a distintos tipos de animales domésticos (1). Finalmente, y tal como ha sido demostrado con el grano de maíz Bt, es muy probable que la semilla de algodón, al ser menos atacada por insectos, también contenga una menor carga de toxinas provenientes de hongos (micotoxinas). Este aspecto, que requiere aún ser evaluado, es de gran importancia en la producción de leche por su íntima relación con la salud humana.

(1) Ver:

Beever, D.E. (2001). Destino del ADN y proteínas noveles en la alimentacion animal (Conferencia). En: Resumenes del 24 Congreso Argentino de Producción Animal, Rafaela, Santa Fe. Argentina.

Clark, J. and I.R. Ipharraguerre. (2000). Livestock performance: Feeding Biotech Crops. Journal of Dairy Science, 84(E:Suppl):E1-E10.

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