Agricultura

El perill dels virus modificats genèticament per protegir plantes

Amb criatures sortides dels laboratoris de genètica, els investigadors volen aconseguir que les plantes siguin immunes al clima extrem o a les malalties. Es preveu que es dugui a terme l’assaig més grans de tots els temps aplicant individus modificats genèticament. Però què passaria si aquelles criatures es giressin contra nosaltres?

Segueix-nos a Facebook per assabentar-te dels nostres darrers reportatges

Quan l’any 2005 van cridar el biòleg Michael Irey perquè examinés una plantació de pomelos als afores de Miami, l’home va entreveure l’amenaça d’una catàstrofe. Irey treballava per al Departament d’Agricultura dels EUA i havia de confirmar una sospita. Va emetre un dictamen sobre les fulles d’un arbre i va veure les taques i els nervis grocs de les fulles.

No n’hi havia cap dubte: el Huanglongbing havia arribat als EUA.

El Huanglongbing, també anomenat Citrus Greening (‘Enverdiment dels cítrics’), és una malaltia bacteriana. El bacteri afecta el transport de la saba de l’arbre i fa que la planta es mori de gana. Primer les fulles perden el color i més endavant l’arbre produeix fruits petits i amargs. Al cap de pocs anys pot morir. “I pel que havia passat en altres països sabíem la rapidesa amb què s’estén la malaltia”, diu Irey.

Pocs dies després de la primera descoberta, els treballadors del departament van trobar-ne dos casos més, aquesta vegada en plantacions de tarongers. Al cap de poc la malaltia s’havia estès per tot Florida. Des de l’any 2005 la producció de taronges ha disminuït prop d’un 70% en aquest estat. Si la malaltia continua causant estralls, aviat podria deixar d’haver-hi taronges procedents d’aquesta zona.

Els productors de taronges van posar-se a combatre el problema, entre ells Southern Gardens Citrus, per a qui actualment treballa Irey. L’empresa és un dels pesos pesants del sector; produeix entre altres coses suc de taronja per a les marques Tropicana i Minute Maid. Els treballadors van talar els arbres infectats i van fumigar els camps amb el doble de freqüència del que ho feien habitualment. Van donar nutrients addicionals als arbres i els van tractar amb antibiòtics a mode de prova. Però res no va servir.

Aleshores Irey va sentir parlar per primer cop dels virus modificats genèticament.

La creació d’assistents biològics a mida forma part de les grans promeses de la biologia sintètica. Els investigadors somien la possibilitat futura de combinar els gens de virus i bacteris com si ajuntessin peces. Com un servei de repartiment molecular, els virus aportaran llavors el seu material genètic a les cèl·lules de plantes, animals o persones. Allà aquest material desplegarà els efectes desitjats, reduirà la producció de determinades proteïnes o intervindrà directament sobre el material genètic de la cèl·lula.

El potencial que això tindria per a l’agricultura és enorme: uns virus inofensius per a les persones podrien protegir olivars o plantacions de tarongers contra malalties o aliments bàsics com el blat de moro o l’arròs de les conseqüències de la sequera o de les pluges fortes; i sobretot es podrien aplicar de seguida. Els virus fets a mida permetrien als agricultors adaptar les seves plantes a amenaces tan bon punt brotessin. L’home podria sotmetre la natura més de pressa que mai.

A Florida el productor de taronges Southern Gardens Citrus, juntament amb altres científics, va començar a treballar en els supervirus. A Europa una unió de disset institucions de recerca i empreses rep més de tres milions d’euros de la UE per investigar sobre virus per a l’agricultura. I alguns científics als EUA ja van un pas més enllà. Crien pugó o cicàdids amb una habilitat horripilant: aquests insectes han d’acabar sortint en eixams i han de transmetre els virus a les plantes. El programa, finançat per l’autoritat militar nord-americana DARPA, es diu Insect Allies (‘Insectes aliats’).

Però els aliats es podrien convertir involuntàriament en enemics.

Els experts temen que els virus modificats genèticament saltin a altres espècies de plantes i s’escampin incontroladament. En el cas del programa de la DARPA, alguns científics alerten fins i tot que la tecnologia podria caure a les mans equivocades i convertir-se en una perillosa arma biològica.

Els límits entre els beneficis de l’alta tecnologia i un futur terrorífic no semblen gaire clars. Quin risc correm? Són prou grans els avantatges perquè vulguem arriscar-nos?

Al sud de Florida Michael Irey aixeca una barrera al costat d’una carretera de quatre carrils. Penjat de la barrera es balanceja un cartell: “Alerta! No deixeu oberta l’entrada”. Irey condueix la camioneta per un camí de terra polsegós. Al cap d’uns dos quilòmetres el traçat s’acaba a tocar d’una plantació amb dotze rengleres de tarongers. Irey diu que mantenen aquest lloc en secret “per motius de seguretat”.

Aquí, prop del poble de Clewiston, hi creixen tarongers d’una mena molt peculiar. Estan infectats amb un virus modificat al laboratori. Irey diu que aquests arbres són la seva màxima esperança.

Michael Irey –un home cepat– recorre les rengleres de plantes. Els arbres li arriben a les espatlles; la majoria tenen fulles d’un verd intens. Irey assenyala les taronges, encara verdes. “Aquest any”, diu orgullós, “donen fruit per primer cop”.

Per als experiments amb arbres Irey col·labora amb científics de la Universitat de Florida. Allà els investigadors van clonar un virus anomenat Citrus tristeza. Es troba en gairebé tots els tarongers de Florida, però per a la majoria d’espècies és inofensiu. Irey, per la seva banda, va experimentar paral·lelament amb gens que produïen anticossos en plantes d’espinacs, les anomenades defensines. En assajos de laboratori, aquests elements aturaven el bacteri del Huanglongbing perforant-li l’embolcall.

Llavors els investigadors van unir el material genètic del virus i el gen. Ja estava llest per utilitzar-lo.

Els arbres transporten hidrats de carboni a través d’uns teixits vasculars que es diuen floemes. Per infectar les plantes amb el virus modificat, a l’hivernacle els companys d’Irey obren un tall a l’escorça i hi introdueixen material vegetal tractat prèviament amb el virus, arbre a arbre. Aleshores el virus s’escampa pel floema i penetra en les cèl·lules, de l’arrel a les fulles. La maquinària cel·lular llegeix la informació del gen de l’espinac, imita els anticossos i aquests ataquen el bacteri del Huanglongbing al floema. L’arbre produeix la seva pròpia medecina, sense estar ell mateix modificat genèticament.

L’empresa encara no ha publicat els resultats. Michael Irey diu que, si bé el virus no mata tots els bacteris, les rengleres d’arbres de l’assaig es desenvolupen d’una manera molt prometedora. Per això Southern Gardens Citrus ha presentat una sol·licitud al Departament d’Agricultura per aplicar el virus alterat a una superfície que en conjunt és quatre vegades el llac de Constança. Podrien obtenir l’autorització aquest mateix any. Seria l’assaig més gran de la història aplicant virus modificats genèticament a un camp de cultiu.

Michael Irey considera que el virus alterat és innocu ecològicament, fins i tot beneficiós per al medi ambient: ajuda –assegura Irey– a reduir la quantitat de pesticides utilitzats contra els transmissors del Huanglongbing. Per a Irey el risc que el virus modificat s’escampi a altres plantes és zero. Segons alguns estudis, ni entra a les llavors ni l’agafa el pugó, l’únic transmissor conegut. Per demostrar-ho, Irey va fer plantar al voltant de cada camp de l’assaig com a mínim una renglera de tarongers no infectats. “En 8.814 arbres no hem vist ni una sola transmissió en nou anys”, conclou.

El biòleg evolutiu Guy Reeves, de l’Institut Max Planck, a la ciutat de Plön, a Schleswig-Holstein, fa anys que treballa amb virus modificats genèticament. No és una persona que es precipiti a l’hora d’exigir prohibicions, i calibra exactament la possible utilitat dels avenços. Evidentment que hi ha perills, diu Reeves: el clon del virus sortit del laboratori podria mutar o interactuar amb un virus salvatge; i de cop i volta podria ser transmissible a través dels insectes. “Amb una vigilància estricta, però, el risc es podria controlar”, afirma Reeves. La seva principal preocupació és una altra: “Si es permet aquesta acció, es crearà un precedent per a futures tecnologies. Pas a pas, augmentarem la tolerància envers els riscos”.

Ja fa temps que els investigadors treballen als laboratoris per aconseguir transmetre els virus amb més eficiència a les plantes.

Un dia de setembre el botànic Georg Jander, de 54 anys, és al soterrani d’un edifici gris de l’estat de Nova York. La sala, sense finestres, només està il·luminada per uns quants tubs de neó. En un carretó hi ha quinze plantes de blat de moro. Els científics les han embolicat cada una amb una bossa de plàstic i les han lligat amb cordills. Damunt de cada planta s’arrossega un grapat de pugó. “Volem descobrir amb quina rapidesa els insectes infecten el blat de moro amb gèrmens patògens”, diu Jander.

Jander, professor de la Universitat Cornell i investigador del Boyce Thompson Institute, té un pla controvertit. Per dur-lo a terme, pròximament s’haurà de traslladar a viure amb el seu pugó: en un hivernacle amb el nivell de seguretat 3, al qual només es pot accedir per unes comportes. Allà vol aconseguir que el pugó transmeti virus modificats genèticament.

La investigació de Georg Jander és finançada amb el programa Insect Allies. Hi participen prop d’una dotzena d’universitats i la DARPA hi aporta 27 milions de dòlars per a la investigació. Els científics volen haver aconseguit el seu objectiu abans de l’any 2021: eixams d’insectes portaran virus modificats genèticament de planta a planta sense que les persones hi hagin d’intervenir gaire. Un exèrcit terrorífic altament especialitzat, soldats de tecnologia biològica amb sis potetes.

La DARPA diu que el que li importa és la seguretat alimentària dels EUA, que el país ha de poder reaccionar a paràsits introduïts i a condicions meteorològiques extremes. Si bé ja hi ha espècies de blat de moro resistents permanentment a la sequera, donen permanentment collites més escasses. “Els insectes, en canvi”, diu Jander, “només insereixen el gen de la sequera quan fa falta. Aleshores el gen fa que els porus de les fulles es tanquin i que s’evapori menys aigua”. Tecnologia genètica al gust.

A diferència dels investigadors dels cítrics de Florida, Jander i els seus col·legues també treballen en virus que intervenen en els gens de les plantes amb l’ajuda d’una tisora genètica incorporada (anomenada Crispr), els tallen i hi introdueixen nous fragments.

Això podria tenir conseqüències imprevistes si els virus, en contra de la intenció de Jander, manipulessin les plantes de tal manera que produïssin llavors modificades genèticament. I si saltessin a altres plantes, podrien crear superherbes. La pregunta és si una eina genètica tan potent es pot deixar en mans del pugó.

El programa de la DARPA preveu diverses xarxes de seguretat per impedir que s’escampin els virus. Així no es podran transmetre. “A més, manipularem el pugó de tal manera que no es pugui reproduir”, explica Jander. Pocs dies després de deixar-los anar, moriran, i així també s’acabarà el seu perill. Els investigadors parlen d’un “interruptor d’emergència”.

El biòleg evolutiu Reeves diu que amb això es fa creure en una falsa seguretat. El que cal, en primer lloc, és controlar la propagació dels virus, no dels insectes. “Si envio urani dins un sobre, no puc tranquil·litzar ningú dient-li que el fico en un sobre molt gruixut”.

Blake Bextine, director del programa Insect Allies, afirma que deixar anar els insectes al medi ambient “actualment” no està previst. Però a Reeves això no el tranquil·litza. En un article a la revista científica Science, ell i quatre coautors alerten que aquesta tecnologia, fins i tot en una forma més primitiva, es pot utilitzar com a arma biològica. Potències enemigues podrien atacar camps de blat de moro, arròs, blat o mandioca amb insectes. “És més fàcil destruir el material genètic d’una planta amb una tisora genètica que millorar-lo”, diu Reeves. “No és clar que els investigadors del programaInsect Allies puguin complir la seva promesa. El perill que assumeixen és, doncs, ingent”.

Al capdavall el que cal determinar és fins a quin punt l’ésser humà pot intervenir en el material genètic de la naturalesa vivent, fins a quin extrem pot modificar plantes i animals a discreció. A vegades la resposta a aquestes preguntes complicades és fàcil i els experts en ètica es tornen pragmàtics: quan s’acosta la catàstrofe.

És el cas del Huanglongbing, per exemple.

L’any 2014 es va descobrir per primer cop a la península ibèrica un dels transmissors de la malaltia, un insecte alat amb el nom de Trioza eytreae. Encara no se n’ha comprovat l’agent patogen bacterià, però en un món en què cada dia pugen a un avió més de deu milions de persones i surten dels ports prop de dos milions de contenidors, té la partida guanyada. La qüestió no és si el Huanglongbing arribarà a les plantacions de tarongers d’Europa. L’única incògnita és quan ho farà.

Traducció d'Arnau Figueras

Subscriu-te a El Temps i tindràs accés il·limitat a tots els continguts.