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La cámara del fin del mundo en Svalbard, reino del oso polar

El archipiélago Svalbard -significa "costas frías"- está en el océano Glacial Ártico, y es parte del Reino de Noruega. Fauna única, naturaleza ártica y antiguos pueblos mineros, con miles de osos polares, muchos más que los 3.000 habitantes. Casi 66% de la superficie de Svalbard es protegida, incluyendo 3 reservas naturales, 6 parques nacionales, 15 santuarios de aves y una zona protegida especial de interés medioambiental. En la isla de Spitsbergen se encuentra, desde 2008, el Banco Mundial de Semillas o Cámara Global de Semillas, 3 almacenes subterráneos de 1.000 m2 de semillas de miles de plantas de cultivo de todo el mundo para salvaguardar, en caso de una catástrofe local o mundial, la biodiversidad de las especies de cultivos que sirven como alimento en caso de una catástrofe local o mundial. Se la conoce como "la cámara del fin del mundo" (en inglés, Doomsday Vault) porque es capaz de resistir terremotos, el impacto de bombas y otros desastres.

La construcción del Banco Mundial de Semillas costó US$9 millones, que asumió Noruega. El Ministerio de Agricultura y Alimentación coordina su funcionamiento diario junto con el Nordic Gene Resource Centre y la Global Crop Diversity Trust.​ En su décimo aniversario en 2018 se elaboró un proyecto de mejora que incluye un nuevo túnel de acceso y un edificio para unidades refrigeración y de suministro de energía en caso de emergencia.

En 2001, el  Tratado Internacional sobre los Recursos Fitogenéticos para la Alimentación y la Agricultura, firmado por 146 partes, incluida la Unión Europea, países unidos en la búsqueda de la biodiversidad agrícola, fue muy importante. “Antes de que tuviéramos ese acuerdo internacional, había mucha desconfianza entre los países, y mucho de este tipo de actitud de 'Deberíamos hacerlo solos'”, dice Ola Westengen, quien coordinó la bóveda de Svalbard y ahora está en el Norwegian Universidad de Ciencias de la Vida. 

La apertura de Svalbard logró que los bancos de genes de todo el mundo comparten un depósito común, una especie de seguridad ante una catástrofe como la guerra civil de Siria. En 2019, Westengen fue a Marruecos y se paró en ese campo de trigo cultivado a partir de semillas que habían viajado miles de kilómetros, todos cultivos que podrían ayudar a la humanidad a capear el caos del cambio climático. "Fue muy emocionante, en realidad", dice, "estar allí y ver estas semillas que habían estado en cajas en Svalbard, ahora estaban creciendo en el campo".

El Banco Mundial de Semillas funciona como una caja de seguridad en un banco. El contenido de cada caja es del banco genético que lo ha depositado. La única institución que ha reclamado las semillas que había depositado en Svalbard el International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), de Alepo: había depositado 148.000 variedades adaptadas a zonas áridas, pero la guerra civil en Siria hizo que su almacén quedase totalmente destruido. Por suerte, había enviado un 80% de duplicados de sus muestras al banco de Svalbard.

Siria

En 2014, el  personal del Centro Internacional de Investigación Agrícola en las Zonas Secas, o ICARDA, huyó de su banco de genes en Tel Hadia, a 32 kilómetros al sur de Alepo, Siria. 

La guerra civil llevaba 3 años antes, y la situación era insostenible para el personal y las instalaciones. Pero, ante el cierre, los científicos ya habían enviado sus recursos -las semillas de los cultivos más importantes de la Tierra- rumbo a la Bóveda Global de Semillas de Svalbard, una instalación en una isla remota del Océano Ártico, es el relato de Matt Simon en Mother Jones. 

En verdad, lo habían hecho mucho tiempo antes: el personal de ICARDA fue de los primeros en depositar semillas después de la apertura de la bóveda en 2008, guardando variedades únicas de garbanzos, lentejas y alfalfa, entre muchas otras. 

Ellos respaldaron su propia colección, una práctica estándar entre 1.700 bancos de genes de semillas repartidos por todo el mundo, cuyo objetivo es preservar los genes que codifican los cultivos esenciales para la resistencia a enfermedades, plagas y cambio climático. 

La guerra civil de Siria había sido el ejemplo más dramático de por qué era necesario algo así.

Los investigadores enviaron 3 envíos más entre los años 2012 y 2014, antes de abandonar sus propias instalaciones. En total, 116.000 accesiones, o muestras de semillas que representan una población de plantas de un lugar determinado, para enfriarlas en las pilas de -18°C en Svalbard. Esas muestras representaban el 83% de las tenencias totales de ICARDA en el momento del estallido de la guerra civil en Siria.

La estructura

Existe un banco de genes para preservar semillas únicas, y otro para  distribuir esas semillas a investigadores y agricultores. En 2015, ICARDA se especializó en intentar preservar semillas únicas, reforzando el stock de muestras en Svalbard, peinando miles de muestras y envíandoas a nuevas operaciones auxiliares en Marruecos y Líbano. 

De cada muestra, tomaron solo 300 semillas y comenzaron a plantar. Fue una tarea ardua, según Mariana Yazbek, a cargo del banco de genes de ICARDA y coautora de un artículo reciente en Nature Plants.

Trabajaron con muy pocas semillas de pequeñas muestras. Si perdían su nueva cosecha antes de que pudieran producir más semillas, habrían desperdiciado ese envío a Svalbard. 

Por eso les preocupaba que las plantas recibieran suficiente lluvia y no se enfrentaran a demasiadas enfermedades y plagas. 

Cultivos como el trigo y la cebada se secan en el campo a medida que maduran. "¿Qué pasa si se produce un incendio y pierdes toda la temporada?", pregunta Yazbek. 

Pero funcionó: en 5 años, han cultivado con éxito más de 100.000 de sus accesiones originales, enviando 81.000 muestras recién cultivadas a Svalbard para reforzar su depósito. 

También han estado enviando las nuevas semillas a todo el mundo a quienes las solicitan: científicos que quieran investigar una variedad de trigo más resistente a la sequía, o agricultores que necesitan las mismas para subsistir en un planeta que se calienta rápidamente. 

La historia

Hace muchos años, el Creciente Fértil dio a luz el suministro de alimentos moderno de la humanidad, justo donde ICARDA ha operado durante los últimos 40 años. 

En una gran franja de suelo productivo que se extiende desde el Egipto actual hasta el Golfo Pérsico, la gente plantó raíces, en sentido figurado y literal: trigo y cebada en ambientes controlados, utilizando riego y labrando la tierra. Con la abundancia de alimentos resultante, las poblaciones humanas aumentaron y necesitaron aún más alimentos. Hoy en día, los casi 8.000 millones de personas de la Tierra dependen de estos cultivos básicos, los descendientes genéticos de esas variedades silvestres, ahora criados para ser aún más productivos.

Estos se han convertido en monocultivos, vastos campos de especies como el trigo, excelentes para producir una gran cantidad de alimentos, pero no para prevenir plagas y enfermedades, un problema de falta de diversidad genética. 

El trigo silvestre es más diverso genéticamente, es decir, diferentes grupos de plantas están dotadas de diferentes rasgos. Algunos de ellos pueden tener los genes que les permiten resistir un insecto o una enfermedad específicos, y sobrevivir para transmitir esos genes. Entonces, cuando una plaga o pestilencia invade, al menos una parte del suministro de trigo puede sobrevivir. 

Pero cuando todos los agricultores modernos usan la misma variedad de trigo, el cultivo homogéneo es más vulnerable al desastre. Si el trigo no ha sido seleccionado para resistir cualquier amenaza específica que surja, los agricultores pueden perder cosechas enteras.

Eso es exactamente lo que está sucediendo con una enfermedad del trigo llamada  'roya del tallo', causada por un hongo llamado Ug99 que se está extendiendo rápidamente por África, en gran parte porque amenaza entre el 80% y el 90% de las variedades mundiales de trigo. 

Pero ICARDA proporcionó a los investigadores accesiones de trigo que esperaban pudieran ser resistentes a la enfermedad. “Y sí, encontraron lo que buscaban”, dice Ahmed Amri, ex director de la unidad de recursos genéticos de ICARDA, y ahora consultor del grupo. "Y ha lanzado programas de mejoramiento exitosos para desarrollar variedades que sean resistentes".

Muy importante

Por eso es tan importante que ICARDA, o cualquier otro banco de genes, respalde sus colecciones enviando semillas a Svalbard. 

Alrededor del 80% de la colección de semillas de ICARDA está compuesta por especies silvestres y variedades locales, variedades únicas de plantas desarrolladas por agricultores en una región determinada. (El personal de ICARDA ha podido realizar una copia de seguridad del 98% de su colección en otros 11 bancos del mundo, pero decidieron que sería más eficiente retirarse de Svalbard, que alberga una colección más completa que cualquiera de sus otras copias de seguridad individuales.)

Pero una vez que se retiran las semillas de un banco, el truco es hacer que broten y se conviertan en plantas. Al plantar en Marruecos y Líbano, el personal de ICARDA solo trabajaba con un puñado de semillas de cada accesión de Svalbard. 

Yazbek y sus colegas empezaron por considerar cómo se reproduce una especie en particular. Algunos, como la cebada, las lentejas y los garbanzos, se polinizan para producir semillas. Otros se polinizan de forma cruzada, lo que significa que los individuos de la misma especie a veces pueden polinizarse entre sí. Pero Yazbek y sus colegas no quieren que los insectos polinizadores mezclen el material genético de individuos en diferentes accesiones.

“Entonces, simplemente los colocamos en una gran jaula de aislamiento, evitando la entrada de polinizadores, y mantenemos grandes distancias entre accesiones de la misma especie”, dice Yazbek. Básicamente, la jaula es una prisión de malla fina que mantiene alejados a los insectos. “Esto es suficiente para prevenir la polinización cruzada”, continúa.

Pero algunas especies de plantas de polinización cruzada son "autoincompatibles", lo que significa que  necesitan  polinizadores para transportar los materiales genéticos entre individuos de la misma especie. Entonces, para estos, Yazbek y sus colegas plantaron muestras de la misma accesión en una jaula más pequeña, luego introdujeron abejorros, que polinizaron felizmente las plantas.

Su éxito ha sido extraordinario. En un momento dado, Yazbek se encontraba en un campo en el que crecían todos los tipos conocidos de parientes silvestres del trigo, la semilla de semillas que no mucho antes se habían enfriado en la bóveda ártica de Svalbard. “Todas las especies crecen en el mismo campo, una al lado de la otra. Estamos hablando de entre 25 y 30 especies”, dice Yazbek. "Fue algo asombroso ver toda esta diversidad, al mismo tiempo, de diferentes países".

El rescate

“Las sequías que estamos experimentando hoy, en partes de Francia o España o lo que sea, ya se han experimentado en Marruecos en las zonas secas”, dice Amri. "Los genes allí ya se han seleccionado de forma natural durante millones de años para tener realmente esos genes de adaptación que serán necesarios para producir nuevas variedades que sean tolerantes al calor y la sequía, y resistentes a las enfermedades".

Esta diversidad genética hace de las gélidas salas de Svalbard una especie de catálogo antiguo de resiliencia. “Los criadores pueden aprovechar parte de la diversidad que se perdió en el proceso de domesticación”, dice Charlotte Lusty, jefa de programas y coordinadora de la plataforma del banco de genes en  Global Crop Diversity Trust, que ayuda a administrar Svalbard Global Seed Vault. Fue coautora del artículo con Amri y Yazbek. "La diversidad, en cierto sentido, es más relevante para nosotros que nunca", dice.

Los bancos de genes de todo el mundo están recibiendo más solicitudes de variedades silvestres de cultivos básicos, agrega Lusty. “En la distribución de los bancos de germoplasma, cada vez se solicitan más algunos de los parientes silvestres, con la esperanza de que algunos de los rasgos, especialmente contra las plagas y enfermedades, puedan ser adquiridos de especies que han crecido en la naturaleza”, dice.