El ADN de todas las papas del mundo

La papa, uno de los cultivos más importantes a nivel global y fundamental en la alimentación de millones de personas, enfrenta desafíos que van desde enfermedades hasta cambios climáticos que afectan su productividad. Frente a esta complejidad, el desarrollo del pangenoma –la representación del conjunto completo de genes en diversas variedades y especies relacionadas– abre una ventana de oportunidad para mejorar su cultivo de manera precisa y sostenible.

Construir el pangenoma de la papa no fue una tarea sencilla. El genoma de la papa cultivada, especialmente la variedad europea tetraploide, es muy complejo debido a que posee cuatro copias de cada cromosoma, lo que multiplica la diversidad genética y dificulta el ensamblado y análisis genético tradicional.

Investigadores en Europa y América, como los del Instituto Max Planck y la Universidad McGill , usaron tecnologías avanzadas de secuenciación y potentes supercomputadoras para ensamblar genomas de diversas variedades históricas y silvestres, capturando más del 85% de la diversidad genética europea. Este esfuerzo permitió crear un modelo que no solo representa los genes presentes en un solo genoma, sino también las variaciones estructurales, ganancias y pérdidas genéticas que existen en las distintas poblaciones de papa.

La utilidad práctica de este conocimiento es enorme. Saber cómo están distribuidos y funcionan los genes en diferentes variedades permite a los mejoradores de papa seleccionar con mucha mayor precisión características deseables como resistencia a enfermedades, adaptación a climas extremos como sequías o heladas, y mejoras en la calidad nutricional.

Por ejemplo, al identificar genes heredados de especies silvestres que toleran condiciones adversas o que combaten plagas, los científicos pueden transferir esos rasgos a las variedades cultivadas mediante técnicas tradicionales o edición genética avanzada, acelerando el desarrollo de nuevas papas más resilientes y productivas que, a su vez, no requieran ya uso de agroquímicos.

Además, el uso del pangenoma como referencia facilita el análisis de nuevas variedades mediante técnicas más accesibles, como la secuenciación de fragmentos cortos de ADN, lo cual hace que el mejoramiento asistido por genómica sea más eficiente y menos costoso. Esto es clave para países en desarrollo, como Bolivia, donde la papa es crucial para la dieta y la economía familiar y donde las condiciones climáticas variables exigen cultivos que aguanten estrés ambiental y enfermedades.

Los desafíos que aún persisten, sin embargo, no son menores. La gran diversidad genética también implica que incorporar material genético externo puede traer genes no deseados o afectar la calidad del tubérculo. Por lo tanto, los caminos futuros apuntan a combinar técnicas de mejoramiento tradicional con tecnologías de edición genética que permitan introducir o eliminar genes específicos sin alterar otras características valiosas.

Además, lograr completar un pangenoma verdaderamente integral requerirá el mapeo de muchas variedades aún no estudiadas, focalizando en aquellas con características especiales que ayuden a expandir el repertorio genético disponible.

Este conocimiento debería ser aprovechado al máximo en países como Bolivia, que posee una gran diversidad de papas nativas y un valioso patrimonio agrícola. La transferencia de tecnología, capacitación, normativa con sustento científico y políticas públicas orientadas a la investigación aplicada serán clave para que los beneficios del pangenoma no queden solo en el ámbito científico, sino que se traduzcan en cultivos y alimentos mejores para todos.

Cecilia González Paredes es Ms.C. biotecnóloga y comunicadora científica.