Mutación de semillas de fríjol tépari haría cultivos resistentes a las sequías por el cambio climático

La seguridad alimentaria mundial está amenazada por el agotamiento de los recursos hídricos y las temperaturas extremas, por lo que, ante estos efectos del calentamiento global, el fríjol tépari (Phaseolus acutifolius A. Gray), originario de los desiertos del suroeste de Estados Unidos y el norte de México, ofrece una alternativa prometedora para la agricultura en zonas áridas y semidesérticas.

Esta especie de fríjol tiene semillas pequeñas a medianas y sus colores incluyen blanco, café-amarillo y negro; además, no solo es resistente a la sequía, sino que también es más nutritivo que su pariente rojo: el fríjol común (P. vulgaris L.), ya que incluso contiene mayor cantidad de proteínas, que lo convierten en una opción considerable para la humanidad, y requiere pocos insumos, por eso es asequible para pequeños agricultores que no pueden permitirse el uso intensivo de maquinaria y productos agroquímicos.

El experimento es desarrollado en el invernadero de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira por un grupo de estudiantes de Ingeniería Agronómica liderado por la profesora Ligia Carmenza Muñoz Flórez, científica colombiana que se cuenta entre las pocas expertas que investigan esta especie de fríjol en el mundo, y quien ha trabajado de la mano con el botánico Daniel Debouck, especialista en fríjoles del Centro de Investigación en Agricultura Tropical (CIAT).

“El objetivo principal del proyecto es multiplicar las semillas de fríjol tépari bajo condiciones controladas, evaluar su rendimiento en ambientes de estrés hídrico y calórico, y por último seleccionar las mejores líneas para su cultivo a mayor escala en campo”, comenta la investigadora.

Aunque en la primera siembra adelantada en 2023 la producción de semillas no fue alta –ya que era la primera vez que se realizaba el experimento–, sí se obtuvo suficiente material para continuar con los ensayos de la segunda siembra, hoy en curso.

En el proceso de multiplicación las plantas se cultivan y las estudiantes las evalúan con frecuencia y luego se recolectan las semillas. Con cada ciclo de siembra ajustan las condiciones de cultivo para perfeccionar la producción y estudiar su comportamiento.

Mutaciones en el mejoramiento del fríjol tépari

En los estudios previos la profesora Muñoz observó que las variedades cultivadas tenían una diversidad genética baja, lo que limitaba su adaptabilidad a nuevas condiciones; por eso, entre 2011 y 2016 la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA) en Viena (Austria) financió un proyecto de investigación del cual ella fue la directora científica.

Para lograr estas variaciones se implementó un proceso natural inducido, en el que las semillas se exponen a productos químicos que generan pequeñas alteraciones genéticas. “Estas variaciones no afectan la seguridad del cultivo ni su capacidad de cruzarse con otras plantas, lo que hace que este método sea aceptado en regiones como Europa, en donde los organismos genéticamente modificados (OGM) son rechazados. Este método de mutación es mucho menos controvertido que el uso de OGM, ya que no implica la inserción de genes foráneos”, explicó.

Así, el ensayo actual incluyó la siembra de semillas de un grupo de accesiones cultivadas y un grupo de líneas mutantes de frijol tépari. Las líneas mutantes se seleccionaron por su comportamiento favorable en ensayos realizados en el CIAT, bajo condiciones de estrés por calor y sequía.

Este proyecto ha dado frutos prometedores por el buen desarrollo y crecimiento de las plantas en condiciones extremas; el siguiente paso será evaluarlo en campo en zonas calientes del país como en la región Caribe, con el objetivo de establecer su viabilidad en un entorno real, para lo cual la científica está gestionando su financiamiento.

En dicha etapa analizarán el comportamiento de las plantas frente a plagas, enfermedades y condiciones ambientales, a fin de desarrollar un paquete tecnológico que se les pueda entregar a los agricultores. “Estamos muy avanzados, hay mucha estabilidad, pero necesitamos hacer un ensayo preliminar de evaluación para poder entregar la semilla”, señaló la científica.

Con la orientación continua de la profesora Muñoz, las estudiantes que participan en el proyecto se encargan de las labores diarias de riego, recolección de datos sobre germinación y crecimiento, y toma de muestras para análisis genéticos, actividades que les permiten adquirir experiencia en el manejo de cultivos y en la investigación aplicada. También se ha contado con el apoyo de los profesores Jaime Eduardo Muñoz y Carlos Germán Muñoz.

En países como México y Estados Unidos el fríjol tépari es consumido tradicionalmente por las comunidades rurales. “Además, la variedad blanca se podría utilizar en la industria alimentaria para la producción de fríjoles enlatados, como ocurre en otros mercados internacionales donde los consumen en el desayuno mezclado con salsas”, concluye la experta.