¿Qué es la biología sintética?

ILUSTRACIÓN: Reymond Pagé

Jim Thomas, Traducción: Verónica Villa  Grupo ETC

¿Qué les parecería que los seres vivos fueran máquinas?  Que se pueden desarmar, reprogramar y volver a ensamblar para que hagan cualquier cosa: reprogramar las plantas para convertirlas en lámparas, o manipular la levadura para producir vainilla.

De hecho, la industria de la biotecnología lleva años pensando la vida de esta manera y, con esta idea, ha ido desarrollando técnicas para volverla realidad. Hay un furor total por la llamada biología sintética. Pero no nos confundamos, los seres vivos no son máquinas. Una bacteria o una levadura son mecanismos complejos en continua evolución; tan diferentes de una máquina como es un rascacielos de una nube. La biología sintética busca organizar la vida como si ésta fuera una industria y redefinir a los seres vivos llamándoles organismos reprogramables.

¿Cómo lo quieren hacer?

Todos los seres vivos tenemos un cuerpo que los ingenieros de la biología sintética imaginan como una mera estructura. También tenemos algo así como las instrucciones para vivir y reproducirnos, que llamamos código genético. Este código se compone de cuatro letras químicas: G T C y A, que se combinan de formas específicas en cada uno de los seres vivos, para desarrollarse y hacer cosas determinadas, ya sea producir tinta –como pulpos y calamares- o vainilla o una proteína fosforescente –como las luciérnagas.

Imaginemos que el código genético puede alterarse de modo que sobre la “estructura” pueda fabricarse algo con valor comercial, es decir, convertirla en una máquina biológica. Cada célula podría ser reprogramada para funcionar como una fábrica microscópica, productora de compuestos químicos muy valiosos en el mercado que, como se autorreproducen, pronto habría millones de esas fábricas celulares trabajando en tanques industriales. Esa sería una forma de producir plásticos, fragancias, aditivos para alimentos y combustibles. Y ese es el sueño detrás de la biología sintética: aplicar la ingeniería para reprogramar seres vivos y que produzcan materias primas.

La biología sintética ya es una industria de miles de millones de dólares. Existen unas 100 compañías de biología sintética asociadas con las más grandes empresas de química, alimentación, energía y cosméticos del planeta. Según explican las propias compañías, sus productos ya están en bebidas, jabones, cremas para la cara y detergentes; no están regulados ni etiquetados ni pasan por el radar de la opinión pública. Técnicamente, la biología sintética es un avance de la genética, algunos le llaman ingeniería genética extrema.

Imagen de un cromosoma.

La manipulación de la vida ha cambiado mucho desde que comenzaron a empalmarse y fragmentarse genes en los años 70. Antes, los ingenieros genéticos buscaban partes de ADN en la naturaleza, las cortaban de organismos reales y las insertaban en un nuevo huésped. Hoy, los biólogos sintéticos usan una impresora de ADN que construye ADN artificial desde cero, combinando los códigos genéticos de cualquier forma; así que ya no es necesario el ADN natural, simplemente puede comprarse por internet. Se dice que es posible imprimir en laboratorio todo el ADN de un ser vivo.

El científico Craig Venter creó, en 2011, un microbio al que se apodó Cintia. Todo su ADN fue producido por una máquina: se trataba de la primera especie cuya madre era una computadora. Las compañías de biología sintética ya crean ADN artificial que programa a los microbios para producir sustancias para usos industriales. La empresa Evolva Biotech reprogramó una levadura para producir el ingrediente activo del azafrán, que proviene de las flores de Crocus que crecen en Irán. Evolva quiere sintetizarlo en enormes tanques, como se fermenta la cerveza; otra levadura rediseñada genéticamente produce el sabor vainilla. Como las levaduras se fermentan con agua y azúcar, las compañías quieren vender sus imitaciones como “naturales”, lo que pone a competir a los agricultores directamente con las invenciones de la biología sintética.

La perspectiva de crear alimentos y productos de consumo en el laboratorio entusiasma a la industria de saborizantes y fragancias, pero para las mujeres y hombres que se dedican a la agricultura es fatal que los derivados de la biología sintética se presenten como naturales, es una competencia absolutamente injusta y desleal. En cada hectárea de azafrán trabajan casi 300 personas; el intento de reemplazar las especias con sustitutos hechos en el laboratorio es una amenaza para el empleo y los modos de vida de millones de campesinos en todo el mundo.

Aproximadamente 200 mil personas que cultivan la vainilla en Madagascar, Uganda, México y otros países ya han sufrido pérdidas por la venta de vainilla química que ocurre desde hace 40 años, y, sin embargo, resisten y la siguen cultivando. La vainilla de levaduras modificadas genéticamente destruiría para siempre sus fuentes de ingresos.

La biología sintética amenaza a los ecosistemas. Al cultivar la vainilla, los campesinos protegen el equilibrio total de la selva; pero si el precio de la vainilla natural se desploma, tendrán que abandonar sus bosques, dedicarse a cultivos industriales o trabajar en las ciudades para obtener algún ingreso. Sin embargo, la industria de la biología sintética no puede deshacerse totalmente de los agricultores, las levaduras y algas que producen los compuestos requieren inmensas cantidades de azúcares; por eso, las fábricas más importantes de productos de biología sintética están en Brasil, país que cultiva caña en enormes plantaciones.

El azúcar, no obstante, tiene un lado sumamente amargo. Las plantaciones de caña devoran toneladas de insumos químicos y chupan toda el agua que se pueda; además, por las condiciones de trabajo,  los jornaleros son prácticamente esclavos. La expansión de la caña de azúcar está destruyendo la región de El Cerrado y está desplazando otros sistemas agrícolas en lo profundo de la Amazonía. Las empresas de biología sintética especulan si sus microbios podrán alimentarse de virutas de madera o gas natural, y se están asociando con la industria del fracking para producir energía a cualquier costo.

El aspecto de la seguridad es muy delicado. La ingeniería genética ya enfrentó 40 años de controversia global debido a los efectos impredecibles que puede acarrear la manipulación del ADN. La biología sintética aumentará las incertidumbres. ¿Cómo se comportará y reproducirá un organismo creado en laboratorio? Hasta el día de hoy esto es especulación. ¿Qué ocurriría si un alga genéticamente transformada para producir gasolina se escapa y empieza a reproducirse en manantiales, ríos y océanos? Ya se han modificado algas mediante biología sintética que podrían convertirse en una mancha de petróleo que crece sin control.

Los gobiernos no saben cómo evaluar la seguridad de la biología sintética. Suponemos que sus productos deberían estar confinados, pero hay noticias de una nueva ola de organismos modificados genéticamente que se planea liberar en el ambiente. En 2013, un grupo de biohackers de California reunió medio millón de dólares, mediante el sitio Kickstarter, para desarrollar y vender una planta fosforescente. Por contribuciones de 40 dólares, el Glowing Plant Project prometió enviar miles de semillas manipuladas  a más de 6 mil personas en los Estados Unidos; una liberación al ambiente sin vigilancia y en gran escala. Ese país dijo no contar con los medios para regular este tipo de organismos, por más difícil que resulte de creer, así que la oposición radical que el proyecto levantó evitó el envío de semillas de plantas modificadas con biología sintética sin ninguna precaución.

Mientras la industria de la biología sintética sigue su carrera, los reguladores se quedan atrás. Delegados de 193 países al Convenio sobre Diversidad Biológica empiezan lentamente a considerar la importancia de vigilar la biología sintética. Hay una disputa internacional en curso entre los países que respaldan la industria de la biología sintética y los países cercanos a los trópicos, cuyos agricultores, selvas y bosques pueden perder todo con los reacomodos del mercado que la biología sintética promueve.

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