nuevos hibridos en el INTA

IV. Innovación genética y esfuerzos públicos de
investigación y desarrollo: nuevos hibridos
en el INTA
1. introducción
La seleccidrn vegetal COMO actividad económica autónoma s8 inicia a nivel mundial durante el siglo XIX. At principio, la selección era hecha por
los mismos agricultores: en cada cosecha elegian las mejoras plantas para
sembrar al año siguiente. En este sentido, se puede decir que las semillas
mejoradas se utilizan desde siempre, como resultado de una práctica espontánea de optimizaci6n de la actividad agricola ejercida por los propios
agricuItores.
El avance de las disciplinas biológicas fundamentales en el siglo XIX,
como el descubrimiento
de las leyes de la herencia de Mendel y el
desarrollo de los principios de Ia selecci6n geneal6gica de Vilmorin, dan a
la actividad un sustento cientifico sólido.
Hacia fines del siglo pasado y principios del actual, las semillas y plantas
se convierten en objetos de intercambio y comercio.
La aparici6n de la
industria de semillas cwesponde
a la especialización de agentes aconómicos que cumplen la función de selec&n, producci6n y comercialización,
La actividad de producción de semillas es indispensable en una agricultura
maderna. Para que este factor de producción esencial de los productores
agricolas sea seguro y de una calidad adecuada, los granos cosechados
deben ser S8kcionadOS
y calibrados; se debe controlar su tasa de
germinaci6n, etc. Las semillas constituyen el primer eslabbn de la cadena
’ El presente capitula reproduce en lo fundamental el artículo publicado por los
autores en ta revista Desarrollo Econdmico, vol. 28, nQ 1 ID, Buenos Aires, setiembre
de 1988. tos autores agradecen la colaboracibn de los ingenieros E. Favret y J.C.
Salerno del Departamento de Genbtica del INTA-, quienes explicaron e informaran
detalladamente acerca de la innovacibn objeto de este estudio, Agradecen tambien
a la Ing. Marta Gutikrrez -INTA-, quien fis realizado una correccibn paciente y
exhaustiva del trabajo original. h responsabilidad por lo aquí expresado es
enteramenta de los autores, no estando comprometidas las personas o instituciones
mertcionadas.
68
de produccibn alimenticia y, por lo tanto, se puede decir que quien controla
la setección y producción de semilla controla tambibn la alimentaci6n.
En
todo caso, al convertirse en mercancía, la producción de semillas pasd a
ser un servicio esencial de la agricultura y, a travbs de ella, de todo el
sector agroalimenticio.
La puesta a punto del mak híbrido en los años veinte se considera una
de las mayores innovaciones del presente siglo y marca la consohdacibn
de una verdadera industria de semillas.
ta anterior alternativa de los
agricultores de utitixar semillas no híbridas y seleccionar en cada cosecha
sus semillas para la pr6xima siembra deja de ser rentable, pues los híbridos
permiten un aumento del rendimiento del orden del 25% (en relación con
las variedades tradicionates).
De este modo los híbridos *crean’ el
mercado, otorgan un poder de monopolio a los v8ndedOres y permiten
cierto grado de autoprotecciDn a los seleccionadores de las tincas madres:
basta con guardar en secreto la combinación de líneas que da origen al
híbrido para que la competencia tenga muchas dificultades en reproducirlo.
liacia fines de los años setenta, la aparición de la biotecnologia aplicada
a las plantas marca el segundo hito en el proceso de selección vegetal.
Los descubrimientos
de la biologia molecular, de la fisiologia vegetal y de
la gen&ica ya han puesto a disposición de los criaderos de semilla -publicas y privados- nuevas herramientas de ¡nvestigaMn, aunque este nuevo
rumbo recién comienza a transitarse.
El avance de las tknicas
va a
modificar considerablemente
el trabajo del seleccionador: habrá ganancias
sustanciales de tiempo y de espacio, asi como una mayor eficacia en los
criterios de selección y en la eleccion del material genkico.
El impacto de
todo esto sobre la agricultura ser6 enorme, particularmente cuando en el
futuro sea posible regenerar plantas enteras a partir de protoplastos,
obtener plantas transgen&as
(resistentes a enfermedades,
insectos y
estr& ambiental), dotar a los cereales de la capacidad de fijar el nitrogeno
atmosférico y modificar su composici6n proteica, etckera.
En ese marco, este capítulo se encara dividiendolo en dos partes. En
la primera se aborda en general la problemática tecnol6gica r8fefida a la
selecci6n vegetal -sobre todo la hibridacibn del maíz-: los limites de las
tknicas tradicionales y la emergencia de un conjunto de biotécnicas con
apkaci6n en este campo. Esto sirve de marco introductorio a la segunda
parte, donde el interds se centra en un estudio de caso referido al medio
doméstico. Se trata de una innovacM genktica desarrollada por un equipo
del INTA, que puede cons!ituir un aporte sustancial a la selección de
hibridos de maiz y aumentar significativamente
la productividad
de esa
actividad. ta ubicaci6n de esta innovaci6n en la frontera del conocimiento,
su carkter “antiparadigmAtico”
’ y el impacto que puede Il8gar a tener en
un sector crucial de nuestra economía, como es el de las semillas, nos
’ Diversos estudios r&lirados
en el curso de la última década caracterizan al
esfuerzo innovativo dom6stica como esencialmente “adaptativa” y “menor”, a
diferencia del cambio tecnolbgico “mayor” de tipo schumpeterianoque trae
aparejadas grandes discontinuidades y rupturas en el estado del arte prevalente.
Lc “anti-paradigm&ico”
del presente caso es que tiene mas de “salto” y discontinuidad que de adaptacibn, presentando una diferencia sustantiva con el tipo de
esfuerzos tecnolbgicos que realiza -normalmente- nuestra sociedad,
conducen a realizar una serie de consideraciones
y de r8UexioneS que se
refieren al conjunto de condicionamientos
y circunstancias
que hacen
posible eI surgimiento de un hecho inventivo “básico’, 8s decir, de un
hecho de ruptura que, de ninguna manera, coincide con el patrón
característico del desarrollo tecnologico local.
En última instancia, de lo que se trata es de reconow
aquellas
particularidades que parmiten la cOncreci6n de un fen6meno de innovacibn
que supera IOS límites de ese modelo predominantemente
“adaptativo’,
propio del desarrollo d8 nuestro país en la materia, en la medida en que
resulta capaz de transformar el estado de arte en esa area en el nivel
internacional, produciendo
un “corte” con respecfo a los pasos de los
procesos tradicionales
que busca sustituir. Estas últimas reflexiones
constituyen et núcleo del contenido del capítulo final del presents trabajo.
2. La innovación
gen&ica
y el mejoramiento
en maíz
específico de toda
Según Jean-f ierre Berlan,2 l . .. 81 factor de produc&n
producci6n
por vía biolbgica es una informaci6n gen&ica que permite
hacer un uso m&S eficaz de un medio natural o de un sustrato’. De
acuerdo con esta definición, se puede decir que, en particular, una variedad
mejorada de mak eS esencialmente una información genkica específica
que abre la posibilidad de aprovechar un medio natural que ha sido
preparado para tal fin. Asimismo, como se vio en el capitulo anterior, una
cepa microbiana utilizada en ta producción de enzimas se puede considerar
tambi6n como una informaci6n gen&ca capaz de operar 8n un medio
artificial, en determinadas condiciones de presi6n, acidez y temperatura.
La producci6n
bioldgica
plantearía entonces un doble problema
tecnológico:
por un lado, saber optimirar y reproducir las características
adacuadas del medio (fertilidad del sucio, materias primas de la fermentación, etc.); y, por otro lado, saber optimizar y reproducir la informaci6n
genética. En esta segunda direccibn se concentrará el análisis, ya que el
caso que aquí se estudia se refiere pWiSam8nt8 a una innOVati6n en el
proceso de mejoramiento de mak, 8s decir, una innovacibn gen8tica.
Como ha sido desarrollado en el capitulo II, la invenci6n gen&ica implica
Ia creaci6n de una nueva informaci&,
pero con una particularidad: dicha
informaci6n está contenida dentro det patrimonio genético del organismo
vivo y por lo tanto se reproduce “id6nticamente’ de una generaci6n a otra.
Esto plantea el problema de su apropiabilidad, sobre todo cuando -como
en el caso de las semillas- ese organismo vivo es el producto final que se
c0mercializa.4
2 Bertan. Jean-Pierre,
díkonomie
“La biotogie,
la proprietb
et I’avantage”,
en Mvue
Mu&Me,
Paris, Ed. Techniques et Ecanomiquss, 1981.
’ Sustrato: sustancia sobre la cual actba la informacibn biohgica.
4 Es interesante destacar aquí que la utilizacibn del producto de la investlgacibn
-una nueva infofmacih
gen&ka- no tiene límites en el tiempo, no s8 toma
newsarimente
obsoleta. Por ello, 8s posible encontrw en variedades vegetales
utilizadas actuaIment+ ancestros bastante remotos. Esto implica una extemalidad
de la innovach
biol&gica muy diftil de cuaMif¡car,
70
Como señala Berlan,’ “... la semilla como m8diO de producci&l
es
idéntica al grano de consumo final. Es esa ambigüedad fundamental la
que toma dificil y aleatorio el desarrollo de una industria de semillas”.
Toda pro-duc&n
vegetal comienza Con la semilla que el agricultor
siembra en la tierra. Esa semilla 8s en muchos casos -y en particular en
el de cultivos tan importantes como los cereales o las leguminosas- id&Wa
al grano cosechado. Puede decirse entoces que, cuando 81 producto final
de la produccián agrícola es un grano, los agricultores producen de hecho
sus propias semillas.
Esto es vAlido, por ejemplo, para los cereales
aldgamos (centeno, maíz) o aut6gamos (trigo, arroz, avena, cebada) y
para las leguminosas alimenticias como la soja,
Debido a esta situacidn -idrsntidad gen&&
entre el grano de consumo
y Ia Semil&, se pueden uti!iZaf y r8prOdUCir libr8m8nt8 variedades mejo
radas obtenidas al cabo d8 una larga y costosa actividad de IyU. Allí reside
precisamente la dificultad de los seleccionadores
privados de variedades
para asegurarse un retorno de los capitates inv8rtidoS en tyl); y, antes que
eso, es una 8speCie de barrera a ia entrada que dificulta el desarrollo del
sector. Porque en una economía de mercado, una empresa financia %tividadss d8 investigaci6n para asegurarse cierta ventaja sobre sus competidores; y en el caso mencionado 8i costo de difusion, de circulaci6n y de adquisicibn del producto de la IyD por un tercero, no guarda relacion alguna
con 81 monto de la inversibn que nsc8sit6 realizar et creador origind.
Ello explica en gran medida el rol decisivo jugado por el sector público
en la actividad de creacion y mejoramiento varietal, sobre todo hasta
mediadps del presante siglo. La consolidación de una importante industria
privada de s8l8cción vegetal y el aumento d8t gasto privado d8 IyD -que
SB aCOmpafi6 de un parcial r8traimientO de la int8w8ndón pública en eSt8
terreno- ~610 comenro a darS cuando s8 consiguid garantizar cierto
derecho de propiedad sobre la informacibn gen&ica vegetaf. Esto se logró
por dos caminos: uno reglamentario (Plant Breeders Rights y creacibn en
1961 de ta Unión Internaciona!
para ta Prot8cci6n de Obtenciones
Vegetales, a la cual adhirio la mayor parte de tos pakss cap¡taWas
industrializados) y otro tknico: la hibridaci6n.
Para comprender la hibridaci6n como camino de “apropiaci6n”
de ta
informac¡& gen&ica se requiwe una 8xpkaci6n detallada que se examina
en los p6rrafos sìguientes.
2.2. Los hibridm
se difunden, pero la infOrmaCi6n no
Las experiencias hechas en EE.UU. a principios de siglo sobre autofecundaci6n de maíz mostraron que el cruc8 entre lineas endocriadas -y, por
5 Vhse Bakin, David y SuBrez, Blanca, El fin del prfncipia. Las semilks y ta
segurfdad alimenttia,
MBxico, Centro de Ecodesarrollo, 1984.
’ Berlan, Jean-Pierre, X’industrie des sernances, Bconomie et politiqus”, en
Economie Rufate, nQ 158, Paris, 1983.
71
10 tanto, de bajo rendimiento podía dar origen a plantas muy productivas.
El descubrimiento del vigor hibrido y su utilización en la seleccih de maíz
es considerado como una de las mayores innovaciones Wnicas del siglo.
Algunos autores sugieren que las ventajas que ha aportado ta hibridación
respecto de los metodos tradicionales de selección -mejor rendimiento y
resistencia- se sustentanprimordialmente
en el enorme esfuerzo de IyD
privada que concantr6 aquella t4cnica.7 En todo caso, ef inter& de la
empresa privada no es sorprendente:
la hibridación es una tknica que
rompe la identidad esencial de tipo geMico
entre la semifla -medio de
pcoduc&ny el grano de consumo final, de forma tal que el rendimiento
decae sustancialmente en la segunda generaci6n de plantas obtenidas a
partir de una semilla híbrida.
En otras palabras, si bien al usar semilla hibrida el rendimiento crece de
manera significativa -en el primer uso- con respecto a la semilla no hÍbrida,
el agricultor no puede usar los granos de mak asi obtenidos como semilla
para una segunda siembra -situaci6n que si era común antes de la
aparici6n de los hÍbridos-, debido a qu8 sus rendimientos
decaen
Por Io tanto, el agricultor debe volver a comprar y sembrar
fuertement8.8
semillas hibridas en cada cosecha, con lo cual se estabiliza una demanda
permanente a su productor, La hibridación confiere una especie de proteo
ción “natural’ al creador de variedades, otorgándole un monopolio técnico.
En realidad la hibridacibn presenta una doble ventaja para el criadero:
por un lado, como los agricultores no pueden reproducir por sí mismos la
semilta híbrida y est&n obligados a reaprovisionarse cada año, se crea un
mercado estable; por otro lado, si el cruzamiento que da origen al hÍbrido
queda en secreto, ~610 puede ser producido por el que to obtuvo, con lo
que se asegura -en principio- la protecci6n de los resultados de la
investigación genética frente a los agricultores y a ta competencia.
Convendría de todos modos relativizar esta última afirmacibn.
la
autoprotección
por el secreto deja de ser efectiva desde el ‘momento en
que comienzan a ser sembradas -para muRiplicaci6w miles de h8ctár8aS.
Cada empresa accede en general r6pidament8 a las lineas seleccionadas
por sus competidores y las utiliza en sus propios programas de mejoramiento. 0 sea que la hibridacibn no- asegura un derecho de propiedad
“perfecto’ sobre las creaciones varietales, pero si permite ejercer ese
derecho frente a los agricultores y brinda de este modo la posibilidad de
instaurar una estructura de mercado basada en la imperfecta difusiõn de
información. Aparecen aqui las restricciones a la competencia y el fracaso
del mercado visto desde una perspectiva convencional “de libro de texto”.
En el caso de las semillas no híbridas -donde el grano mantiene la
identidad genética de la semilla y por lo tanto es utilizable como tal sin
merma sensible en los rendimientos- et seleccionador ~610 se asegura una
porci6n del mercado sobre la base de garantizar una superior calidad
técnica de sus semillas y un precio que no puede exceder el costo que
asume el agricultor en la alternativa de decidir multiplicar y procesar 81
7 Nase Mooney, PM, “The law of the seed, another development and plant
genetic resources”, en Dewlopment f%~ogue, n* t-2, Uppsaja, Dag Hammarskjold
Foundation, 1983.
’ Corno consecuencia inevitable de la estructura heferocigota de los hibridos.
72
mismo sus propias semiltas. El margen de ganancia parece reducido en
esta actividad y esta dado por las economías de escala que el criadero
(obtentor) o semillero (multiplicador) puede lograr en la industriaIixaci6n del
procesamiento de las semillas. De todas maneras se plantea un problema
de graduai difusión de informacibn y, por ende, de apropiabilidad de los
beneficios que ella genera.’
En el caso de los híbridos, en cambio, 81 margen de ganancia para el
obtentar depende de la diferencia d8 ingresos netos presentes entre Ios
híbridos y su descendencia.
Si el agricultor opta por utifirar la
descendencia del hibrido, puede estimarse que incurrirá en pkdidas de
rendimiento cercanas al 30%. Es que, como ya vimos, los criaderos
encuentran en la hibridación la doble ventaja de permitir un aumento en los
rendimientos cuando se utiliza la semilla híbrida y de provocar una caida
considerable del rendimiento si se siembra luego el grano producido. Esa
diferencia les asegura el monopolio frente a los agricultores (la tasa de
renovaci6n de semilla de maiz es prkticamente
del 100% en los principales
paises productores); por lo tanto, el margen de ganancia de los productores de semilla híbrida es, presumiblemente,
alto.
2.3. Exifos
y h’m’fesde la sehm¿h cld&a
La sekción
cl&sica permitió hacer enormes progresos en la productividad agrícola. Se considera que los rendimientos del trigo aumentan, en
promedio, un quintal por hecttirea y por año. En Argentina, la progresi6n
fue del 1% entre 1970 y 1W-10
El descubrimienta
del vigor híbrido en tos años treinta en EEUU. y su
utilixacibn en la seleccibn d8 maíz es considerado
como una de las
mayores innovaciones tknicas del siglo. Los aumentos logrados en los
rendimientos por hectkea han sido significativos.
Entre el quinquenio
1950-I 954 y el periodo 1975-4977, la producci6n de maíz en Argentina
pas6 de 1 S40 a 3.014 kg/ha, es decir que se incrementó en un 95%.” En
Francia, sntre /os quinquenios 1934-1938 y 197U1974, los rendimientos de
ese cukivo aumentaron 218%. Aunque esa progresibn en la productividad
por hectiwa
no es atribuible exclusivamsnte
a la introducB6n de tos
híbridos, es indudable que asta mejora tknica ha tenido un gran impacto.
En Argentina se ha estimado que el mejoramiento g&tico
Va hibridos”
’ Por ejempfo en Argentina. a pesar de ser uno de los pocos paises d8i Tercer
Mundo que adoptb a fines de los anos setenta una legislacibn de protección de
propiedad sobre cultivares (ley 20.24?), se estima que al cabo de poco tiempo de
aparicihn de una variedad autbgama, una buena parte de su mercado es captado
por el “circuito de prodwcibn y wmercializacibn de semilla clandestina” que no
paga regalías a los obtentorea (Jacobs, Eduardo y Gutihrez, Marta, La industria
de semillas en la Aqentina, Buenos Aires, CIS& 1985). En nuestro psis, ~610 el
30% de las necesidades de semilla de trigo es abastecida por semilla fiscalizada.
” Penna, Jorge, Difusih de Ias variedadw de trigo con germcplaasma nwjicana
y su impacb en la producctirr nachai,
buenos Aires, INTA, 1983.
’ ’ SAbato, Jorge, El agro pmpeano amenfino y la adopción de WnobgÍas entm
1950 y 1978: un an&isis a tr&s del cultiw de maix, Ehenos Ares, CGEA, N8Cl.
73
en maíz ha contribuido con un 80% en et aumento de la prudutiividad
de
este cultivo durante la d&cada del setenta.12
Según Donald Duvick,13 la tasa anual de aumento en los rendimientos de
maíz en EE.UU. fue de 57 kg/ha entre 1930-1955 y de 144 kg/ha entre
19554982. Este investigador tambi6n ha estimado que el 50% del aumento
total de los rendimisntos durante 81 peri&
f93&1980 se debió a mejoras
geneticas (el restante 50% es atribuible a mejoras en tas prActicas
agroecon6micas).
Duvick seAala además que la sustitución de hfbriti
dobles por hfbridus
triples {cruzamiento de uno dobfs con una línea) permitid a EEJ4.L a
principios d8 esta d4cada agregar una tonelada extra de rendimiento por
he&rea,
mejora significativa si se tiene en cuenta que en 1986 el
r8ndimiento promedio -rdcord- de maíz fue de ?,5 tonetadas/ha en Estados
Unidos,
Sin embargo, las t&nicas ct&icas de selección tropiezan con ciertos
límites. tos factores determinantes
en el mejoramiento
tradicional de
plantas
son: el examen de una importante entidad
de material, et
acortamiento
del tiempo que separa al material inicial da la variedad
comercial y la experimentación.
El problema 8s que las t&nicas
de seleccibn/creaci6n,
como la
selecci6n tradicional, el injerto y la misma hibridación cttiica, son m&odos
que operan in vivo: estAn sometidos a cidos naturales y por lo tanto estAn
sujetos a determinados ‘techos” productivos.
Se tropieza retativarwnte
pronto con los “límites viables de rendimiento de tos caminos ‘m8jorativos’.
Por un lado, el proceso es lento y costoso: una variedad de trigo o de
maíz llega al mercado reci&t despues de 8 a IU ai5os de sel8ccibn como
mfnimo, y tuego de una búsquda
ahdOria entre miles de lineas, Por otro
lado, ta reproduti6n
sexual impone restricciones a la elecci6n d8t material,
dado que hay muchos casos de incompatibilidad que limitan las posibitidades ds creaci6n variatal.
Ademas, por restricciones de tiempo y espacio, s8 eliminan sistem&icamente las líneas poco conocidas sin verificar su utilidad. Finalmente, y 8n
raton d8 que ia set8cci6n s8 hace a partir de lineas mejoradas (s8 mejora
lo ya mejorado) y no de poblaciones originales, se va 8strectìandO ta base
gen&ica utilizada para la creaci6n de variedades: ello aumenta la vulnerabilidad potencial de los cuRivos.
A los
‘funci6n
identificar
t6cnicas
funcional
efectos de comprender
et papel de estas restricciones en ia
de produccWn’ cl&sica de nuevas variedades vegetales y de
mas precisamente donde $8 generan las ventajas de las nuevas
de mejoramiento genhico, se ver& a continuaci6n ta estructura
del modelo cWco de hibridaci6n de mafz.
2.4. Un programa cl&ico de selección de una vb8dad hr’brida de mak
Et maiz es una @anta at6gama: naturalmente, et poten de una planta
óvulos de otra planta. Es decir que ta tendencia reproductiva
es hacia ta fecundacttrn cruzada, contrariamente a tas aut@mas
(&mo et
trigo) que tienen natural tendencia a reproducirse por atiufecundaci6n
(de
altí ta dtftcuttad para tograr cruzamientos naturales y para obtener híbrtdos
d8 este tipo de plantas).
En el maíz se observa ademas et kn6meno fundamental de ta heterosis,
8s decir, et aumento de vigor del htbrtdo respgcto de la media d8 sus
progenitores o de su progenttor m&s vtgoroso. Así como a mayor distancia
gen&ica entre tas tíneas progenitoras se obttene una ampliación de la
heterosis, por el contrario, ta autofecundack5n -genera&
tras generaciónproduce una acentuada p&dMa de vtgor en et mak, De atti que tas lineas
endocriadas disminuyan progrestvamenh
su rendimiento a medida que se
adelantan genertiones
autofecundadas.
Et trabajo tradicional de seteccibn de variedades consiste 8n una
sucesión de opciones que permiten crear una nueva informãción.
El
objetivo es obtener un cultivar estable y homogheo
que posea nuevos
caracteres favorables sin perder características ya fijadas en las tíneas
parentates.
El proceso de creaci&t de un cultivar híbrido consiste,
sumariamente,
en obtsner lineas puras partiendo de poblaciones y en
encontrar ta cruza de ellas que pr&rzca
ef mayor vigor. A conttnuact6n
se describirá el proceso por partes.
En poblaciones de disttntos origenes, se eligen pkntas dentro del tate de
acuerdo con tas caracteristi~s
deseadas y se tas autofecunda u endocría:
se usa su mismo poten para su misma espiga.
Esta tarea se hace
manualmente., At afro siguiente se siembran todas tas plantas autofecundadas en forma individual y se sekctonan
entre todas esas progenies las
que pres8ntan caractertsticas agron6micas
convenientes.
Las plantas
escogidas vuelven a autofecundarse.
La seletion
por caracreres 8s muy rigurosa: si en las plantas aparece
alguna anormalidad
producto de algún gen letal -como por ejemplo
albinismo, enanismo o ausencia de espigas-, et frtomejorador las elimina
automScament8.
Las tíneas que se mantienen son autofecundadas
en forma individual
cada estacib y por 10 menos hasta el cuarto ano (si 68 hace una
generach
por año), seleccionando continuamente y descartando tas líneas
que no se consideran útiles.
En la tercera o cuarta generacibn se hace una “prueba de aptttud
combinatoria general’ (PACG), que consiste en testear con un probador
común todas tas tineas en desarrotk
para revelar su capacidad
de
Si una lima cofnbina bien m
ei
combinars
en un buen híbrido.
probador común, con una afta probabtlidad combinara mejor con alguna
otra tinsa en parttcutar a determinarse mas adelante (Aptitud Combinatoria
Especifica). Et proceso se comienza con mites de lineas porque la idea
que subyace en ta metodología tradicional es que cuantas m& líneas se
tengan para probar, mayores son tas posibilidades
de encontrar una
combinaci6n de dos líneas distintas que dB un buen híbrido.
At. año siguiente se hace un “ensayo comparativo de rendimkntos*
(EM): se evalúan las rendimientos de tas cruzas entre tas distintas lineas
fecundalos
7s
y el probador
y se descarta
material tomando
un “testigo” (conservando
todas las líneas que lo superan y eliminando et.resto).
Las lineas así seteccionadas se siguen autofecundando,
Al progresarse
con la endocría en las autofecundaciones
sucesivas se van eliminando las
irregularidades; al principio las líneas son muy desparejas (presentan por
ejemplo distinta ahura de inserción de espiga), pero luego se van homogeneizando hasta llegar a un momento en et que practicamente todas las
plantas de una linea son iguales.
Alrededor de la séptima generación se hace ta llamada “prueba de
aptitud combinatoria específica-. Al llegar a dicha prueba -luego de años
de selecci6n las líneas que han quedado no son muchas. Entonces se
pueden cruzar todas entre si, agotando todas las combinaciones posibles.
Asi se obtienen los hibridos *simples* -cruzamiento de dos líneas- con los
que al siguiente añb se hacen los ECR. Este ECR revela al hfbrido más
rendidor y vigoroso.
Una primera observaci6n que cabe para este método ct&sico es que ta
selección de cultivares se basa en una búsqueda aleatoria: los cruramientos optimos se hallan según una metodología (basada en ta ley de los
grandes números), que consiste en escoger una linea y cruzarla contra
todas. Esto implica la necesidad de partir de una volumen enorme de
materiat para poder hacer innumerables cOmbinaciOn8S de líneas hasta
encontrar !as que producen
alta heterosis.
Este procedimiento
es
o buiamente muy costoso.
Otro problema es et bajo rendimiento de las lineas madre, debido a la
pérdida de vigor por la endocria. Se dijo antes que para producir híbridos
hay que obtener previamente lineas estables que se logran por autofecundacidn, lo que incrementa la consanguinidad.
Este estado lleva a una
pérdida de vigor de la planta, que baja sus rendimientos.
Si en la primera
generación autofecundada
se obtiene en Argentina un rendimiento de
alrededor de 8.ooO kg, cuando se llega a la s6ptima autofecundaci6n
no se
obtienen m6s de 2.ooO kg. Puesto que, para producir en gran escala el
híbrido seleccionado, cuanto más bajos sean los rendimientos de las fíneas
madre mayor ser% la superficie que se precise sembrar, dicha sustituci6n
aumenta tos costos de producción de la semilla.”
2.5. Hibridación
cl&ica:
¿signos de sa turación?
Duvick señala que, extrapolando IaS curvas del progreso genético en
maíz y tomando en consideración las mejoras potenciales del material afin
en experimentación,
se puede prever un crecimiento sostenido de los
rendimientos en los pr6ximos 15 años. Se estima que si la curva de
productividad continúa su evolución actual, a fin de siglo se llegar& a un
rendimiento de casi 10 toneladas/ha.
De hecho, la selección se ha
realizado sobre la base de una pequeña porci6n del material genhticc
potencialmente
disponible,
lo que sugiere que existen aUn enormes
l4 Es preciso se!Iaiar de todos modos que, particularmente en EE.UU., el
proceso ds mejoramiento va dando lugar a líneas muy rendidoras (que rondan 10s
5.000 kg).
76
reservas por explotar. Se ha caMado
que el rendimiento tebrico mAximo
de la planta de maíz seria de 30 toneladas/hect&ea.
Sin embargo, el problema no radica tanto en el ritmo de progresión de
los rendimientos
o en un agotamiento
de las potencialidades
de la
selección, sino en su costo creciente.
Lo que estaria sucediendo es que
el crecimiento exponencial de los gastos en IyO no guarda relacion con las
mejoras gen&ticas logradas o esperadas.
Esto estaría expresando una
saturaci6n tecnol%ica
de fas tknicas tradicionales y podría inducir una
orientacibn exluyente de la investigaci6n de las firmas privadas hacia
diferenciaciones marginales de producto, comportamiento ya característico
del sector (hay que tener en cuenta que el lanzamiento continuo de
*nuevas* variedades es un imparativo comercial para las firmas en un
mercado fuertemente oligopolizado).
El rendimiento de los híbridos de maíz introducidos entre 1930 y 1980 ha
aumentado a un ritmo anual aproximado del 1%. Pero en 1930 esa mejora
era lograda por una firma como Pioneer -primer productor mundial de
híbridos de maíz- con un solo seleccionador.
Actualmente ese incremento
def 1% es logrado por la firma lidsr sobre la base de una inversi6n
enormemente mayor: 65 investigadores especiaktas en distintas disciplinas
(desde la patologia hasta el data managament),
40 btiecn6logos,
27
estaciones de selecci6n de maíz en EE.UU. y otras 26 estaciones fuera de
EE.UU., un presupuesto de IyD (1963) de 21,ã millones de dotares para
Amkica del Norte y de 5 millones para el resto del mundo,“, etc&era.
Segtin Marta Uuti&re~,‘~ en las industrias de punta se realizan de uno a
diez miitones de autofecundaciones
y cruzamientos
de prueba para
identificar las mejores combinaciones;
y, antes de llegar a poner en el
mercado una decena de nuevos híbridos, se prueban anualmente quir&
miles de hfbrídos experimentales.
En alguna medida, esa evotucion de los gastos en lyD de grandes firmas
como Pioneer tiene que ver con particulares exigencias de la competencia.
Es que el sector ptibiico Heva adelante programas de mejoramiento de
líneas que pone a disposición de las firmas. El trabajo de selecci6n
específico de las firmas privadas consiste en utilizar gratuitamente las líneas
producidas por ta investigación pública, mejorarlas como productoras de
semillas y cruzarlas con algún otro material que otorgue al híbrido un
caráctar díferenciador (se trabaja así sobre una base genética estrecha, lo
que explica que se lancen frecuentemente nuevas variedades sin progresos
sensibles),
Para las firmas, trabajar a partir de líneas publicas de libre
acceso es una ventaja, parque evitan así financiar largos programas de
Pero con la aparicibn de nuevos competidores,
y en la
investigación.
medida en que cualquier firma puede acceder a ese material público, las
grandes empresas se ven obligadas a financiar sus propios programas de
selecci6n “desde cero’ para poder asegurarse ventajas lexclusivas”. Estos
programas son muy costosos: un programa completo de mejoramiento de
maiz (cuya productividad media es de un nuevo híbrido exitoso por año)
tiene un presupuesto anual aproximado de un millon de dejares, Lo dicho
l5 Duvíck, op.&
” Gutikrez, Marta, Smillas
Buenos Aires, CISEA, 1986.
rmjmdas:
tt?ndmcias y tvl del sector pObEco,
77
subraya de paso la importancia de la investigaci6n pUblica como reguladora y como estímulo de la competencia del sector, al reducir las barreras a
la entrada y la escala rninima de operaciún.
Pero más allá de esa situación, el encarecimiento
de la setección, el
cruzamiento aleatorio entre miles y miles de líneas en la búsqueda de
buenas combinaciones,
el aumento del ntjmero de breeders y de otros
especialistas en los equipos de investigación, al creciente número de
estaciones de seleccitin, el mayor costo y complejidad de los equipos
utilizados, etc., parecen en reatidad constituir requisitos estructurales
ineludibles que signan la selección clásica en sus esfuerzos por continuar
tas mejoras genéticas. Esta situacibn puede considerarse como una de las
causas que explican ta tendencia marcadamente ascendente en tos precios
de la semilla híbrida y eI proceso de concentraci0n e internacionatizaci6n
del sector que se verifica a nivel mundial (particularmente en las últimas dos
décadas).
Algo similar se observa por ejemplo en la industria farmacéutica, donde
distintos autores’ 7 han señalado el encarecimiento exponencial de la IyD
necesaria para lanzar al mercado un nuevo compuesto quimico.
La
quimioterapia clásica se ha apoyado tradicionalmente
sobre los metodos
de scfeening, esencialmente empiricos: se sintetizan mites de moléculas y
se prueba su actividad. Se comprende que Ia eficacia sea reducida y que
los costos aumenten continuamente.
Ei tiempo prolongado de tos programas de lyD es también un elemento
común a los sectores de salud y semillas híbridas. El costo de ta actividad
de IyD es función del tiempo y es tanto más difícil de asumir cuanto que
la búsqueda innovativa
f8viSt8
Siempre un Carácter
aleatorio.
Por eso el
factor “tiempo de lyD” funciona en estos sectores como una barrera al
ingreso frente a competidores más fr6giles y menos dispuestos a financiar
el capital de riesgo necesario (el sector público de investigaci6n
en
semillas, a través de su oferta de líneas seleccionadas de libre acceso,
permite justamente ‘bajar” esa barrera: si se parte de estas lineas se reduce
el tiempo de investigacibn a más de la mitad). Desde el punto de vista de
la firma privada, la renta innovativa captada gracias a un nuevo producto
tiene entonces que pagar el valor preSente del costo asumido por la firma
entre tO (momento de iniciaci6n del programa) y t, (cuando ei producto es
introducido
en el mercado}, incluyendo entre ios costos un número
creciente de fracasos.
En estas condiciones,
la biotecnologia
parecería estar llamada a
revitalizar la “productividad”
de un paradigma tecnológico
en vías de
saturaci6n.
Es ifustrativa en ese sentido la @rmaci6n hecha por Donald
Duvick, director científico de Pionner, en una reciente conferencia en
Buenos Aires, en el sentido de que.?. help to U.S. planr breeding from
biotechnology
will come at a time of need” (“... la ContribuciOn de la
biotecnología a los cultivos en EE.UU. se tornar& imprescindible”).
l7 Vbase CIymer, Harold, “The changing costs and risks of pharmaceuticat
innovations”, en The económics of drug innovafion, Joseph Cooper, Comp.,
Washington, 1969. También, de Ancori, Bernard y BrendlQ, Patrice, “Fonction santé
et stratbgie det’industrie pharmaceutique”, en L’innovation, París, La Documentation
Francaíse, 1983.
78
2.6.ka emergencia
la producción
Las respuestas
de nuevas biotecnolugias aplicadas a la seleccih y a
vegetal: Lsustitucibn o complemeníafiedad?
de ta seieccián
ct&ka frente a problemas clave, como el
excesivo tiempo que insume un programa de mejoramiento
y ta necesidad
de acceder a una m6s amplia variabilidad
genetica, pasan por ta elabora-
más comptejos, la utiliza&n
de dos generaciones por
en aMos
hemisferios o en regiones de
de nuevos genes a tra& de un trabajo
climas más cálidos-, ta introducci6n
de seteccibn más intenso, ta constituct6n
de bancos de genas, etc. Esos
m6todos son costosos, no guardan retacibn con las v8ntajas obtenidas y
ttevan, por to tanto, a presumir una impasse tecnológica.
Ahora, ent5ncw,
tos descubrimientos
de la biología molecular y #Mar,
de la fisiotogia
vegetal y de ta gen&ica, est&n ‘saliendo det taborãtoW para ser tomados
cí6n de Modos
aña -at@rnando generaciones
como nu8vas herramientas de investigación
0 directamente como un nu8vo
paradigma tecnol6gico
que permitirla reducir decisivament8
et costo unitario
de ta actividad innovativa.
Las nuevas ttjrcnicas de creac,i6n y muttipticaci6n
de ptantas utilizan
preferentemente
metodos in Mo, como el cultivo celutar, para explotar
mejor y más rápídamente et potencial de modificación
gen&íca y crectmiento de tos vegetales. Etto permitir& disminuir et tiempo nscesario para la
obtencM
de nuevas fineas, trabajar en ta sefección especÍfica y SimutGnea
de varios caracteres y muttiplicar rápidamente una planta seleccionada.
La biotecnotogia
aplicada a tas plantas -gracias a los nu8vos con@
cimientos
básicos
en genética
vegetaf, fisiología
y bk@mícava a
posibititar, en muchos casos, llegar a tos mismos resultados que tas
tknicas clásicas, pero con una decisiva dismínucibn de costos y tiempos
y con una mayor precisi6n en la metodología y 8n tos objettivos. En otw
casos hará posible que las plantas incorporen
una caraet8rktka
extrafia a
su especie (“réprogramándolas” para una nueva funcibn) 0 induso tt8v;ará
a la creaci6n de plaatas enteramente nuevas, reatizacifin impoSibt8 por ta
via sexual tradicional.”
Hay que aclarar que tas nuevas Gcnicas 8n selecct6n v8getat no tecurr8n
exctusivamante
al cuttivo in vitre. Hibridaciones
por agentes qulmicos
“gametociclas”
0 por otros mGtodos (C5mO et que es objeto de este
capttulo), aumento de la eficacia de la fijacii)n simbíbtica del nitr6genp por
tas plantac, etc., son nuevos procgdimientos
que pueden considerarse
dentro d8 ta biotecnología
tomada en S8ntídO amptio.
Ahora bien, por et momento no asistimos a un desplazamiento
de las
técnicas cMcas
por tas nuevas.
Los m&odos
de sekci6n
y mutttpticaci6n
tradicionales
conservan
un lugar preponderante;
m& bien,
incorporan
tas nuevas tknicas
como “auxitiares’, como una ampliaci&I de
sus capacidades.
Aunque ya existen próductos comerciatizadoE
obtenidos
a partir d8 bacterias recOmbinant8S, todavía no se comerciatiza ninguna
ptanta o semilla obtenida a partir de recombinacionss
geneticas y, por el
mom8nto, hay muchas dificultades para regenerar plantas enteras a partir
La muttipticaci6n a campo no par803 8star tlamada a
de protoplastos.
” Dinkla, K., “Increasifig mãize production with c4luiar and molecular biolugy”,
Conferencia dictada en Suenos Aires, 1987.
79
desaparecer -al menos en el caso de los principales cultivos y en un
horizonte previsibk.
Esta situación se corresponde con lo afirmado por Carlota Pérez,‘g en el
sentido de que los “gérmenes” de un paradigma en ciernes ‘... aparecen
bajo paradigmas
anteriores, pero sujetos a su lógica”.
Es sOlo en
determinadas
circunstancias
-gracias a progresos técnicos clave o a
cambios en tos precios relativos de los insumos- que se produce una
raduccián espectacular del costo absoluto y relativo de la nueva técnica y
una extensión de sus aplicaciones; entonces si el nuevo paradigma puede
prevalecer sobre el “antiguo”. Esto subraya el hecho ‘de que la innovación
técnica no basta por si misma para asegurar su difusion; ésta depende
siempre de determinaciones
económicas.
Es dable prever desde ya una completa trasformacion del trabajo de
mejoramiento, al acceder a conocimientos
y herramientas que trastocan
esenciatmente el enfoque tecnológico y que permitirán reducir drkticamente tiempos y costos. En este sentido, las biotécnicas muestran su *I... capacidad para insertarse en los productos tradicionales a regando una nueva
trayectoria incrementaI con nuevos conceptos-guía”. ??u En el mediano
plazo, la ingeniería genética permite avizorar cambios más drásticos en ta
selección vegetal, al plantear la posibilidad de una completa sustitución de
tos cruzamjentos tradicionales por las “manipulaciones”
genéticas.
De
todos modos, no hay unanimidad sobre esta pwspectiva; y no se trata s6to
de un tema de especutacih
cientifica sino de disputas estratégicas que
libran grandes grupos con posibilidades de ‘ganar” o “perder” según la
base científico-técnica
que prime en la actividad. Ei resultado de estos
conflictos de intereses repercutirá a su ver sobre el ritmo y las orientaciones
de ias investigaciones en curso y sobre la morfología de ios mercados2’
Sea como fuere, no es aventurado afirmar que fa evolución tecnol6gica en
curso favorecerá a aquellas firmas productoras de semillas que hayan
logrado dotarse de una capacidad biotecnokgica
propia o que hayan
sabido asociarse con los nuevos laboratorios (públicos y privados) de
biotecnología vegetal.2”
EI impacto inmediato de la biotecnologia’ aplicada a semitlas seguramente va a depender de los sectores considerados.
En horticultura,
floricultura y forestacibn ya es observable ta comercialización
mMva de
plantas micropropagadas
jn virro. Con respecto a las especies de gran
cultivo, el aporte principal vendrá de ia disponibilidad de nuevas fuentes de
” PBtez, Carlota, “Las nuevas tecnolagias:
una visi6n de conjunto”, en La
Tercera RevolucíCln Industrial, C. Ominami, Comp., Buenos Aires, RIAL-GEL. 1986.
2c Pérez, Carlota, o~~i?.; observacibn hecha en referencia a la microelectr&tica.
21 Mase Grall, Jacques y Levy, Bertrand, La hierre des semences. Paris,
Fayard, 1985.
22 Eventualmente, la biotecnologia podrá ofrecer procedimientos en abierta
con sectores enteros de la actividad agricola. Entre tas posibilidades
potenciales de la ingeniería genktica se encuentra el reemplazo integral de plantas
cultivadas por bacterias recombinantes capaces de producir la misma sustancia
quimica. El cacao. el azúcar de caña, et tabaco, los principios activos de las
competencia
plantas medicinal@:;... son algunas de las sustancias que podrian ser sintetizadas
por bacterias programadas a tal fin,
80
variabilidad para mejorar una especie particukw, p s8a por nuevos
metodos de selección o por transferencia de genes.
Desde et punto de vista del agricultor, todo 8i?o podrA permrtir un
aumento de ta produccidn,
una simptificaci6n de su tarea y una disminuci6n de costos y riesgos. Sin embargo, ta característi~ “transectwial
biológica básica y algunas de sus aplicaciones actuales
de la investiga&n
en et Campo vegetat pueden hacer pensar en una evoluci6n que aumente
fa dependencia de ta agricultura respecto d8 tos sectores relacionados con
ella y que concentran
en gran medida la capacidad de innovad&
bÍOteCn0l6gica.
Por ejemplo, tos eSfuerZOS de tas grandes 8fl7pr86ZlS
qulmicas productoras da fitosanitarios por crear variedades resistentes a
sus herbicidas y pestktdas se inscrikn en la tendencia de integracidn del
agricuãor a un “paquete tkniw”
global propuesto por las firmas.
En efecto, ta perspectiva de una ‘revolución gen&ica” provoc6 desde los
años setenta en el sector semittas un proceso de concentraci6n
8
interntionatitaci6n
caracterizado
por la irrupci&
de grandes grupos
quimicos,
patroquimicos
y farmac&tticos
{Shett, Ciba-Geigy,
Pftter,
Monsanto, etc.), que ocupan hoy un tugar dominante en et sector -Pioneer
es una de tas pocas grandes firmas ‘Semitieras’ sobrevivientes.
La
diversificaci6n de estos grupos en la direcci6n mencionada puede verse,
en parte, como una consecuencia de los avances en tos conocimientos
referidos a los fen6menos biotbgicos, tos cuales hacen presumir mayores
tasas de rentabitidad futura en et sector de producci6n vegetal; a su vez,
dichas investigaciones
estti recibiendo un fuerte imputso a partir del
Dado que &tas
masivo interck demostrado
por las grandes firmas.
provienen de sectores muy intensivos en IyD, implicados adem& en la
investigacibn sobre microorganismos
y vegetales, 8s natural que hayan
pensado en ta posibilidad de 8xMnd8r con 6xito su horizonte de actividades a partir de su dinamismõ tecnológico.
TambiBn saben que, d8
manera cada v8z mí& prtisa, ias semillas pod& v8hiculizar informaciones
que coneiwrwn
tanto a ta industria proveedora
de insumos para ta
agricuttura (un caso muy elocuente 8s ta posibilidad d% intrtiucir
gsnes
que inducen resititencia a ciertos herbicidas), como a la que emplea
materias primas agrkofas (m%s del 25% de tos principios activos contenidos
en los medientos
tiitixados
actualmente
provienen
de ptantas
superiores y ese porcentaje podría ahora ampliarse).
¿Cuáf 8s el papi que en todo este Vasto eSc8naiO de relaciones
políticas y d8 mercado le cab a paises de menor desarroflo relativo, como
ta Argentina? La respuesta dista da ser obvia. En principio, tratandose de
una sociedad importadora de conocimientos tecnol6gicos, podría pensarse
que su papel es ~610 secundario: debería resignarse a una estrategia
meramente ‘adaptativa”, basada en la incorporaci6n tardia de desarrollos
cientifi~tecnol~g2coscos “externos”. Sin embargo, 8t esfuerzo domhico 8Il
IyD puade fructificar de manera promisoria en campos y temas particulares
donde el país tiene la posibilidad de ubicarse nO especialmente lejos del
‘estado d8l arte’ internacional. A continuac&
se examinar3 timo ello ha
23 Vbasa Sasson, Albert, tas biotecnohgías:
UNESCO, 1984.
desafms y prvmmas,
Paris,
sido y resulta factible en la actualidad
en el caso específico
de la produc-
ción de Semiltas hibridas.
3. Argentina:
estudio
de una innòvación
genktica
m el INTA
En al escenario
lOCal existen diversos d8SarrOllOS originales en la
perspectiva innouativa a que hicimos referencia. Consideraremos
uno de
ellos: el descubrimiento y puesta a punto -en el Depaflamento de Genética
del INTA- de una técnica que puede tener un impacto considerable sobre
la actividad da seietión
y producción de semilla híbrida de maíz. Aunque
81 d8wrrollo del metodo en cuesti6n debe atin hacer sus pruebas en escala
industrial, partiremos de la suposición de que estamos en presencia de una
verdadera innovación,
asumiendo
como definitivos los resu\tidos preiiminares. Pensamos que m&s allá de la incertidukbre
que todavia pesa sobre
el 4xito final de la innovación,
el presente estudio Intenta comprender
cu&& son las situaciones que propician la creatividad y el aprendizaje
local, cuáles son los condicionantes históricos, tecnol6gícos y económicos
de la innovación y el impacto que la misma puede tener sobre los
merados
correSpondi8nteS.
3.1, Breve reseña hist6rica de la investigacih
Arg%ntina24
en mejoramiento
vegetal en
de las ciencias genéticas en Argentina comienza tempranaLos primeros cursos fueron dictados por Miguel
m8nt8,25 en 1915.
Fernández (quien se habia doctorado en su país de origen, Alemania), 8n
la Universidad
Nacional de La Plata. TámbiBn desde principios de siglo se
La enseñanza
venian estudiando problemas relacionados con la herencia en el Instituto
Agron6mico Vet8rinario de Santa Catalina, en la provincia de Buenos Aires
(A. Biraben, Angel Gatlardo). En dicho instituto se desarrollaron hacia 1930
los primeros estudios inmunolbgicos
bajo la direcci6n del alemán Dr.
Wilhem Rudorf.
D8Sd8 1929, el ingeniero s. Horovitz dirigió el primer instituto de Genética
de la Facultad de Agronomía y Veterinaria de la UBA, donde se formó
buena parte de los mejores fitomejoradores argentinos.
En 1944 se crea lo que se denominar% luego 81 Instituto de Fitotecnia
de Castelar, d8pWdi8nt8
del Ministerjo de Agricultura de la Nacibn. Alti
24 Aqui nos hemos basado en gran medida
en la investigacibn
de Marta
Gutikrrer: EI otigen de Ias semillas mejoradas de trigo y maíz en la Argentina: la
dinámica de la creacih y las modalidades de investígacih
pública y prhada,
Buenos Aires, CISEA, 1985.
z En el origen de la genhlca
esth los trabajos det checo Gregor Mendel, quien
demostr6 hacia 1860 la existencia de una contribucih?
hereditaria que 10s padres
aportan por igual ã sus dsscendientes,
según estadísticas precisas. kfo
SOhmente
a principios
de! siglo XX los inV8StigadoreS
comprendieron que las unidades
hereditarias
(genes) estaban situadas en los cromosomas,
en el núcleo de ias
chlas.
Y recién en 1944 10s biblogos descubhron,
en EE.UU., que los genes no
eran m8s que secuencias de ADN.
82
continuaran la escuela de Rudorf algunos de sus discípulos: Vallaga, Cenoz
y Favret. Al crearse eI INTA (t957), ese Instituto pasa a funcionar como
departamento de gen&ka del Centro de Investigaci6n en Ciencias Agronb
micas. Este equipo, dirigido por Favret y donde se gesta la innovaci6n que
es objeto de este estudio, ha llevado adelante investigaciones
sobre
resistencia genética a fitopa&tos
y sobre acción mutag6nica de drogas
y radiaciones.
Todo ese desarrollo de ta ciencia gen&tica b&ka a lo largo del siglo ha
redundado
en descubrimientos
imporlantes
en el país (fuentes de
androesterilidad,
resistencia al ataque de langostas, etc.) que, segrin Marta
Gutikrez, pueden compararse por su näturaleza con IOS r8alizadOS en IOS
países industrializados. Ademas, esos estudios b&sicos permitieron enarar
tempranamente
trabajos de genáticã aplicada al mejoramiento
de
variedades vegetales.
La actividad de mejoramiento y difusión de v’ariedades fue impulsada
desde tos años veinte por el Estado, que contrat6 para ese fin ã fitomejoradores extranjeros. Por entonces aparecen las primeras variedades de trigo
mejoradaS localmente (Sobre la base de material gen&ico traido de Europa
por los inmigrantes), y que tendran gran trascendencia.
Aunque la
preponderancia
inicial de las variedades públicas de trigo fue cuestionada
en periodos posteriores por la competencia de criaderos privados, es
indudable el liderazgo que las instituciones públicas ejercieron en materia
de mejoramiento.
El impuso inicial para la producci6n de híbridos de maíz se da en el
marco de aquellas primeras iniciativas pGbl¡cas de los años veinte. Ya en
1903 se habia descubierto el vigor híbrido o heterosis en EE.UU., donde en
1931 se obtuvieron los primeros híbridos de maíz. En Argentina re&n se
obtienen en 1945 -en el marco de instituciones públicas-; comienzan a
difundirse lentamente a partir de f949 y en la decada de los setenta su
adopcibn por los agricultores 8s casi total.
Los hibridos públicos predominan hasta la sancián en 1959 de una
norma que protege a los criaderos privados: el “pedigrí oerrado”, que
permite guardar en Secreto ei origen gen&ico de ios híbridos. A partir de
ese momento las empresas privadas pasan a dominar el mercado y los
híbridos prjblicos comienzan a ceder terreno progresivamente.
Entre 1976
y 1986 no se registra ninguna inscripci6n de hibridos por parte del INTA,
De todos modos, parece indiscutible que hay un gran componente
público en la base gen&a
de los híbridos del sector privado. Este ha ido
apropi&ndose de las lineas que el sector piiblico desarrdlaba
(de libre
disponibilidad) y sobre esa base ha pot8nciadO su dinamismo tecnol6gico,
llegando, como dijimos, a marginar del merCadO,& hibridos a los cultivares
d8 origen pcblico.
Se ha estimado localmente que en el 80% de los
cuttivares eSt& preSent8 germoplasma de dos líneas públicas. Esto coincide
con observaciones hechas en EEUU., donde el 72% de las semillas de
variedades hibridas re istradas en 1979 tenían por lo m8nos una línea
pública en su f&mula. 8
El libre acceso a las k’neas obtenidas por 81 sector pljblico parece ser una
de las condicionw
de ta alta rentabilidad que tiene el sector productor de
26 Grall, Jacques y Levy, Bertrand, ~p.cit.
83
semillas de maíz hibrido.
Algunos criaderos se dedican a un trabajo
original de creación de líneas, pero muchos buscan ~610 combinaciones a
partir del material ya seleccionado por el INTA.
“La creación y difusión de semillas mejoradas dice Marra Guti&rercomenzó hacia la decada del veinte, bajo el impulso de políticas implementadas desde el Ministerio de Agricultura. Sin embargo, es recién a partir de
los años sasenta cuando el impacto creciente de su utilización empieza a
hacerse sentir sobre la producci6n agrÍcola.27 El fenómeno se manifiesta
can mayor intensidad durante los ahos setenta y comienzos de los
ochenta, caracterizando
lo que hemos denominado la tercera etapa del
cambio teCnOlbgiC0 8n 81 sector agrkota pampeano,
El hallazgo de
métodos de creación de nuevos cultivares -aut6gamas e híbridos- acurrM
en medios científicos académicos extranjeros a lo largo de la historia de las
ciencias genkticas.
Rápidamente aprendidos por tknicos
y científicos
locales, comenzaron a aplicarse a las poblaciones de plantas cultivadas
traídas por los inmigrantes.
Se lograron de este modo los primeros
cukivares mejorados con adaptabilidad a las condiciones pampeanas. Así,
en tanto los mktodos pueden ser importados,
la adaptabiiidad
a las
condiciones locales requiere etapas en la fase de crianza que se deSenvu8lvan en condiciones semejantes a aquéllas en que van a ser usadas. Esta
es una característica relevante de este insumo, que implica una magnitud
importante de investigación adaptativa a nivel nacional y que influye
enormemente en la industria que Io origina”.
Pero si por un lado la geoespecificidad
de la semilla pone el acento en
la necesidad de una actividad de IyD local, al mismo tiempo el proceso de
selección tradicional otorga una mayor ventaja a quien pueda acceder a
una mayor diversidad de fuentes de abastecimiento y de ecosistemas de
prueba.
Segtin Gutikrrez, “... Bsta ha sido una de las causas que han
hecho que el acceso a redes internacionales sea una premisa para un
equipo de investigaci6n en semillas. Buena parte del Éxito en algunas
empresas multinacionales se debe a su red privada internacional de prueba
de los mismos; también lo son muchos programas de los Centros
Internacionales de Investigación Agrícota como el CIMMYT. Obviamente,
I el acceso a la red es restringido en el primer caso y libre en el segundo”.
Todo este marco de referencia hist6rico es importante para situar el
emprendimiento
tecnol6gico
llevado adelante en el Departamento
de
Genética del INTA desde hace un decenio y que podria llegar a modificar
completamente
el método de selecci6n de htiridos de maiz.
27 La tardia difusi6n de las variedades mejoradas -y en particular de los
híbridos-ha sido interpretada por atgunos autores locales como una consecusncia
del tipo de rbgimen de propiedad de la tierra, extremadamente monop6lico. En la
dbcada del cincuentst, la perdida de mano de obra rural a favor de la expansibn
industrial induce una Wenificación acelerada, lo que a su vez permite la masiva
difusi6n de los híbridos en los años sesenta. Ello ocurre en el marco de una fuerte
competencia internacíonal que obtiga a reducir los costos de produccibn. VBase
SAbato, Jorge, op.&.
Ya señalamos que uno de los principales factores que encarecen ta
producci6n de semilla híbrida de maíz es la baja productividad de las líneas
madre luego de sucesivas generaciones de autofecundación.%
Entonces,
dado que es importante que la iiflea que va a formar el híbrido sea de alto
rendimiento, y como ello difMmente se consigue en líneas endocriadas, en
Argentina se han impuesto los hibridos “dobles”, es decir, la cruza de dos
hibridos ‘simpks* (que tienen mayor r8ndimi8ntO que las lineas 8ndOcriadas), y los “tres líneas’, es decir, uno simple cruzado por una sola línea.
Pero si bien esta alternativa permite abaratar la producci6n de semilla, se
estima que el costo de producci6n de un htbrido simpie supera el 60% al
de uno doble y que e! de un ‘tres lineas” es 30% mayor, en contrapartida
hay pkdidas importantes en los rendimientos del htirido comercial. Los
híbridos simples son m6s productivos, m& homog6neoS y más estables
que los dobles, to que, por otro lado, explica su predominio en Estados
Unidos.
La obtencián de un híbrido dobte supone, además, la necesidad d8
adicionar dos generaciones
al proceso (ya que se de&n producir los
híbridos simples parentales antes de la producciCln del híbrido comercial),
con lo que se calcula que se preciSan en total no menos de 10 generaciones. Esto puede demorar unos ocho años, utilizando generaciones de
invierno en otro hemisferio o en el norte dei psis.
Se estima que en Argentina el costo de obtencidn de un nuevo híbrido
de maiz puede oscilar entrs 5oO~ooO y 1.ooO.ooO de d&ares, que es el
costa anual estimado de un programa de mejoramiento que permite a una
firma local obtener en promedio dos nuevos híbridos, de los cuales
generalmente ~610 uno va a ser exitoso. El cultivar, en tanto, no dura m&s
de cinco años en eI mercado.
En realidad, ias dificultades sefialadas se han ido traduciendo en un
aumento progresivo de ~OSprecios relativos de la semilla híbrida de maiz
respecto del precio del grano para consumo. Entre 1978 y 1985 hay casi
una duplicación de la brecha (favorable a la semilla): pasa del 11% al 19%.
Modificaciones como la caida de los precios de los granos o el aumento
en tos rendimientos de la semilla durante ese período no bastarían para
explicar enteramente ese encarecimiento relativo. Hay un componente de
costos de producción creantes
que ejerce una presi6n alcista en los
precios de la semilla híbrida de maíz. Según datos del INTA, mientras que
en la campaña 1981.1982 la participacibn de este insumo sobre los gastos
de producción era de 17,2%, en 1985-1986 su incidencia ascendia aI 32 por
ciento.
Finalménte, un probkma no desdeñable del proceso tradicional 8s que
su metodología
de Selecci6n tiende a la homogeneidad
def material
za Este problema, muy ptgudo ha6a los inicios de la prúduccibn de híbridos, se
ha relativirado en la acttialidad debido a la actividad de mejoramiento de lineas que
produce linajes de buen rendimiento. De todos mados, pafa la mayor parte de la
industria, La produccM de híbridos simples (cosechando semilla comercial sobre
una línea) todavla sigue siendo problem&íca.
85
genético. Generalmente se parte de tíneas ya mejoradas, lo que conduce
a trabajar sobre una base genética presuntamente bastante reducida.
3.3. NTA: abandono
del paradigma
clcisico. Itinerario de investigación
La tecnología que se ha desarrollado en el Departamento de Genética del
INTA, permite obtener un nuevo tipo de híbrido por medio de un sistema
denominado de ‘letales balanceados”.
Este metodo cuestiona en buena
medida las bases en que se sustenta el metodo tradicional.
Ei sistema de “letales balanceados” fue descubierto en los años treinta
por Hans J. Muller (EE.UU.), quien 8studi6 la capacidad de mutaci6n de los
genes por radiaciones y recibi6 el premio Nobel en 1946. En sus trabajos
se refiri0 ai sistema de balanceados como uno de los sistemas inducidos,
avanzando Ia posibilidad de utilizarlo para mantener un individuu heterocigota o híbrido. Es decir, Muller sugería que los genes letales -considerados normalmente
como defectos pero que, sin embargo, aparecian
frecuentemente
en la naturaleza- podían tener un valor para fijar el vigor
hibrido.
Con ese antecedente, en el INTA (y posteriormente en colaboración con
ta Comisión Nacional de Energia Atbmica -CNEA-) se comienza a trabajar
a partir de 1955 en inducción de mutaciones, particularmente en cebada.
En el curso de estas investigaciones,
los ingenieros favret y Ryan
comprobaron
la posibilidad de producir letales masivamente.
Los letales
son genes que determinan ci8rta anomalia y que provocan la muerte
genética det individuo: las plantas portadoras en dosis doble mueren antes
de lisgar a la madurez o, si llegan, no dejan descendencia.
Sin embargo,
utilizando radiaciones y sustancias químicas mutag6nicas se logrb producir
“ietales balanceados’, es decir, letales con los cuales el híbrido sobrevive.28
En ese sistema ~610 se reproducían continuamente
las plantas con una
considerable
proporci6n
de heterocigosis;
entonces, se pensó que fa
eventual producción de un hit3rido permanente traeria ventajas para el
m0joramiento.
En 19@ comienza la investigåci6n con un carkter más aplicado, a cargo
de los ingenieros del INTA antes nombrados y con un subsidio de la
Agencia Internacional
de Energia Atimica
(luego Ryan dejar& el proyecto,
y entre 1973-1976 Favret trabajar4 en el exterior).
El objetivo era la
producci6n
de distintos fetales y la evaluacibn de su utilidad para el
mejoramiento de las plantas, particularmente en cebada.
La cebada es una planta autbgama, es decir que sus mecanismos de
reproducci6n no favorecen la hibridactin natural. A pesar de eso, y gracias
a casi veinte afios de kwestigaci6n, hoy se conocen acabadamente
los
29 Esto se explica porque el hibrido lleva el recesivo de un gen letal en un
cromosoma, compensado por el dominante [que permite la supervivencia) en el
otro. Otro gen letal en el misma cromosoma tiene la posicibn dominantejrecesivo
opuesta. Entre ambos genes se circunscribe una porcibn cromotimica
hetsrocigota.
Cuando se produce
consiguiente, la homocigosis,
en estado recesivo.
66
intercambio gen&ico dentro de esa zona y, por
el individuo muere por el “desbalance” de los letales
mecanismos para inducir sistemas Males en cebada y así obtener híbridos
permanentes.
Las pruebas de rendimkwu
de 8sos híbridos Mïmentaron
en 1988. El proyecto sobre cebada puede considerarse de gran relevancia,
sobre todo teniendo en cuenta que hasta el momento -con excepción del
trigo, pero con granges dificultades y costos no competitivos- no SB habia
podido obtener híbridos comerciales de plantas auk6gamas.
En 1976, sobre b base de mocimisntos
adquiridos en ia experiencia
con cebada y de una hip4t~sis t&ka
bbica explicativa del vigor híbrido,
SB decide intentar la misma aplicaci6n en mak. Al s8r alMama, esta planta
facilita la hibridación; ademhs, las poblaciones de maÍz tienen naturalmente
muchos letales.
A poco de comenzar, se pudo comprotw
la existencia en el maix del
sistema de ‘letales balanceados*.
Al estudiar una poblactin original muy
estable (con varios años de cultivo), se encontr6 que un f5% de esas
plantas tenian letales, por b que se supuso que no podia tratarse de
simpfes mutaciones espontáneas que había que desechar (en realidad,
aunque el metodo tradkcional siempre había intentado eliminar los letales,
al cabo de afgunas generaciones &os volvian a manifestarse 8 incluso
tom&an rzipidamente una frecuencia muy alta). Entonces, se come&
a
indagar sobra el sistema gen&ii
aUuante que permitia ia no completa
desaparici6n del letal y sobre su eventual utilidad para el mejoramiento
gen&o.
Se empieza a trabajar “en paralelo” utilizando, por un lado, el m&odo
tradicional -usado como *testigo’- y, por otro, el camino opuesto, consistent8 en conservar 81matef¡Zd con ktal~ y estudiar su CUmpiMah8nto en
los aspectos poblacional 8 individuat. Por entonces todavia se realizaba
una investigacidn de fuerte orienta$ibn buka.
Reci6n al tercer año se hace
la primera prueba de rendimiento y se descubre que las lineas con letales
rinden significativamente m& que las otras. Allí la investigaci6n adquiere
una mayor orientaci6n hacia aplicaciones pkticas,
aunque se sigue
estudiando lo básico. Finalmente se lega a la conclusión de que esa alta
frecuencia de letales -que se encuentra en todas las especies y que s8
estaria expresando
‘el precio que cada
denomina ‘carga gen&ca”pobfación debe pagar para poder mantenerse y multiplicarse a lo iargo del
tiempo”, y se adviert8 que la nueva via podía signiliw
un aporte decisivo
para la producción de líneas así como la obtenckk
de hbridos de alto
rtndimiento.
Se obsesa que en el presente caso no 68 cumple una pfogres@n lineal,
que iria supuestamente de la investigación Msica al desarrollo, pasando
Por lo tanto, puede resukar arbitrario
por la investigaci6n aplicada.
distinguir esas etapas en el @ro de una innovaci6n, aunque esa diferenciación siwe para hacerse una idea dd tipo de esfuerzas realizados y de
las distintas perspectivas que caracterizan una y otra etapa
Lo que distingue a la investigaci6n apltida
de ta investigacion bkica no
es la nãturalera de los wnocimientos
científicos utilizados, sino el hecho
de que la primera se acerca cada vez m& a la ssfera productiva, emergiendo asi la tecndogia como ‘saber de la producción”.
En este caso particular los protagonistas
coinciden durante las tres
momentos, circunstancia que pudo haber favorecido una reducci6n de1
87
intervalo entre invencion 8 innovación
revelar el concepto generaP).
3.4. Breve descripcich
(*eI inventor
no s8 contenta
con
del nuevo m&odo
En este novedoso m&odo de selección no se hace ningún tipo de
discriminaci6n
por caracteres, sino que se comienza por identificar la
presencia de algún letal y se mantienen So!amente las líneas que lo poseen.
El clorofiT¡co -8s decir, Ias plantas albinas- ha sido ef letal escogido porque
su evidencia 8s inequivooaDada la naturaleza del sistema de letales balanceados,
del total de
granos provenientes de esas plantas que se siembran un 50% 8s albino:
no hacen fotosíntesis y mueren al cabo de 30 días, Sdlo el restante 50%
SObr8viv8 y 8s el que se multiplica.
Una vez que -al cabo de dos generaciones- se confirma que la línea
cunsewa el Sistema y se mantiene estable, en la tercera generati&
se
puede hacer el híbrido simple y en la cuarta probarlo. No se precisa llegar
a la homogeneizacicn
por endocria, ya que justamente la acci6n del
sistema de letal balanceado (con un segmento fijo del genoma que da Ia
hetera&) hace que la linea no llegue nunca a ser totalmente homocigota.
Es esto lo que permite mantener la h8t8roSis y lo que hace que la linea no
sea homogbnea:
Se obtienen plantas de distinto tamaño, pero que
conservan un alto rendimiento. Al llegar a la sdptima generación autofecundada, la línea mantiene (como minimo) el rendimiento inicial (que ya era
alto). Esto las distingue claramente de tas lineas tradicionales que, como
se ha dicho, van perdiendo vigor a medida que el material se va homogeneizando, como consecuencia de ta endocria.
3.5. Ventajas de la nueva metodologia
Se han Ilegado a obtener asi lineas endocriadas cuyo rendimiento se
aproxima al de los hbridos simples tradicionales.
El rinde de las líneas no
supera los 2.ooO kg/ha en el metodo tradicional, mientras que en el INTA
la media est6 en 6.ooO kg/ha y se obtienen lineas que superan íos 9.ooO
kgihectárea.
At contar con líneas endocriadas de ese vigor, cuando se hacen los
cruzamientos ya se parte de un “piso” elevado de donde no se va a bajar;
se obtienen, entonces, rendimientos espectaculares de híbridos simples.
Se han hecho ensayos de rendimiento que incluso han duplicado a los de
hibridos comerciales usados como Yestigos”.
En experimenta&n,
un
hibrido tradicional rinde entre 8.000 y 10.000 kg/ha; a partir de la puesta a
punto del nuevo m&odo, el tNTA dispone de hÍbridos simples cuyos
rendimientos superan al de los tradicionales en aproximadamente
un 25 por
ciento.
Disponer de una linea madre de alto rendimiento permite a su vez
producir en exclusividad híbridos simples y se plantea así la posibilidad de
3u Enos, John, opcit.
88
abandonar
hbida
la alternativa menos eficiente del doble. Se podría producir un
simple muy rendidor a un costo menor que Ios dobles actuales.
En el cuadro
eI costo de producción de semilla
híbrida segUn los distintos rendimientos posibles de las lineas.
Vemos que, at pasar de un rendimiento de 2.ooO a uno de 6.000 kg/ha
(gua son las medias que se observan en sendos m&odos -aunque la de
6.000 BS una media obtenida en experimentación-),
el costo por kg se
Es que, mientras que los costos variables
reduce casi a ta mitad.
aumentan proporcionalmente
con el incremento del rendimiento, el gasto
en costos fijos -que representan una gran parte de los costos totales- ~610
varía en relaci6n con la superficie utilizada. Tomemos por ejemplo el costo
del despanojado, que es particularmente importante dentro de los costos
fijos: como se paga por hectcirea trabajada, al requerir el nuevo método la
mitad de la superficie que la exigida por el método tradicional, para un
volumen dado de produccibn, et costo del despanojado
se reduce a la
mitad.
Cuadro
IV.1. se ha estimado
IV.1. Argentina: costos estimados de produceián
de semilla hibrida
(en dóIares, a precios de actubre de 1 WI)*
?.UOU
Cosecha
Flete a planta
S0cadU
Acondicionamiento
costus fijos
por ha**
(alquiler campo,
labOf8s, despanojado, agre
quimicos)
Costo tota!
por ha
Costo por kg
*
l
2.uuu
4.000
5.uuu
ll
3
4
22
7
8
44
15
16
66
22
126
252
504
756
560
560
560
560
704
849
0,425
313’3
1428
0,704
0,285
24
1
0,238
Elaboradosoh la base de datos sumintstradw por 61 INTA y que han sido corroborados en consuitrrs
con aigjunas wfnpañi#
phda8‘
* En despiojado
w comideran
wlarnants
los jornales
0 costo de este swvkio puedr wr sensibkmwtte
alojamiento, etc.. y depende de la variedad ¿eel
mayor si SC inclup el hslado
del wrsõnal “golondrina’,
hhido.
89
En octubre de 19% et precio de venta de un híbrido doble de maíz era
de II14 dólares y el de uno simple de 1,98. Esa diferencia de precios se
8Xpkaria
entOnC8S por tOS ahOS COStOS que supon8 la prOduCCi6n de
hibridos simples con lineas madre de bajo rendimiento;
esto ha llevado a
interrumpir
prácticamente
ta producci6n
de hibridos simples en el psis.
AdemAs de los factores mencionados
-que permitirian reducir significativamente el costo de producción
de la semilIa híbrida, posibilitando
un
descenso en los precios-, el proceso de IyD destinado a obtener una nueva
variedad híbrida se reduce en tiempo, material y superficie necesarios.
En efecto, SB trata en principio da una metodología
bastante sencilla,
donde no se hac ningún tipo de selección por Caracteres agron6micos
o
morfológicos,
sino que simplemente
se guardan
las líneas que tienen
letales (el albinismo,
por ejemplo, es una tetalidad muy evidente) y se las
autofecunda.
Ai ser estas de alto rendimiento,
no se precisa probar al azar
miles de lineas en la prueba de aptitud combinatoria
general -como en el
mejoramiento
tradicional-,
sino que directamente
se hace la prueba de
aptitud combinatoria
especifica; y al no tener que manejar una enorme
cantidad de líneas tampoco se precisan grandes extensiones
de tierra.
Por otro lado, como no se busca la homogeneización
por endocria y no
se requiere recurrir al híbrido doble, el número de generaciones
necesarias
en el m&odo de producción
tradicional -diez- se reduciría ahora a la mitad.
Finalmente,
otras posibtes ventajas se refieren a la gran fuente de
variación que representarían
las poblaciones
constituidas
exclusivamente
con letales, La continua extracci6n de nuevos materiales verificada hasta
el momento
permite pensar que por esta vía se podrá ampliar la base
genética sobre la cual se realiza el mejoramiento.
Esto puede llevar a
relativizar la importancia
del acceso a múltiples fuentes de germoplasma
y
experimentaci6n
que es -como ya dijimos- una ventaja considerable
que
tienen las firmas multinacionales
del sector.
3.6. Personal,
tiempos y costos involucrados
en el desarrollo
Et Departamento
de Genética Vegetal en el INTA se forma a mediadus
de los setenta y se va nutriendo de becarios de distinto origen institucional
(CUNtCET, INTA) y formaci6n
(biólogos, agrónomos
y bioquimicos).
Como se ha dicho, la investigación
de nuevos m&odos de obtención de
variedades por Males batanceados
habia comenzado
en 1966 en cebada,
bajo la dirección de los ingenieros
agr6nomos
del INTA Favret y Ryan.
Pero su apficacibñ
al tema maíz 8s totalmente
novedosa,
por ta que se
debió acumular conocimientos
especificos que no existían hasta entonces
Este desarrollo se Ilev a Cabo a
para luego llevarlos al campo aplicado.
lo largo de 10 años.La investigación
en maiz se lanzó en 1977 con la
incorporaci6n
de un ingeniero
agrónomo
como becario, quien trabaj6
durante los 10 afios bajo la direcci6n
del ingeniero
Favret, y con la
colaboracibn
de un ayudante técnico.3’
Al comienzo
no se dedicaron
grandes recursos al proyecto; se 10 tomó como “labor complementaria”.
31 Dicho ingeniero estuvo becado durante tres años en Nebraska (EE.UU.); alli
continuó con la investigacibn y pudo realizar pruebas satisfactorias del material
trabajando con dos generaciones por afro.
Según datos proporcionados
por el INTA, se estima que los gastos
anuales promedio fueron de 26.000 d&ares, de los cuales un 62%
correspondi6 a satarios y el resto a insumos varios. Esto equivale a un
gasto total de 260.OOO dólares en 10 años.
Esta estimación es indicativa, no rigurosa, por dos razones. En primer
lugar, en refación cm los safarios, no se pueden discriminar en forma
estricta tas personas involucradas en el proyecto; el trabajo se hizo en
equipo y hay pafticipaciones
ocasionales difíciles de contabilizar.
Se
consideran, entonces, los salarios adicionales de 10 años de un ingeniero
y de un ayudante.
En segundo t&mino, no se toman en cuenta los gastos fijos generales
que no beneficiaron exclusivamente al proyecto en estudio: maquinaria
utilizada, viveros, laboratorio, campo, servicios, etc. Sólo se contemplan
los gastos especificos del proyecto: vi&icos, combustible,
herbicidas,
insecticidas, materiales varios.
Los gastos de IyD previamente estimados pueden confrontarse ilustsativamente cw los ahorros potenciales en el costo de producci6n de semilia
híbrida de maiz.
En 1982/1983, los criaderos locales produjeron 1.517,280 bolsas @AG).
De acuerdo con los costos medíos por kg estimados en el cuadro 1V.1.
para líneas con rendimientos de 2.000 kg/ha, aquel volumen de pioducci6n
supondrÍa un costo total de 25793,760 australes (setiembre de 19f36), o
sea 20.390,324 d6lares.
Con los rendimientos de 6.000 kg/ha que en
principio permite ei nuevo método, el costo total seria de 14.444.506
australes, o sea 11.418.582 d6lares. Etlo equival8 a un ahorro hipotbtico
de 8.971.742 d6lares anuales en el costo de produccibn total de semilla
hibrida de mait en el país; esto es, un ahorro anual m6s de 30 veces
superior a lo gastado por el equipo del INTA en estos i0 años de
investigación y desarrollo.
Esta comparacidrn, efectuada tan ~610 a modo de ejemplo, no pretende
esconder el hecho obvio de que hay serios obst6culos te&icos y pr&icos
para cuantificar el producto de toda investigaci6n cientifica (como asimismo
sus inputs), entre otras razones, por las externalidades presentes y futuras
que escapan a toda posibilidad predictiva y que requerirían trabajar con
modelos de decisión bajo incertidumbre aún pobremente d8sarrollados.32
Lo anterior apunta solamente a brindar una idea del mSto/b8n8fiCio
implícito en un programa especifico -y presumiblemente exitoso- del INTA,
lo gua, por supuesto, no autoriza a afirmar que esos niveles de productividad de ty0 se den a nivel de la instituci6n tomada globalmente,
Cabe aclarar que los costos de desarrollo estimados estAn aqui
necesariamente subvaluados por la no inclusión de los gastos que deberán
aún afrontarse hasta el lanzamiento de los primeros nuevos hibridos al
32 Las incertidumbrei; respecto de qu6 es io que debe medirse y a partir de que
indicadores han llevado a la formulaci6n de distintos modelos que no podemas
discutir aqui. VBase Kurneu, Simbn, ‘Inventive activity: problems of definjtion and
measorement”, en lhe rate and direcibn of inwntive activily; economic and sllcial
fadom,
Nueva York, NBER, 1962; Stiglitz, Joseph, “On oost ben&t
analysis for
Technology-Related projects”, BD, 1979, trabajo mimeografiado; Bal, H.K., Krlh!on,
AS., “Returns from investment on agrieultur& research”, en Indian joumal of
agricuifural ecunomrcs, sethmbre de 1977.
mercado.93 Esto nos remite a una necesaria explicaci611 de la situaci6n
actual y de las perspectivas del proceso innovativo bajo estudio.
3.7. Extensibn
comercial
de los ensayos, prcduccíón
del nuwo mbtodo
en gran escala y explotación
Aclualmente et INTA ya tiene líneas muy rendidoras obtenidas por el
nuevo m6todo y conoce el rendimiento aproximado de los híbridos simptes
que podrían producirse con aquellas líneas como madres. Es decir que,
de alguna forma, se cuenta con la ‘materia prima” y el producto que está
en experimentacibn.
El paso de esta fas8 experimental a la multiplicaci6n en gran escala y a
la explotaci6n comercial exige transitar por una serie de etapas.
Una
primera prueba apunta a la adecuacibn del producto a las necesidades de
los usuarios (agricuttores), a travhs de una etapa de ensayos extensivos del
hlbrido, realizados en muchos lugares del psis y, normalmente, a lo largo
de tres años. Una segunda prueba apunta a demostrar la posibilidad de
producir semilla en gran escala sin riesgos tknicos (es decir, a verificar la
eficiencia del proceso de producción de semilla); esto incluye el manejo de
los campos de semilla fundadora, multiplicación de líneas, etc. ReciBn
entonces se pueda abrir la fase de producción comercial.
La etapa de ensayos, difusión y producci6n en gran escala que debe
ahora transitarse no está exenta de riesgos.
Recordemos
que una
innovacibn puede abortar en cualquier momento del proceso y que, hasta
llegar al mercado, puede enfrentarse con obstkulos
tecnológicos
o
comerciales insalvables. En este caso, dada la diferente naturaleza de los
ensayos a nivel experimental vis-d-vis los ensayos en gran escala, está
claro que pueden todavía aparecer problemas tecnicos imprevisibles.
Llegado a este punto, el INTA tom6 dos decisiones referidas a la
protección y a la expiotaci6n comercial de la innovación, que merecen un
comentario.
En cuanto a la protección, se decidid evitar (al menos en el mediano
plazo) la libre difusión de esta tecnología para asegurarse la captación de
una cierta “renta innovativa’ que financie futuros esfuerzos de IyD relacionados con la innovación en cuesti6n. Esto supone un cambio en la actitud
histbrica de la inStituci6n, cuyos desarrottos tecnológicos gen8ralm8nte SB
patentaban y pasaban a ser de uso público.
Con respecto a la forma de protección, en el INTA se suscitaron
discusiones sobre la conveniencia o no del patentamiento,
nacional 8
m Esto plantea de todas maneras un tema poI8mico: si es posible delimitar
claramente
una etapa de desarrollo.
Desde el saber “puro” (ciencia) hasta la
aplicacibn concreta (t4cnicas), tradiciondmente se define una secuencia que cubre
la investigacibn fundamental, aplicada y desarrollo, y que termina en el momento
de la producci6n comercial. Dijimos ya que tal sucesión de etapas puede resultar
arbitraria, en la medida en que hay superposici6n de las distintas actividades a lo
largo del proceso innovatívo. Adem&s, en una trayectoria innovativa, los desarrollos
y mejoras no acaban en el momento en que la invenci6n se incorpora a la
produc&n,
sino que normalmente siguen y nutren a dicha trayectoria -y a veces
de manera significativa- hasta que la misma se va agotando,
92
internacional.
Distintos argumentos han r&tivizada
ta eficacia ds ia
proteccibn vía patente frente a las compaSas y países competidores.
Aunque se ha dewrollado
especialmente una rutina para “descubrir” el
eventual uso de letal86 balanceados en la producci&~ d8 un hîbrido, las
dficuttades y los costos que supone lograr ta no violacibn de la patente a
escala intemacknaf parecen inclinar la opini6n a favor del secreto como
camino m&s idbneo -sì bien tambi6n imperfecto,
Se conocen ya las ideas que sustentaron el deswbtimiento;
incluso
algunos trabajos han sido pubticados; pero los detalles de la t6cGca no se
han dado a conocer y se asegura que el know-how necesario (cornO, por
ejemprO, la forma de mantenimi8nto)
no puede surgir más que de la
experimentacibn.
Esta ventaja frente a eventuales competidores puede verse como una
economia resultante d8l eMo de aprendizaje.
La descripci6n del nuevo
m&odo no Jrwe de mucho si no se dispone de la capacidad teórica y
p&tica
para aplicarlo; y 8sa capacidad depende en buena medida de ia
experiencia acumulada durante los largos años d8 investigación.
Paro la ventaja decisiva que pose8 hoy el INTA no radica solamente 8n
el conoCimiento del metodo sino en la disponibilidad de las G-teas super
vigorosas que aquel permiti6 obtener. Y aquí se plantea otro problema
referido a la pfotemi6n
de la innovaci6n.
Es cierto que et eventual
apropiador tendría enormes dificultades para mantenerlas, pero siempre
esta presente el riesgo de “robo’ por terceros de algunos individuos d8 las
Ifneas en cuestión. Este punto ilustra el hecho de que en el sector de la
prodwcibn
biológica m&s que en ningtin otro -por las particularidades ya
señaladas en cuanto a inapropiabilidad
de la informaci&
la verdadera y
eficaz protección frente a la competencia ~610 puede residir en el avanw
que se logra con un esfuano propio de investigación.
En cuanto a la explotación COmerciaI, en febrero de 1988 s8 firmó un
convenio ‘de vinculación tecnológica” con entidades cooperativas locaks
(federa&n
Agraria Argentina -FM-) que defin un proyecto conjunto por
un lapso de 8 afios para ‘creación y difusi6n de híbridos simples de maíz
a partir de la utilización de la metodología de letales balanc8adosm. En lo
fundam8ntal, el acuerdo garantiza a FM la transferencia de la tecnologia,
la muMpiicactin en gran escala de las líneas ya desarrolladas por el INTA
y la kmúa
exclusiva para producción y comercializaci6n de la semilla de
los cultivares que habrãn de obtenerse. Por su parte, FAA se compromete
a financiar todos Ios desarrollos emparentados
con el nuevo m&odo
(resewh~dóse 81 tNTA, como ya dijimos, la titulandad sobf8 los resultados
de dichas abiuidades de IyD} y a pagar a ta institución pública cierra regalia
sobre las futuras ventas de semilla hbrida
El acuerdo con FAA que implica una asociaci6n no scjlo para la futura
explotacibn comerciat sino tambidn para transitar conjuntamente 81 período
previo de ensayos y multiplicación en gran escala- puede verse como una
decisi6n tendiente a compartir riesgos a la hora de encarar una etapa
oostnsa 8 inciefta. La d8scUmposici6n del costo total de Ias innovaciones
muestra que !as fases de lanzamiento industrial y comercial representan
m&s de la mitad de es8 costo y que, por fo tanto, 8on m&s importantes que
los gastos en los primeros tramos de la investigación y desarrolio.“4
Podemos suponer también que en dicha decisión no estuvo ausente la
preocupación por la continuidad del proyecto, asegurando un flujo continuo
de fondos que, de otra manera, podría quedar sujeto a cambios políticos
en et seno de ta institución pública,
Se supone que las ventajas decisívas en precio y calidad de estos
híbridos permitirÍan un importante desplazamiento de los existentes hasta
el momento en el mercado. Sin embargo, todo indica que el INTA, más
que propiciar un monopolio en la oferta de híbridos, busca favorecer la
consolidaciún
de un grupo local en cierta franja del mercado, a travbs de
Ia transferencia de nueva tecnología desarrollada.
Esto ha quedado
plasmado en el mencionado convenio donde el INTA se reserva la facultad
de objetar ta política de FA4 en cuanto a precios y ventas de híbridos. Se
considera que la constitucion de un monopolio en ei sector favorecería un
estrechamiento de la base genética de mejoramiento, agudizando aun más
Ios riesgos de vulnerabilidad
a plagas y enfermedades.
Además, tas
bruscas fluctuaciones anuales en la demanda de semilla (por los cambios
en los precios relativos entre los cultivos) piantean una situaci6n particularmente poco propicia para la operatividad de un monopolio, que deberia,
en esas condiciones, constituir grandes stocks con riesgos de importantes
perdidas.
Digamos, finalmente, que tambien se evalúa la posibitidad de utilizar esta
tecnología para producir localmente tincas para otros paises, sin transferir
el know-how,
3.8. Proyectos
asociados
y perspectivas
Ya se dijo que el INTA tiene el proyecto cebada, que es el antecedente
d8 la inVeStigaci6n en mak. Es evident8 que la experiencia adquirida en
al primero permitio avanzar r&pidamente en el segundo. Pero ademas, y
como tambien se vio, en cebada ya se logr6 armar un sistema de letales
y en 1988 el hibrido entr6 en ensayos de rendimiento.
Se han previsto
progresos en los rendimientos superiores al 20% respecto de la mejor
variedad disponible en el mercado.
El TNTA ha venido trabajando sobre el tema en estrecha cooperaci6n con
la estaci6n experimental de la malteria Quilmes. Se obtuvieron variedades
de cebada muy rendidoras desde 1976; y ahora se plantea la posibilidad
de pasar a producir híbridos con rendimientos superiores y persistentes: el
grano podúa Cosecharse y usars como semilla (ya que la planta es autbgama y se autofecunda naturalmente),
Otro rasgo de interés del sistema
de balanceados en cebada es que esta asociado a la resistencia a una enfermedad. Hay que tener en cuenta que, si bien en Argentina et consumo
de cebada 8s bajo, en Europa el mercado para este cultivo es muy
importante.
En principio, el método es aplicabte a cualquier especie y ya existe interés en aplicar esta tecnología al girasol y al tomate. Pero en plantas
34 Mansiield,
Filadelfia, Norton,
94
Edwir!,
1971.
Research
and tnnovation
in the Modern
Corporation,
autogamas
resulta más simple, en la medida WI que su estructura reproductiva hace que 84 sistema se mantenga solo. Lamentablemente,
parecería
que en trigo es difícil aplicar eí nuevo m&odo: la produccidn
de letales es
aqui problemática
por tratar= de una planta polipoide y no diploide.
Por otro lado, si bien se ha llegado a dominar este metodo de obtención
de hibridos, a partir de la exper&ncia acumuiada se pueden desarrollar
metodologias
que 8xplOt8n aUn m& su pot8noialidad.
Un Objetivo ambicioso
en esa direcci6n
es lograr un sistema de
variedades
sint&ticas que eliminen Ia necesidad
del despanojado
en la
pro&c&n
de hÍbridos. Al dkponer de líneas de a!to rendimiento,
Se abre
la ptibikdad
de armar un sistema de plantas que facilite el oruzamientu por
Sobre Ia Wtd8CUndEiCidt7 y CjUe aS8gUr8 qU8 81 ?Q U m% de 8iiaS S8a
así a la hibridaci6n
8n un
producto d8 hlbridoS nakrrales. Se transformaría
sistema de mejoramiento barato, semejante a la produc&n
de vari8dades
da trigo o cebadaS
3.9. Algunas feñexiotw
finales
Et primer elemento que flama la atencM
es la posibilidad
de que se
genere en 81 paiS una inMvaci6fl
“de ruptura*, es dscir, capaz de modificar
el estado de arte a escala internacional
en ta materia.
En 8fWt0, COntrari~eti8
aI Sesgo dOmkWtem8nt0
adaptativo
de la
creatividad
&cno@gica
local, SB trata de una innovaci6n
de prowso
y
producto (8StO Último para el CaSo de Ia cebada) g8nerada tOCalm8rlte, qU8
se apoya sobre un principio CompktameRte
diferente at que animaba el
proceso anterior, y cuyas ventajas, desde el punto de vista del costo y de
la calidad (rendimiento),
parecen incomparables.
Cuando hablamos de innovación de ruptura noe referimos a la posible
difusion de un nuevo procedimiento
da selecci6n da híbridos capaz de
marcar eI inicio de una nueva trayectoria tecnol@ka,
“cortando” de algún
modo el camino del proceso tradicional
al que aspira a sustituir.
Esto
autorizaría a hablar de un cambio de paradigma.
Lo que interesa resaltar
es la concepci6n
radicalmente
diferente
que anima al prOcedímiento
emergente,
vis-à-vis el m&odo d8 hibridacÍ6n
tradicional.
Como ~8 ha
8xpkitadú,
se Comienza a abandonar
81 principio de búsqueda aleatoria
para encaminarse
-a partir de un conocimiento
mAs íntimo de ia estructura
genética
de las plantas- hacia un proceso de selección
mucho mAs
racional, predecible y barato. En esta perpectiva tecnol6gica,
el sistsma de
“l8tal8s balanceados*
puede v8rse como una de laS innOWCion8S pOt8nCi&
mente disponibles
en selscci6n vegetal,
Este enf0qu8 se soCia con I~s
atiuates tendencias en investigaci6n farmacológica, donde el sc/eening de
mi18S y miles de mol9culas
tiende a Ser reemplazado
por un “diseno
35 Otro objetivo que etit8 en desarrollo f)s la identiftcaci6n de los cromosomas
que se mantienen hetwdgotw.
El conocimiento prec.iso de los cromosomas que
dan origen al vigor hibrido pu&e servir pwu predecir los híbridos. Esto permitirZa
Irt redwci6n daI núgrwo de pruebas de aptitud nrscasarias paru determinar chis
sun Ia6 líneae que wmbhw bkn, que eta la faw rnh costosa en la producción de
híbridos (aproximadamente un 75% d%l costo total).
95
racional
de nuevas molkculas”
útiles, a partir de las posibilidades
ta informática y de la disponibilidad
de nuevos conocimientos
brinda
que
en
biologia molecular y c81ular.3B
Diremos
entonces que esta tknica vehiculiza
un nuevo paradigma
en lo
y que su difusi6n depender&
de su
que se refiere a Selecoi6n de hÍbridos
satisfactorias a las limitaciones ya
capacidad
para aportar
respuestas
identificadas
del paradigma
anterior y para %azaf
otra trayectoria
innOvatiVa.
COmO se ViO, 8Sto ÚkÍmO parece tomar cuerpo
en los nuevos
proyectos de investigación que están planteados en el equipo del INTA.
Nos encontramos aquí ant8 una presunta sucesih de innovaciones 0,
más bien, ante una gran innovación que amenaza trastocar completamente
la forma de obtencibn y producción de variedades de numeroSas especies.
La innovaci6n come&
en Cebada y -cuando aun habla atli problemas
irresueltos- se prolongó a maíz, y podría ‘tocar” ahora a otras especies
como girasol, tomate, etc. Además, los nuevoS rumbos de inveStigaci6n
en curso (variedades
sint&icas,
identificación de cromosomas que dan
origen al híbrido) podrian reforzar la potencialidad tecnológica y desestructurante de la innovacihn.
Esta fecundación cruzada de proyectos torna
aleatoria una estimacion precisa del costo-beneficio, ya que, si bien pueden
conocerse los costos directamente involucrados en el proyecto, no puede
evatuarse la extemalidad que potencialmente produce.
Es cierto que el descubrimiento del sistema de letales balanceados se
produjo fuera del país. Es probable ademAs que sobre esa base se hayan
hecho distintos intentos (a nivel mundial) de aplicaci6n a híbridos, con
anterioridad o paralelamente al proyecto que 8StUdiamOS. Pero esto no
niega el valor del proceso innovativo toca!, que supo crear conocimientos
bAsicos
inexistentes
y luego
desarrollarlos
en una técnica que -de
confirmarse- seria completamente novedosa,
MAS allá de la simplicidad aparente del nuevo metodo, de la Wquiñuela
genktica” que permite implementarto, se percibe claramente un marco
hist6rico, económico 8 institucional que “respalda” Ia innovacion. Es decir,
no Se trata de una mera “ocurrencias azarosa que pudiera surgir en
cualquier momento y lugar.
Por un lado, vimos que este hitu tecnológico se suma a otros que han
venido jalonando la historia de las ciencias geneticas en el psis y que, aunque no estén directamente
encadenados, suponen un terreno fertil para el
desarrollo de la creatividad. Esta experiencia muestra, entonces, que las
bases científicas son un factor esencial de los avances tecnol6gicos
radicales.
Ello, independientemente
del tiempo que transcurri6 entre el
descubrimiento cientko
inicia! y la innovaci6n.
Por utro lado, se sugiere que esta innovación viene a responder a un
problema económico
muy preciso -como es el encarecimiento
de los
programas tradicionales de mejoramiento en maiz- y que se enmarca
dentro del conjunto de innovaciones biotecnológicz
que cobran fuerza en
36 Habria que agregar que la insatisfaccibn y la crisis del paradigma tradicional,
así como la aparicibn de uno nueva, no pueden entenderse exclusivamente en el
nmrco “interno” de la ciencia, sino que deben necesariamente comprenderse sn un
marco m8s global (del que intentamos dar cuenta $ lo largo del capitulo), que
incorpora lo econbmico como un factor determinante.
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ia actual crisis. La investigaci6n cientÍfica Msica e$ la condici6n sine qua
non de progresos sustanciales en la ciencia y en la t&ha.
Pero la
selecci6n-incorpor~i6n
de 850s nuevos conocimientoa
al sistema
productivo se da según los requerimie@os y la @ica de esta última esfera.
En el caso de ta selecci6n de variedades vegetales, ei seleccionador debe
tomar 8n cuenta no Sb10 el estado del conocimiento
de las distintas
disciplinas científicas (genetica, fisiulogia vegetal), sino que tambi6n debe
contemplar las distintas informaciones provenientes de Ia esfera productiva
-por las que, adem&s, está condicionado-:
rentabilidad del nuevo proceso,
caracteres ckrseados por 10s agricuttores, medios de producción
disponibles, politícas agrioolas, etcetera.
Coincidiendo
con lo obS8wadO por M. Guti&r8z3’ sobre todas las
innovaCbn8s en gen&&
vegetai que han tenido lugar en 81 país, esta
innovación
se gesta an un instituto púbko
de investigación
como
@minaci&
de un proyecto de largo plazo con objetivos iniciales bastante
inciertos, A partir d8 una acumulacibn t86rica adquirida a lo largo de años
de indagaciones
de carácter basíco, se vislumbra la posibilidad
de
apkaci6n y s8 adquiere la capacidad tecnol6gica para llevarla con 6x80 a
la pr6ctka.
Este tipo de proyectos con resultados ahtorios
y de largo
alcance caraffariza precisamente una función esencial que s610 81 sector
público puede aSuf&, aMe SI fracaso d8 loa m8CanismoS d8 m8fadO para
generar estimulos privados d8 esta env8rgadufa.
En sl caso estudiado, ta investigacih
pública no fue ~610 importante;
protagoniza la g8nesis y el desarrollo mismo de la innovti6n;
aSume el
riesgo inicial y permite un volumen de producción de conocknientus
y de
experimentací6n
suficiente como para encarar la ultima etapa de la
innovacibn:
la extensión de Ios ensayos, la producción en gran escala y
la explotací6n comercial.
37 GutiLrrex, Marta, %mitlar; mejoradas...“, 0@cít
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