Arroz de tierras altas que crece en una colina en Bolivia, lejos de los arrozales. CAIT, CC BY-SA
Olvídese del petróleo o del gas: debería preocuparse por el hecho menos discutido pero mucho más preocupante de que el mundo se está quedando sin agua limpia y potable.
Escribí este artículo mientras estaba en Katmandú. La capital y la ciudad más grande de Nepal tiene una escasez de agua severa. A pesar de que todos los propietarios pagan una tarifa al gobierno para obtener agua de barril, los suministros se ejecutan solo una vez a la semana durante algunas horas. Los residentes desesperados se ven obligados a comprar agua a proveedores privados. Si bien esto es asequible para las personas más ricas, es un gran problema para las clases bajas y medias. Para muchos en el mundo en desarrollo, el agua es realmente la diferencia entre la prosperidad y la pobreza.
Más de mil millones de personas en todo el mundo tienen sin acceso razonable al agua dulce. La mayoría de las enfermedades en los países en desarrollo están asociadas con el agua, causando millones de muertes cada año (se estima que un niño muere a causa de la diarrea). cada 17 segundos).
Ante todo, tenemos que encontrar una solución rápida para el uso global del agua, antes de que la escasez de agua se convierta en una de las principales causas del conflicto internacional.
La gran mayoría de nuestra agua se encuentra en los océanos. Solo 3% es fresco y puede utilizarse para la agricultura y la bebida, y en cualquier caso, la mayor parte se congela en los glaciares y casquetes polares. Eso significa que solo el 0.5% del agua de la Tierra es accesible y, de esto, más de dos tercios es usado en agricultura.
Si vamos a reducir nuestro consumo de agua, debemos enfocarnos en hacer que nuestras granjas sean más sostenibles y eficientes. Con la población mundial continúa creciendo, tendremos que producir cada vez más cultivos usando menos agua, en tierras menos agrícolas.
En todo el mundo, poco más de un tercio (37%) de la tierra que podría usarse para cultivar cultivos es usado actualmente. Se dispone de tierra de cultivo potencial, pero no se desarrolla debido a la falta de infraestructura, cubierta forestal o conservación. La falta de tierra no es realmente un gran problema a partir de ahora, pero el agua sí lo es.
Ir más allá de la agricultura tradicional
Entonces, ¿cómo cultivar cultivos usando menos agua? Una opción sería encontrar una forma sostenible de eliminar la sal de nuestras reservas (esencialmente infinitas) de agua de mar. los granja en el sur de Australia La foto de abajo utiliza la energía del sol para extraer agua de mar y desalinizarla para crear agua dulce, que puede usarse para cultivar en grandes invernaderos.
Tales granjas se basan en áreas estériles, y las plantas se cultivan con sistemas hidropónicos que no requieren suelo. Cultivar cultivos como este durante todo el año reduciría significativamente el uso de agua dulce en las regiones cálidas y secas, pero el costo de establecer estos invernaderos sigue siendo un problema.
La escasez de agua también se aliviaría significativamente si los agricultores pudieran simplemente usar menos agua para producir el mismo rendimiento. Es más fácil decirlo que hacerlo, por supuesto, pero esto es especialmente importante en áreas propensas a la sequía.
Los científicos de plantas de todo el mundo están ocupados identificando los genes que permiten el crecimiento de las plantas en condiciones áridas y secas. Por ejemplo, ¿qué es lo que hace arroz de tierras altas crecer en suelo seco, mientras que el arroz de tierras bajas requiere campos de arroz bien irrigados para su crecimiento?
Una vez que se identifican las claves para la tolerancia a la sequía, pueden introducirse en los cultivos mediante ingeniería genética (y no, esto no implica inyectar alimentos con toxinas como lo sugiere un Búsqueda de imágenes de Google).
Los agricultores tradicionalmente cultivan cultivos tolerantes a la sequía a través del proceso lento y minucioso de selección y cruce a través de muchas generaciones. La ingeniería genética (GE) proporciona un atajo.
Un estudio reciente identificó diversas arquitectura raíz sistemas en diferentes variedades de garbanzo. Los estudios futuros esperan identificar los genes que hacen que algunas raíces sean eficientes para capturar el agua y los nutrientes de los suelos secos. Una vez que se identifica un factor genético, los científicos pueden entregar directamente el gen que ayuda a las plantas a capturar más agua.
Un factor clave para la tolerancia a la sequía en las plantas es el ácido abscísico de la hormona vegetal (ABA), que aumenta la eficiencia del agua de las plantas en las sequías. Pero ABA también reduce la eficiencia de la fotosíntesis, lo que reduce el crecimiento de la planta a largo plazo y, como resultado, los rendimientos de los cultivos disminuyen.
Pero las plantas no siempre tuvieron esta compensación: los cultivos modernos han perdido una gen clave que permitió plantas terrestres tempranas como los musgos para tolerar la deshidratación extrema. Esto permitió a las primeras plantas colonizar tierra de agua dulce alrededor de 500m hace años. Moderno musgos del desierto también recolectan agua a través de sus hojas, lo que les ayuda a crecer en condiciones secas.
Este es el gran desafío para los científicos de plantas. Para diseñar cultivos que puedan cultivarse con riego mínimo y que eventualmente ayuden a aliviar la escasez de agua, tendremos que reintroducir los sistemas de tolerancia a la deshidratación que muchas plantas "superiores" han perdido, pero cosas como el musgo necesariamente han retenido.
La ingeniería genética sigue siendo controvertida a pesar de que extensos estudios científicos informe cultivos GM disponibles en los mercados son seguro para el consumo. Esto es en parte solo una fallo de comunicación. Pero el hecho es que eventualmente necesitaremos usar toda la tecnología disponible para nosotros, y los cultivos GM tienen demasiado potencial para ignorar.
Sobre el Autor
Rupesh Paudyal, Investigador Postdoctoral (Biología Molecular y Celular), Universidad de Leeds
Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.
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