Muchas especies de árboles forestales en riesgo probablemente necesitarán biotecnología junto con enfoques tradicionales de reproducción de árboles para sobrevivir, según las ideas publicadas en la edición de julio de la revista New Forests.

Douglass Jacobs de la Universidad de Purdue y Kasten Dumroese del Servicio Forestal de EE. UU. dirigieron un equipo de 19 coautores, incluidos científicos, administradores de tierras y reguladores, en la presentación de sus hallazgos sobre la evaluación de riesgos biotecnológicos y la restauración de árboles forestales. Su artículo New Forests, publicado en un número especial sobre especies de árboles amenazadas, presenta los resultados clave de una conferencia internacional virtual de 2021 sobre los temas.

Entre sus conclusiones: La sociedad impulsa la política. Si la ingeniería genética es la única forma de salvar algunas especies, su uso requerirá la aceptación del público.

« La biotecnología es un conjunto de herramientas diverso que comprende diferentes tecnologías que se pueden usar para impartir resistencia a las plagas, ya sean insectos o patógenos, en nuestros árboles forestales amenazados », dijo Jacobs, profesor de biología forestal Fred M. van Eck. Pero mucha gente equipara erróneamente la biotecnología con la ingeniería genética.

« La reproducción tradicional de árboles, ya sea que se críen diferentes especies o diferentes variedades dentro de las especies, ha existido durante miles de años. Y las regulaciones sobre la plantación de árboles que han sido criados tradicionalmente están abiertas », dijo. « La ingeniería genética, por otro lado, está altamente regulada, pero toda la biotecnología ciertamente no es ingeniería genética ».

Los científicos suelen utilizar la genómica, por ejemplo, que implica trabajar con el conjunto completo de material genético de un organismo, para aprender más sobre las causas de las enfermedades. La genómica también puede ayudar a identificar los genes responsables de rasgos útiles como la resistencia a plagas.

La plaga comenzó a afectar al castaño americano en la década de 1900 y mató a miles de millones de árboles. A pesar de ser el objetivo de los esfuerzos de reproducción de árboles durante décadas, las perspectivas de la castaña siguen siendo dudosas. La lista de especies en riesgo también incluye fresno, nogal y pino bristlecone, entre otros miembros de la familia del pino blanco de cinco agujas.

« Siento una sensación de urgencia. No podemos tomar cien años como lo hicimos con el castaño para pasar la página », dijo Dumroese, fisiólogo de plantas investigador en la Estación de Investigación de las Montañas Rocosas del Servicio Forestal en Idaho.

« La especie se está extinguiendo ecológicamente », dijo Dumroese. « No pueden proporcionar su nivel histórico de función del ecosistema porque a menudo no crecen hasta la madurez. Y eso está sucediendo a un ritmo cada vez más rápido. Miren qué rápido hemos perdido fresnos de nuestros bosques y paisajes urbanos. debido a la plaga de insectos introducida, el barrenador esmeralda del fresno ».

El pino blanco occidental es un ejemplo de cómo el Servicio Forestal, a partir de la década de 1960, ha utilizado con eficacia la reproducción tradicional de árboles para hacer frente a la roya vesicular del pino blanco. Sin embargo, la población de pino blanco permanece por debajo de los niveles previos a la roya y es posible que nunca se recupere por completo.

« Pero vemos mucho más pino blanco occidental en el paisaje y se plantan en el paisaje todos los años debido a esos esfuerzos », dijo Dumroese. “Ese proceso solo tomó un par de décadas en las que pasamos de un gran problema a hacer mejoras. Necesitamos ese ritmo para todas las especies que estamos llamando en riesgo”.

De vuelta en Indiana, el Centro de mejora y regeneración de árboles de madera dura, un esfuerzo conjunto entre Purdue y el Servicio Forestal, ha mantenido durante años un programa de reproducción para la resistencia a las plagas. Casi todos los esfuerzos del centro hasta la fecha se han centrado en la genómica y la reproducción tradicional de árboles.

« La oportunidad de trabajar con castaños y ayudar a reintroducirlos en el paisaje fue una de las principales razones por las que acepté el trabajo de Purdue en diciembre de 2001 », dijo Jacobs. « Ver especies desaparecer del paisaje me proporciona personalmente mucha motivación para contribuir con todo lo que pueda para ayudar a salvar algunas de estas especies en riesgo ».

En los últimos 10 años, Jacobs ha visto avances sorprendentes en biotecnologías novedosas que utilizan la genómica y la ingeniería genética.

« Para algunas especies, la reproducción tradicional de árboles no parece ser una opción viable a largo plazo para obtener árboles resistentes a las enfermedades. En esos casos, probablemente tendrá que ser ingeniería genética si queremos salvar la especie », dijo. dicho.

Eso se aplica incluso a una especie como el castaño americano afectado por el tizón, el objetivo de un programa de reproducción durante 50 años. « La introducción de suficientes castaños y fresnos para devolvernos al nivel anterior a la perturbación probablemente no sea posible en la vida de nadie, pero hay que empezar por algún lado », señaló Dumroese.

Los participantes de la conferencia de 2021 llegaron a un consenso sobre la aplicabilidad de la biotecnología para la reintroducción de algunas especies de árboles forestales amenazadas. Vinieron de la academia, el Servicio Forestal y organizaciones como la American Chestnut Foundation y Nature Conservancy.

« La percepción social y la política siguen siendo los eslabones más débiles », dijo Jacobs. “Ha habido este flujo constante de información unidireccional de los científicos al público con la idea de, ‘Oye, somos científicos, confía en nosotros’. O ‘Somos el gobierno, confíe en nosotros’. Pero se necesita un diálogo mucho más interactivo para lograr cambiar la opinión pública ».

El apoyo para la conferencia y el trabajo relacionado fue proporcionado por el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de EE. UU. y el Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura.