28/05/2024 - De la agricultura de precisión a la industria de los insectos: así responde la biotecnología al desafío global del hambre

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En 2023 alrededor de 281,6 millones de personas sufrieron hambre aguda, de acuerdo con el Informe Mundial sobre Crisis Alimentarias, estudio conjunto de la Organización de la ONU para la Alimentación y la Agricultura (FAO), el Programa Mundial de Alimentos(PMA) y el Fondo de las Naciones Unidas para la Infancia (UNICEF). Según este se identifican tres detonantes principales de las crisis de hambre: los conflictos, que asolan una veintena de países en los que el hambre afecta a más de 135 millones de personas; los eventos climáticos extremos, responsables del hambre de alrededor de 57 millones de personas; y los embates económicos, que causan el hambre de 75 millones de personas. Una fotografía que se traduce en el quinto año consecutivo de avance de la inseguridad alimentaria.

En este contexto el informe alerta de la necesidad de respuestas urgentes que permitan transformar los sistemas alimentarios y abordar las causas subyacentes de la seguridad alimentaria y la malnutrición. El camino hacia una industria alimentaria más sostenible no es una tarea sencilla debido a factores como la falta de voluntad política o los temores existentes en el propio sector ante la transformación. La cadena de valor actual no es sostenible y el sector agroalimentario no cuenta con capacidad suficiente para responder a la demanda global.

Ante estos retos la biotecnología está desempeñando un papel crucial en la lucha contra el hambre a través de diversas estrategias y tecnologías avanzadas, con el objetivo de mejorar la productividad agrícola, aumentar la resistencia de los cultivos a las enfermedades y a las condiciones climáticas adversas; así como para desarrollar alimentos más nutritivos. Hoy, con motivo del Día Mundial del Hambre, analizamos algunas de estas a través del trabajo de dos de nuestros socios: AINIA y Tebrio.

Agricultura de precisión o robótica agrícola, algunas de las principales soluciones

"La agricultura de precisión es una práctica agrícola que utiliza tecnologías avanzadas para optimizar tanto la eficiencia de los insumos como la productividad de los cultivos y la gestión del ganado”, señalan desde AINIA, centro tecnológico privado con más de 35 años de experiencia en I+D+i. El uso de tecnologías como la robótica, la teledetección, la fotónica, o la inteligencia artificial posibilita la recopilación de datos detallados y en tiempo real sobre las condiciones del suelo, el estado de los cultivos, el clima y otros factores ambientales que influyen en la producción agrícola.

Gracias a la agricultura de precisión los agricultores pueden aplicar la cantidad exacta de agua, fertilizantes y pesticidas necesarios, reduciendo así el desperdicio y los costos de producción. “Esto no solo mejora la eficiencia económica, sino que también reduce la contaminación ambiental y mejora la sostenibilidad de las prácticas agrícolas”, detallan desde AINIA. De este modo la agricultura de precisión puede contribuir a alimentar una población mundial creciente y, mediante la mejora de los rendimientos de los cultivos en las áreas existentes de producción se puede satisfacer la demanda de alimentos sin la necesidad de expandir las áreas de cultivo, preservando así los recursos naturales.

“En AINIA hemos desarrollado plataformas de software propias que capturan, analizan y procesan en tiempo real datos e imágenes generados por sensores de imagen visible, espectral y láser. Este análisis permite a los agricultores tomar decisiones más informadas sobre cuándo y cómo irrigar, fertilizar, detectar la presencia de plagas o enfermedades y gestionar sus cultivos, lo cual es crucial para prevenir el desperdicio debido a sobreproducción o mal manejo de los recursos naturales”.

Un trabajo que complementan con la producción de biofertilizantes y bioplaguicidas como parte de la estrategia 'Farm to Fork' del Pacto Verde Europeo. Destacan además otras áreas de trabajo como el uso de sensores inteligentes y la robótica agrícola que permiten una gestión agrícola más eficiente y precisa.

Industria de los insectos: Producción global estimada de 870.000 toneladas y más de 30.000 empleos para 2030

“La biotecnología es una piedra angular para la industria agroalimentaria. Ahora ya no se trata sólo de producir más, que también es importante, sino de producir mejor, de ser más eficientes para no hipotecar el futuro de la propia industria agroalimentaria”, expone Adriana Casillas, CEO y cofundadora de Tebrio, compañía biotecnológica dedicada a la cría y transformación industrial del insecto Tenebrio Molitor.

Casillas incide en que la biotecnología es una de las herramientas “más versátiles y poderosas que tenemos en la industria agroalimentaria”, ya que puede ayudarnos de múltiples maneras: “No me refiero sólo a la ingeniería genética para mejorar la resistencia y la adaptabilidad de nuestros cultivos. Estoy hablando del desarrollo de nuevos alimentos, como la proteína de insecto, la carne cultivada o todo lo que nos ofrece la fermentación. En este sentido el trabajo de Tebrio juega un papel determinante.

El gusano de la harina, nombre con el que se conoce comúnmente al Tenebrio Molitor, tiene numerosas aplicaciones que van desde la alimentación animal a la nutrición vegetal, pasando por novedosos usos bioindustriales. En junio de 2021 la Comisión Europea daba luz verde a su utilización en alimentación humana tras el dictamen positivo de la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria(EFSA, por sus siglas en inglés), que concluía que el Tenebrio Molitor no sólo era un alimento muy nutritivo, sino también seguro.

Actualmente hay más de una decena de empresas dedicadas a la cría de insectos en España con un grado de desarrollo desigual. Un sector en el que Tebrio es pionero gracias a su recorrido de una década y su modelo que les permite escalar la producción. Europa es una potencia mundial en lo que a la industria de los insectos se refiere. Desde Tebrio no dudan en que esta industria estará “plenamente establecida, tanto en la agenda pública como en la conciencia ciudadana y dentro del sector agroalimentario” en los próximos 10 años

La compañía no opera en el sector de la alimentación humana, al menos de forma directa: “Creemos que es de mayor utilidad impactar en el sector de la alimentación de los animales que luego nos darán de comer a nosotros”. El foco de la biotecnológica salmantina responde así a un importante desafío: el 40% de la tierra cultivable que actualmente existe en el planeta se utiliza exclusivamente para dar de comer al ganado, con cultivos que muchas veces no son sostenibles. “Si introducimos insectos en la dieta de los animales que los consumen de manera natural en estado salvaje, como pollos, cerdos o peces, lo que conseguiremos es recuperar millones de hectáreas de cultivo para el consumo humano o para generar biodiversidad”.

“De él nosotros extraemos proteína de alta calidad, similar a la de la carne de pescado blanco, y grasa con un perfil oleico y linoleico a medio camino entre el aceite de oliva y el de girasol. Esos dos ingredientes sólo se pueden extraer del insecto en estado larvario”, detalla Casillas. Cuando el insecto se hace adulto y se convierte en imago, transformándose en escarabajo, “ya no podemos obtener proteína de tan buena calidad, pero lo aprovechamos para extraer quitina y transformarla en quitosano. El quitosano es el segundo biopolímero más abundante de la naturaleza y nos abre todo un horizonte repleto de posibilidades”. Con él pueden fabricarse plásticos 100% biodegradables o tratar aguas residuales contaminadas con metales pesados.

“Sus propiedades antimicrobianas y antifúngicas también permiten su uso en el sector biosanitario y farmacéutico. Se puede utilizar como aditivo alimentario, como encapsulante de principios activos… Pero nosotros ahora mismo estamos desarrollando sobre todo las utilidades relacionadas con la industria cosmética, tanto para formular productos de cuidado personal, como para fabricar plásticos funcionales y sostenibles que mejoren o preserven las propiedades de esos productos cosméticos”.

Desde Tebrio ponen en valor además la aplicación directa del gusano de la harina en la agricultura. Su CEO explica que los excrementos del gusano son un potente biofertilizante que enriquece el suelo “gracias al consorcio microbiano que presentan y a su contenido en quitina, que permite al suelo regenerarse y favorece la retención de agua”. Un uso sobre el que destaca su importante papel a la hora de reducir nuestra dependencia de los fertilizantes químicos.

“Los insectos son una alternativa saludable y de primera calidad, aunque también existen otras. No se trata de reemplazar unas por otras porque si lo hiciéramos seguiríamos teniendo el mismo problema y la misma urgencia”, asevera Casillas. “Los insectos cumplen con todos los requisitos, porque además se pueden criar a escala industrial y con un impacto medioambiental muy limitado. Trabajamos apoyándonos en un modelo de economía circular, que utiliza descartes de otras industrias agroalimentarias, como los subproductos de cereales y otros vegetales, para transformarlos después en materias primas perfectamente funcionales y que pueden introducirse de nuevo en la cadena de valor”, defiende Casillas.

“Según los datos que maneja Ipiff(Plataforma Internacional de Insectos para Alimentación Animal y Humana), de la que Tebrio forma parte y que yo tengo el privilegio de presidir, los productores hemos atraído más de 1.500 millones de euros en inversiones. En 2030 alcanzaremos globalmente una producción estimada de 870.000 toneladas y daremos empleo a más de 30.000 personas, sumando los puestos de trabajo directos e indirectos. Son cifras que hablan por sí solas”, concluye.

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