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BIODIVERSIDAD
SUSTENTO Y CULTURAS

El polémico Bacillus thuringiensis
por Robin Jenkins*

Junio de 1999

El Bacillus thuringiensis, un plaguicida biológico utilizado por muchos agricultores desde hace varias generaciones, se ha convertido en un niño mimado de las compañías biotecnológicas y agroquímicas. Después de haberlo dejado de lado y prácticamente olvidarlo cuando se introdujeron los plaguicidas sintéticos, ahora el Bt está experimentando una carrera meteórica al estrellato, a manos de los ingenieros genéticos. Pero al Bt, el estrellato no le sienta bien y su fama no parece llevar a la fortuna a los agricultores ni a las empresas biotecnológicas. El autor analiza la historia del Bt y las implicaciones que tendrá su aplicación repentina y ampliamente difundida en miles de cultivos.

* Robin Jenkins, especialista en agricultura y desarrollo, trabaja en un estudio de las implicaciones socioeconómicas del Bt, financiado por la DG XII (Ministerio de Ciencia) de la Comisión Europea. Puede ser contactado en La Ferme Paulianne, Luc-en-Diois, 26310, Francia. C.e: concentropie@wanadoo.fr

Bt es la abreviatura de Bacillus thuringiensis, una bacteria que existe naturalmente en el suelo, y que es fatal para las larvas de un amplio espectro de insectos que incluye mariposas, polillas, gorgojos y escarabajos. Es de particular interés para los agricultores, horticul-tores y forestadores porque es muy efectivo contra varias de las plagas que atacan comúnmente a cultivos de gran importancia comercial, tales como el maíz, el arroz, el algodón y la papa. Los agricultores orgánicos han utilizado al Bt desde hace un par de generaciones.

La toxina del Bt se activa solamente en el tracto digestivo de algunos insectos en su estado larvario y no tiene efectos perjudiciales sobre otras especies. La vida biológicamente activa del Bt es corta y si no es ingerido por una larva, en el plazo de pocos días se vuelve inefectiva. La toxina es por tanto inocua para todos salvo las larvas objetivo y a diferencia de muchos otros plaguicidas químicos y biológicos no daña directamente a las orugas e insectos carnívoros que normalmente controlan las poblaciones de larvas fitófagas. Enfatizamos la palabra «directamente» porque actualmente hay evidencias circunstanciales de laboratorio sobre insectos que pueden sufrir deficiencias biológicas después de haber comido larvas que a su vez habían ingerido Bt.

La ventaja de usar un plaguicida biológico como el Bt es que es aceptablemente específico y bastante letal. El uso de Bt se adapta particularmente a las estrategias de manejo integrado de plagas (MIP) y de manejo integrado de cultivos (MIC) porque es efectivo sólo sobre los insectos plaga. Esto ayuda a que a los agricultores solamente intervengan cuando se expresa una plaga y a que no fumiguen sus campos con venenos, como medida preventiva standard. El Bt también tiene desventajas: el viento y la lluvia pueden disminuir significativamente su actividad biológica, la plaga tiene que atacar el cultivo antes de poder utilizarlo, o sea que siempre se produce algún daño, las larvas que comen de la parte de abajo de las hojas pueden escaparse a la fumigación con spray o espolvoreo con Bt; y los insectos que taladran al interior de las plantas pueden escapar totalmente a sus efectos. El uso tradicional del Bt que han hecho los agricultores orgánicos se ha limitado al control de plagas de insectos que comen las hojas más exteriores de las plantas. Las plagas que horadan hacia el interior de las plantas, como el taladro europeo del maíz o el taladro del arroz, pueden resistir la fumigación o espolvoreo tradicional con Bt.

1913-1940: La edad de la inocencia

El Bt fue aislado por primera vez en 1913, después de haberse comprobado su capacidad para matar ciertos insectos en su estado larvario. La bacteria se puede propagar fácilmente y puede ser usada en forma de polvo o en solución acuosa. Pocos años después de su descubrimiento ya se encontraba disponible a nivel comercial y empezó a ser utilizada por productores de hortalizas para eliminar las plagas de lagarta (larvas de lepidópteros) antes del advenimiento de los plaguicidas químicos. Los productores típicos de Bt eran pequeñas empresas familiares que operaban a través de encomiendas postales. El Bt era simplemente uno más en el amplio arsenal de insecticidas naturales que eran usados corrientemente, antes de que el DDT abriera las puertas a la era de los insecticidas sintéticos durante la II Guerra Mundial. Para el agricultor más sofisticado, el Bt ofrecía una ventaja sobre la nicotina o el piretro ya que era letal solamente a un pequeño espectro de insectos sin tocar a otros insectos benéficos, tales como las mariquitas y las crisopas. Los productos que se vendían en el mercado consistían probablemente de mezclas de diferentes cepas de la bacteria en proporciones no conocidas, resultando en variaciones de la eficacia de los diferentes productos Bt comercializados. Por esa razón, el Bt era al mismo tiempo adorado por algunos y descartable para otros. Algunos agricultores lo consideraban imprescindible y otros lo veían como un producto bastante inútil.

No hay evidencias de uso a gran escala del Bt en los primeros 50 años de conocimiento de su existencia, ni tampoco de investigaciones sistemáticas sobre las varias cepas de Bt que se conocían. Nadie entendía porqué trabajaba o cómo trabajaba y por lo tanto nadie podía explicar porqué a veces funcionaba eficazmente y otras veces no lo hacía.

No había nada intrínsecamente ecológico u orgánico en el uso del Bt hasta la II Guerra Mundial. De hecho, si el Bt hubiera sido más confiable en su efectividad, seguramente habría entrado "al molino de descarte" de los plaguicidas desde hace mucho tiempo. Tal como sucedió todo, el Bt no alcanzó hasta hace muy poco tiempo el nivel de uso extendido y regular requerido para el desarrollo exitoso de poblaciones de insectos resistentes. Afortunadamente -y a la vista de los hechos- el Bt fue usado en forma escasa e intermitente, haciendo posible su sobrevivencia útil como insecticida natural. Es importante anotar que la permanencia eficaz del Bt hasta la II Guerra Mundial fue un accidente con suerte más que un resultado de la conciencia sobre formas de uso adecuadas.

1940-1960: La expansión de los plaguicidas sintéticos

El Bt fue eclipsado por los insecticidas sintéticos de la II Guerra Mundial, hasta la publicación de «Primavera Silenciosa» de Rachel Carson en 1962. Por unos veinte años, el Bt sólo interesó a los agricultores que no querían usar insecticidas sintéticos. En este período los argumentos de aquellos que se negaron a utilizar productos sintéticos fueron marginados fácilmente catalogándolos de «no científicos», «populares», o simplemente de «atrasados». No podían dar explicaciones científicas sobre porqué sus métodos a veces funcionaban y otras fallaban. Por otra parte no había ninguna presión para buscar alternativas a los plaguicida sintéticos, ya que las evidencias que ahora conocemos sobre sus múltiples efectos dañinos, sencillamente no existían. Además, los nuevos productos sintéticos aparecían como confiables, eficaces, y en general su forma de actuar era comprensible.

Sin embargo, después de una generación de uso mayormente acrítico, hubo que reconocer dos serios problemas provocados por los plaguicidas sintéticos:

- una gran destrucción biológica y contaminación ambiental, que abarcaba mucho más allá que a los insectos objetivo; y

- el surgimiento de mutaciones resistentes en las poblaciones de insectos objetivo, que se volvieron dominantes y tornaron los productos inútiles.

Comenzó la búsqueda de alternativas.

1960-1990: El Bt se vuelve un gran negocio

Por razones que nadie parece poder explicar, existía hasta hace muy poco una creencia entre los entomólogos de que el Bt no solamente era un bioplaguicida ambientalmente inocuo, sino también que los insectos vulnerables no se adaptarían a él. A diferencia de los plaguicidas químicos, exitía la creencia de que el Bt siempre sería eficaz. Fue descrito como la «maravilla de los plaguicidas» y la panacea de muchas de las dolencias de la industria de los plaguicidas, aun cuando la mayoría de las plagas de insectos eran y probablemente siempre fueron, naturalmente resistentes al Bt.

Algunas empresas químicas grandes, tales como Laboratorios Abbot, BASF, Novo Nordisk y Sandoz comenzaron a desplazarse hacia el Bt. Empezó la investigación sobre las cepas del Bt y sus posibles objetivos y el mercado para el Bt en la forestación y en la producción de hortalizas creció rápidamente. Inevitablemente, el uso persistente del Bt estación tras estación llevó a la aparición de insectos resistentes. El primero detectado, llamado polilla Diamante y corriente en el Lejano Oriente y Oceanía, ya tenía fama de hacerse resistente a los plaguicidas más rápidamente que otros insectos, y los primeros informes de que había desarrollado resistencia a la fumigación con Bt fueron recibidos con desánimo. El Bt se había utilizado con mayor intensidad en Hawai, que pronto se transformó en un centro de estudios de insectos resistentes al Bt.

La respuesta de la industria agroquímica fue típicamente sorprendente: afirmó que sería muy fácil hacer que el Bt produjera miles de cepas genéticamente diferentes y de esa manera estarían siempre un paso adelante de la adaptación que pudieran hacer los insectos para desarrollar resistencia. Fue una estrategia diseñada especialmente para los intereses económicos de los actores mayores en el mercado del Bt, por que éstos corrían con la ventaja de tener los presupuestos de investigación y desarrollo más voluminosos. De esta forma, los productores chicos, tradicionales, fueron marginados. Comenzaron a aparecer en el mercado cepas diferentes del Bt tales como el Bt israelensis y el Bt kustaki. Parecería que la obsolescencia de las sucesivas cepas de Bt, se articularía perfectamente con las necesidades económicas de crecimiento y desarrollo tecnológico continuo, tan cruciales para mantener floreciente la industria de los plaguicidas.

La nueva estrategia fue al menos efectiva para marginar a los productores chicos de Bt, pero no duró mucho. Pronto llegaron evidencias que mostraron que los insectos que se hacían resistentes a una cepa de Bt, también podían ser resistentes a otras cepas, aún aquellas con las que nunca habían estado en contacto. La bioquímica de la toxina del Bt se volvió demasiado complicada para la industria agroquímica. Cundió el pánico. La industria organizó un grupo de trabajo sobre la resistencia al Bt, que sirvió para comisionar más investigaciones, pero sobre todo, para mantener calmas a las autoridades de las dependencias agrícolas oficiales. En la mayoría de los países, la normas de seguridad en el uso de plaguicidas requiere que las autoridades restrinjan el uso de aquellos plaguicidas para los que se ha desarrollado resistencia. Nadie en la industria quiere enfrentarse a una lista de cultivos sobre los que no se pueda aplicar Bt.

El grupo de trabajo fue muy productivo: resultó en un enorme aumento de proyectos de investigación en Bt, y la producción de, literalmente, cientos de artículos en muchas diferentes publicaciones científicas. Pero, después de todos estos esfuerzos, la resistencia al Bt sigue siendo un problema, y la transferencia de resistencia de una cepa a otra, sigue siendo un misterio. A su vez, esto es usado como justificación para más investigaciones y controles más estrictos. Mientras tanto, la agenda científica se ha convertido prácticamente en la misma que la de industria agroquímica: los temas que más ocupan la cabeza de los entomólogos son aquellos que más afectan el lucro de las compañías agroquímicas.

No hay estadísticas globales sobre la aplicación de Bt, pero sí de los Estados Unidos para el año 1992, donde se aplicó spray Bt a 57 variedades de cultivos en un área de 2.037.834 acres (1 acre = 0,4 hectárea). Ocho cultivos (alcachofas, berenjenas, repollo, col, coliflor, apio, espinaca y pimientos) eran fuertemente dependientes del Bt, con el 80% de las áreas cultivadas siendo objeto de aplicaciones en algunos de los estados norteamericanos. California es el mayor productor de hortalizas de EE.UU. y allí se utiliza ampliamente el Bt. (ver cuadro 1). Mucho del ímpetu para utilizar el Bt en tan gran escala viene de la industria alimentaria, y particularmente de los supermercados, que exigen productos impecables a cualquier costo. Aunque hasta la fecha no se ha informado de resistencia al Bt en California, la aparición del problema es sólo una cuestión de tiempo, y dadas las cifras de uso, seguramente la resistencia comenzará en alcachofas, berenjenas y coles.

Está claro que la utilización tan difundida de sprays Bt en California, provocará más rápidamente el fin del Bt como bioplaguicida eficaz para toda una serie de plagas provocadas por insectos. Y si bien California lleva el liderazgo, agricultores de muchas partes del mundo ya están viviendo los mismos problemas. Comienzan con plaguicidas químicos convencionales y cuando ya ningún plaguicida químico les resulta efectivo, caen en el Bt por pura desesperación.

Actualmente, el tema es aún más grave. El uso de sprays Bt está siendo rápidamente eclipsado por las plantas Bt: el Bacillus thuringiensis ha caído en manos de la ingeniería genética. El enorme número de patentes que se han solicitado por productos manipulados con toxina Bt, muestra la concentración desproporcionada de atención sobre el Bt que ha puesto la industria agroquímica y las corporaciones biotecnológicas. Hasta Junio de 1998, se habían presentado 482 solicitudes de patentes que mencionaban al Bt. Aproximadamente 95 de éstas se referían a plantas transgénicas. Los 10 solicitantes principales acaparaban el 62% de las patentes, con la Dow propietaria de una quinta parte de éstas (ver Cuadro 2).

1990-2005: ¿La corta era de las plantas Bt?

Todos los cultivos sobre los que actualmente se utiliza Bt pueden convertirse, por lo menos teóricamente, en plantas transgénicas. No satisfechos con cultivos Bt tales como papa y maíz, la industria está desarrollando también árboles frutales con Bt -entre ellos manzanos y nogales- y hasta árboles maderables como eucalyptus y pinos.

La cuestión de cómo clasificar las plantas y árboles Bt dividen a los EE.UU y la Unión Europea, resultando en la aplicación de legislaciones mutuamente excluyentes a cada lado del Atlántico. Según EE.UU., una planta Bt es un insecticida sujeto a la ley de plaguicidas de EE.UU. Para la Unión Europea, las plantas Bt son organismos modificados genéticamente y por tanto sujetos a la regulación especial de Organismos Modificados Genéticamente. Greenpeace ha llevado a juicio al Ministro de Agricutura francés por negarse a tratar al maíz Bt desarrollado por Novartis (fusión de Ciba-Geigy y Sandoz) como un insecticida, y la organización International Center for Technology Assessment, con base en Washington, ha llevado a la corte a la Agencia de Protección Ambiental de EE.UU. (EPA según siglas en inglés) por no poner en práctica estrategias de manejo de resistencia para los cultivos Bt.

El principio de la ingeniería genética es bastante simple. Se aísla el gen Bt que codifica la toxina deseada (hay muchas variaciones moleculares) y luego se agrega a la información genética que la planta ya tenía. Luego la planta expresa la toxina Bt, haciéndose letal para los insectos objetivo. Pero la historia no es tan sencilla. Un panel de catorce entomólogos eminentes convocado por la EPA en de 1998, coincidió en que la aparición de insectos resistentes al Bt en los cultivos de gran importancia como algodón, papas y maíz era inevitable. Las preguntas más importantes fueron cómo se podría retrasar la aparición de la resistencia, y qué se podría hacer una vez que se identificaran insectos resistentes.

La Unión de Científicos Preocupados (Union of Concerned Scientists) publicó, como un aporte a la discusión, un informe de 149 páginas argumentando la necesidad de controles estrictos para lograr conservar el Bt como un bioplaguicida biológicamente útil. Concentrando la atención en algodón, maíz y papas, la estrategia de la Unión de Científicos Preocupados se basa en proveer refugios de plantas no modificadas genéticamente para expresar el Bt, donde los insectos vulnerables al Bt podrían continuar multiplicándose, consiguiendo con esto contrarresar el predominio de los insectos resistentes al Bt. Esta estrategia de refugios vendría a ser un valiente intento de salvar al Bt, ya que las plantas Bt se cultivan a gran escala en los Estados Unidos. En 1997 los agricultores plantaron cerca de 2,8 millones de hectáreas de maíz Bt, 19% del total de maíz cultivado. Para 1998 en EE.UU. se cultivaron 20,5 millones de hectáreas de cultivos transgénicos, 30% de ellas de maíz (6 millones de hectáreas), mayormente variedades modificadas para expresar la tóxina del Bt.

Los entomólogos eminentes convocados por la EPA sufrieron presiones muy fuertes para que ofrecieran una estrategia de refugios que la industria encontrara comercialmente aceptable. Sin embargo, no existen evidencias, salvo a nivel de experimentos controlados en laboratorio, de que cualquiera de las estrategias de refugios propuestas realmente extendería la vida útil del Bt más que unos pocos años. Pese a esto, las grandes corporaciones que han invertido en la venta de productos Bt se han aferrado a este chaleco salvavidas. Novartis, por ejemplo, ha ofrecido incentivos económicos a los agricultores que adopten una estrategia de refugios.

En Europa, la industria biotecnológica está pasando un mal rato con sus intentos de poner las plantas Bt en el mercado, debido a la gran oposición de parte de los consumidores y nueva evidencia científica sobre serios problemas de salud y medioambientales relacionados con la tecnología de la ingeniería genética en el área de la alimentación y la agricultura (ver recuadro ¿Qué pasa en el norte? en este mismo número). El maíz Bt de Novartis ha sido objeto de intensas controversias desde que fue propuesto. La única razón por la que pudo ser aprobado en la Unión Europea, fue gracias a un vacío en la maquinaria de toma de decisiones, que lo autorizó pese a la oposición de la mayoría de los Estados Miembros de la UE. De todas formas, el período de cultivo de 1998 fue un fracaso casi completo gracias a las acciones de miembros activos de la Confederación Campesina (Confederation Paysanne), que inutilizaron prácticamente todo el stock de estas semillas de Novartis, recibiendo por ello penas de prisión en suspenso. Francia ha decidido, hasta nuevo aviso, no autorizar la siembra de maíz Bt en todo el territorio nacional. Mientras tanto, la oposición a los cultivos transgénicos crece en todo el mundo (ver recuadro al final del artículo).

En las Filipinas, el Instituto Internacional de Investigación en Arroz (IRRI por su sigla en inglés) ha estado produciendo arroz Bt. En un folleto publicado por esta institución, el IRRI admite abiertamente el problema de la generación de resistencia: «Como en el caso de todos los insecticidas, las plagas de insectos desarrollarán resistencia a las toxinas Bt. No es posible predecir por cuanto tiempo el arroz Bt seguirá siendo eficaz, pero se puede enlentencer el desarrollo de resistencia a las toxinas Bt con un diseño cuidadoso de las plantaciones de arroz Bt y el uso de estrategias apropiadas para la ubicación de esas plantas en los campos de los agricultores». Anticipándose a la crítica, el folleto del IRRI concluye que «…la evolución de resistencia del taladro significará menor efectividad del arroz Bt… no tenemos la expectativa de que el arroz Bt vaya a afectar la efectividad de las toxinas Bt para control de plagas en otros cultivos».

¿Aprenderemos la lección?

La industria agroquímica considera "el molino de descarte" de los plaguicidas como un hecho inevitable de la vida. Es una creencia conveniente para las empresas que basan sus ganancias y su crecimiento en la obsolescencia planificada o no de sus productos. De hecho, el tal molino es una profecía autocumplida. La industria hasta puede manejarse para colocarse por delante de los insectos mutantes que muy convenientemente les abren nuevos mercados volviendo sus plaguicidas obsoletos.

Estas empresas, están ahora en el negocio de comercializar una serie de bioplaguicidas que han sido tradicionalmente utilizados por los campesinos y pequeños productores orgánicos, en algunos casos desde hace muchas generaciones. Privatizan este conocimiento tradicional, lo convierten en mercancía de mercados globales, también gracias al síndrome de generación de resistencia, y terminan destruyendo toda posibilidad de utilizar estos bioplaguicidas de formas tradicionales y sustentables.

El Bt es el primer bioplaguicida que se ha comercializado globalmente, y, entre otras causas, ese empeño de hacerlo a una escala tan amplia mina su efectividad biológica. Cuanto más grande es el mercado de Bt, más rápidamente los insectos desarrollarán resistencia a éste. El uso sustentable y eficaz de los bioplaguicidas, simplemente no es compatible con la economía de los mercados libres. Parecería que la propia industria agrobiotecnólogica terminará teniendo pérdidas por sus inversiones en Bt. Después será tarea de los gobiernos y las agencias internacionales tratar de arreglar el desastre, tal como están todavía tratando de hacer con los efectos de la primera ronda de estrategias de control de plagas de la Revolución Verde.

Es posible un sistema más racional de uso de bioplaguicidas no transgénicos sobre bases sustentables adaptadas a los agroecosistemas locales. Mientras tanto, las compañías agroquímicas le roban a los agricultores y campesinos de todo el mundo métodos probados -sustentables y ecológicamente sensitivos- para el control de plagas. Como resultado, nuestro ambiente es biológicamente más pobre, nuestra agricultura es más precaria y los insectos que compiten por nuestros cultivos mucho más dañinos.

Fuentes:

* M. Mellon & J. Rissler (1998). Now or Never: Serious New Plans to Save a Natural Pest Control. Union of Concerned Scientists, Washington, EE.UU.

* IRRI (1997). Bt Rice: research and policy issues. IRRI Information Series No 5, Box 933, Manila 1099, Filipinas.

* G. Persley (1996). Biotechnology and Integrated Pest Management. CAB International, Oxford, Reino Unido.

* B. Tabashnik (1994). Evolution of Resistance to Bt. Annual Review of Entomology 39: 47-79.

* J. Mendelson (1998). Testimonio presentado al Panel de Asesoría Científica sobre Bt de la EPA, Estados Unidos. ICTA, Washington DC.

* A Hruska (1997). Transgenic Bt Plants in Mesoamerican Agriculture. Librería Zamorano, Box 93, Tegucigalpa, Honduras.

* Novartis (1997). Le livre vert du Mais Cb. Novartis Seeds, BP27, 31790 Saint Sauveur, Francia.

* US EPA (1998). White Paper on Bt plant pesticide resistance management. US Environment Protection Agency, Washington DC.

* RAFI (1999). The Gene Giants: Masters of the Universe?, Ottawa, Canada. Disponible en: www.rafi.org