¿Puedo hablar con franqueza sobre por qué el café está rezagado en el juego de mejoramiento?

El Jackalope.  Una criatura mitológica norteamericana que es un híbrido.

El Jackalope. Una criatura mitológica norteamericana. 4/5 de liebre, 1/5 de venado, en este caso la variedad norteamericana de cola blanca.

por Kraig Kraft de Blog de CRS Coffeelands

La mitología griega está llena de bestias míticas que se crean a partir de la fusión de dos entidades distintas. Algunos grandes ejemplos son el centauro, un guerrero mitad humano, mitad caballo y la arpía, un ave rapaz con rostro y pecho de mujer. Estos son ejemplos extremos de híbridos: la descendencia de dos individuos muy distintos con una mezcla de rasgos de los dos padres.

En fitomejoramiento, la hibridación es la herramienta básica para el desarrollo varietal. Para las variedades de café, el híbrido más (in)famoso es el Híbrido de Timor (HDT), un cruce natural entre Arábica y Robusta que se encontró en la isla de Timor. Las líneas subsiguientes desarrolladas a partir de la HdT fueron resistentes a la roya del café, un rasgo heredado del padre Robusta con parte de la calidad de taza asociada con el arábica. Las líneas derivadas creadas a partir de este híbrido original ahora se llaman catimores (Caturra x HdT) y sarchimore (Villa Sarchi x HdT). Debido a su antepasado robusta, estas variedades aún tienen el estigma de una taza más débil, sin embargo, debido a su resistencia a la roya del café, estas variedades son herramientas importantes para que los agricultores combatan la roya en América Central

El nuevo variedades híbridas de caféH1 y H3, que están siendo comercializados por ECOM en Nicaragua, Costa Rica y México, son un cruce entre dos arábica variedades extraídas de ambientes muy diferentes. En este caso, H1 es un cruce entre Sarchimore y Rume Sudan, una variedad arábica de tipo salvaje. H3 es un cruce entre Caturra y una variedad etíope. Para crear estos híbridos, los criadores los cruzan mediante polinización manual. Los descendientes resultantes se denominan híbridos F1. Todas las semillas que resultan de esta combinación se cultivan hasta la madurez. Esta descendencia, los F1, tienen alguna recombinación genética de los padres, además de un poco más de robustez que proviene de la combinación genética única, llamada vigor híbrido o heterosis en términos biológicos. Los criadores eligen una planta que exprese la combinación correcta de resistencia a enfermedades, rendimiento y sabor para convertirse en el comienzo de la nueva línea.

En un mundo perfecto, podríamos plantar miles de estas semillas, y lo hacemos para el maíz y otros cultivos anuales. Sin embargo, la biología de una planta de café juega en nuestra contra aquí. Por cada flor de café que se poliniza a mano en nuestro experimento de reproducción anterior, generamos una semilla. Cuando poliniza maíz a mano, podría obtener alrededor de 800 granos en una mazorca. Por lo tanto, para producir masivamente variedades híbridas de café, los mejoradores necesitaban descubrir cómo sortear este problema.

Buscaron el cultivo de tejidos vegetales para resolver esto. El cultivo de tejidos vegetales es un conjunto de técnicas de laboratorio mediante las cuales las células vegetales no diferenciadas pueden ser persuadidas para que regeneren una planta completa. Indiferenciado significa que la señalización celular que determina si una célula se convierte en raíz, hoja, semilla u otra parte especializada de la planta está apagada. Durante años estas técnicas se han utilizado para reproducir cultivos como el banano o la yuca, mediante el uso de un esqueje o un brote. Sin embargo, para adaptar esta técnica a un cultivo leñoso perenne como el café, se requirió un estudio detallado y la adaptación de estos métodos anteriores para propagar plantas en el laboratorio. Hoy en día, la técnica se usa para crear millones de plantas a partir de un solo individuo F1.

Planta de café H1

Plantas H1 de 18 meses con primera cosecha en desarrollo, en Jinotega, Nicaragua.

Para empezar, se usa un perforador para tomar una muestra de tejido de una hoja de una planta híbrida individual. A través de la manipulación de varios medios y hormonas vegetales, esta muestra de tejido comienza a producir células indiferenciadas. Luego, esta masa de células se separa y cada grupo de células comienza a crecer. Una vez que la masa de células alcanza un cierto tamaño, la dosis de hormonas se modifica y estas células comienzan a generar una plántula. Luego, la plántula se coloca en el invernadero hasta que sea lo suficientemente grande como para ir al campo. El proceso puede tomar de 14 a 18 meses, mucho más que los 3 a 4 meses que toma germinar semillas en un vivero y sacarlas al campo. Pero los resultados son impresionantes, ya que se pueden generar miles de plantas a partir de la primera muestra. Para llegar a este punto, requirió años de investigación, prueba y error e inversión.

Estas plantas no estarían en el campo ahora si no fuera por una asociación público-privada para desarrollar y comercializar estas variedades. Sin la inyección de dinero privado para desarrollar y vender las plantas, estas plantas se habrían quedado en el laboratorio. Para una industria global tan grande y valiosa como la del café, hay una sorprendente falta de apoyo para la investigación básica del café y el desarrollo de nuevas variedades. Tim Schilling de la Instituto Mundial de Investigación del Café hace el caso de que el café es un cultivo huérfano. El café tiene alrededor de 40 fitomejoradores que trabajan para crear nuevas variedades, en comparación con los miles de cualquier otro cultivo básico mundial (soja, maíz, trigo).

Recientemente me reencontré con un amigo de la escuela de posgrado que ahora trabaja como fitomejorador en CIAT. Es fitomejoradora de cultivos forrajeros, trabaja en mejorar la productividad de braquiaria – la gramínea forrajera más importante de todos los trópicos. Probablemente sea una de los 4 o 5 criadores en el mundo que están trabajando específicamente en este pasto, mucho menos que el número que trabaja en el café. Sin embargo, lo que me llamó la atención fue el modelo de financiamiento público-privado que estaba asegurando la continuidad de su programa. Su programa de mejoramiento no se financia con un ciclo continuo de becas de tres años, sino con un compromiso base a largo plazo de su institución que se complementa con un acuerdo comercial con un distribuidor de semillas, lo que garantiza que el trabajo que desarrolla se difunda y una parte de los ingresos se devolverá para financiar el desarrollo de las siguientes líneas.

Un modelo simplificado de un proceso de innovación establece que la innovación requiere un problema o una necesidad, recursos humanos y apoyo financiero. Tenemos el nuestro problema. Contamos con algunos recursos humanos (CATIE, CIRAD, WCR, EMBRAPA, etc.). ¿Tenemos suficiente apoyo financiero? En pastos forrajeros, están invirtiendo en innovación continua para adelantarse al cambio climático con colaboraciones público-privadas. Espero que podamos encontrar el apoyo financiero necesario para que nuestros criadores nos ayuden a estar un paso por delante del cambio climático.

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