¿Alguna vez quisiste programar un tomate? Ten paciencia: pronto será algo normal

En la Universidad de Cambridge, dos grupos de investigación han recibido una generosa financiación para desarrollar tecnologías capaces de transformar radicalmente nuestra visión de la agricultura. El total de las subvenciones asciende a £7,5 millones (unos 10 millones de dólares), y los científicos planean llevar la selección vegetal al nivel de biosistemas programables, con una flexibilidad comparable al código informático.

El objetivo de los proyectos es crear cultivos de nueva generación, en los que no solo se editen genes individuales, sino que se puedan definir módulos funcionales completos. Si los experimentos tienen éxito, será posible cultivar cosechas capaces de sobrevivir a sequías, resistir enfermedades, repeler plagas e incluso sintetizar nutrientes y compuestos beneficiosos que no están disponibles en condiciones normales.

Uno de los proyectos, liderado por el profesor Jake Harris, recibió la mayor parte de la financiación —£6,5 millones. Su equipo pretende construir el primer elemento cromosómico artificial de la historia, capaz de funcionar de forma estable dentro de una planta viva. Según los investigadores, este cromosoma actuaría como una plataforma independiente en la que se pueden instalar nuevas "aplicaciones" para ejecutar tareas específicas, desde la regulación del crecimiento hasta la síntesis de determinadas sustancias.

El desarrollo podría convertirse en la base de plantas que no solo se adapten al clima cambiante, sino que respondan activamente a las condiciones del entorno: reducir el consumo de agua, aumentar la resistencia a temperaturas extremas o incluso modificar su composición química en función de las necesidades. Esto podría abrir la puerta a cultivos completamente autónomos, aptos para ser cultivados en espacios cerrados, estaciones orbitales o en condiciones de recursos limitados.

El segundo proyecto está dirigido por la profesora Alison Smith y el doctor Pavel Mordakí. Han recibido cerca de £1 millón para crear cloroplastos sintéticos —componentes celulares responsables de la fotosíntesis. El plan del equipo es ampliar las funciones de estos orgánulos para que las plantas puedan absorber nitrógeno directamente de la atmósfera, eliminando así la necesidad de fertilizantes artificiales. Paralelamente, se busca implantar un mecanismo que permita a las especies sintetizar vitamina B12 —un elemento extremadamente raro en el mundo vegetal.

Si el experimento tiene éxito, reducirá la dependencia de la agroindustria respecto a los fertilizantes nitrogenados, que hoy en día son una de las principales fuentes de contaminación del suelo y las aguas subterráneas. Además, frutas, verduras y otros cultivos enriquecidos con B12 podrían convertirse en una fuente de nutrición indispensable para vegetarianos y personas con acceso limitado a productos de origen animal.

Ambas líneas de investigación están financiadas por la Agencia de Investigación e Invención Avanzada del Reino Unido (ARIA), dentro del programa Synthetic Plants. Esta iniciativa busca desarrollar tecnologías que trascienden los límites de la ingeniería genética tradicional, permitiendo crear sistemas biológicos completamente nuevos con propiedades definidas.

Participan socios internacionales de Alemania, Australia, Estados Unidos y el Reino Unido. Este enfoque multidisciplinar es necesario debido a la complejidad de los desafíos, que requieren conocimientos en bioinformática, genética molecular, biología sintética y agroecología.

Según los participantes del proyecto, abandonar la idea de una evolución "natural" en favor de una "programación" dirigida puede transformar por completo la forma en que cultivamos alimentos, plantas medicinales e incluso materias primas técnicas.

Una de las áreas más prometedoras discutidas en ambas iniciativas es el cultivo de productos agrícolas en condiciones climáticas extremas o inestables. Con el ritmo actual de calentamiento y el aumento del número de sequías, estas tecnologías podrían desempeñar un papel crucial en la seguridad alimentaria global.

Además, la biología sintética abre el camino hacia cultivos con una arquitectura "inteligente". Por ejemplo, las hojas podrían cambiar de forma según la intensidad de la luz, y las raíces ajustar su profundidad según la composición del suelo.

A largo plazo, esto también permitirá cultivar plantas capaces de producir no solo alimentos, sino también sustancias farmacéuticas, polímeros, materiales de embalaje o componentes biodegradables para la industria. Así, el futuro de las agro-tecnologías deja de ser una cuestión de productividad —y se convierte en una cuestión de diseño funcional de la vida.