¿Qué es la ingeniería biológica?
La ingeniería biológica o bioingeniería es una rama de ingeniería que se centra en la biotecnología y en las ciencias biológicas. Incluye diferentes disciplinas, como la ingeniería bioquímica, la ingeniería biomédica, la ingeniería de procesos biológicos, la ingeniería de biosistemas, la ingeniería bioinformática,
etc. Se trata de un enfoque integrado de los fundamentos de las
ciencias biológicas y los principios tradicionales de la ingenierías
clásicas como la química o la informática.
La bioinformática es un campo interdisciplinario que se ocupa de los
problemas biológicos usando herramientas computacionales y hace que sea
posible la rápida organización y análisis de los datos biológicos. Este
campo también puede ser denominado biología computacional, y puede
definirse como, "la conceptualización de la biología en término de
moléculas y, a continuación, la aplicación de técnicas informáticas para
comprender y organizar la información asociada a estas moléculas, a
gran escala." La bioinformática desempeña un papel clave en diversas
áreas, tales como la genómica funcional, la genómica estructural y la
proteómica, y forma un componente clave en el sector de la biotecnología
y la farmacéutica.
La biorremediación es el proceso por el
cual son utilizados microorganismos para limpiar un sitio contaminado.
Los procesos biológicos desempeñan un papel importante en la eliminación
de contaminantes y la biotecnología aprovecha la versatilidad de los
microorganismos para degradar y convertir dichos compuestos.
Los entornos marinos son especialmente
vulnerables ya que los derrames de petróleo en regiones costeras y en
mar abierto son difíciles de contener y sus daños difíciles de mitigar.
Además de la contaminación a través de las actividades humanas, millones
de toneladas de petróleo entran en el medio ambiente marino a través de
filtraciones naturales. A pesar de su toxicidad, una considerable
fracción del petróleo que entra en los sistemas marinos se elimina por
la actividad de degradación de hidrocarburos llevada a cabo por
comunidades microbianas, en particular, por las llamadas bacterias
hidrocarbonoclásticas (HCB). Además varios microorganismos como
Pseudomonas, Flavobacterium, Arthrobacter y Azotobacter pueden ser
utilizados para degradar petróleo. El derrame del barco petrolero Exxon
Valdez en Alaska en 1989 fue el primer caso en el que se utilizó
biorremediación a gran escala de manera exitosa, estimulando la
población bacteriana suplementándole nitrógeno y fósforo que eran los
limitantes del medio.
Personajes influyentes en la biotecnología
- Gregor Mendel - Describió las leyes de Mendel, que rigen la herencia genética.
- Pasteur - Realizó descubrimientos importantes en el campo de las ciencias naturales, principalmente en química y microbiología. Describió científicamente el proceso de pasteurización y la imposibilidad de la generación espontánea y desarrolló diversas vacunas, como la de la rabia.
- Franklin, Watson y Crick - Descubridores de la estructura del ADN.
Beadle y Tatum
- Descubrieron que los rayos X producían mutaciones en mohos y tras
varios experimentos elaboraron la hipótesis "un gen, una enzima",
fundamental para el dogma central de la biología molecular.
Ventajas, riesgos y desventajas
Ventajas
Entre las principales ventajas de la biotecnología se tienen:
- Rendimiento superior. Mediante los OGM el rendimiento de los cultivos aumenta, dando más alimento por menos recursos, disminuyendo las cosechas perdidas por enfermedad o plagas así como por factores ambientales.
- Reducción de plaguicidas. Cada vez que un OGM es modificado para resistir una determinada plaga se está contribuyendo a reducir el uso de los plaguicidas asociados a la misma que suelen ser causantes de grandes daños ambientales y a la salud.
- Mejora en la nutrición. Se puede llegar a introducir vitaminas y proteínas adicionales en alimentos así como reducir los alergenos y toxinas naturales. También se puede intentar cultivar en condiciones extremas lo que auxiliaría a los países que tienen menos disposición de alimentos.
- Mejora en el desarrollo de nuevos materiales.
La aplicación de la biotecnología presenta riesgos
que pueden clasificarse en dos categorías diferentes: los efectos en la
salud de los humanos y de los animales y las consecuencias ambientales.Además, existen riesgos de un uso éticamente cuestionable de la biotecnología moderna.
Riesgos para el medio ambiente
Entre los riesgos para el medio ambiente cabe señalar la posibilidad de polinización cruzada, por medio de la cual el polen de los cultivos genéticamente modificados
(GM) se difunde a cultivos no GM en campos cercanos, por lo que pueden
dispersarse ciertas características como resistencia a los herbicidas de plantas GM a aquellas que no son GM. Esto que podría dar lugar, por ejemplo, al desarrollo de maleza
más agresiva o de parientes silvestres con mayor resistencia a las
enfermedades o a los estreses abióticos, trastornando el equilibrio del ecosistema.
Otros riesgos ecológicos surgen del gran uso de cultivos modificados genéticamente con genes que producen toxinas insecticidas. Esto puede hacer que se desarrolle una resistencia al gen en poblaciones de insectos expuestas a cultivos GM. También puede haber riesgo para especies que no son el objetivo, como aves y mariposas, por plantas con genes insecticidas.
Riesgos para la salud
Existen riesgos de transferir toxinas de una forma de vida a otra, de crear nuevas toxinas o de transferir compuestos alergénicos de una especie a otra, lo que podría dar lugar a reacciones alérgicas imprevistas.
Existe el riesgo de que bacterias y virus modificados escapen de los
laboratorios de alta seguridad e infecten a la población humana o
animal.
Desventajas
Los procesos de modernización agrícola, además del aumento de la producción y los rendimientos, tienen otras consecuencias.
- Una de ellas es la disminución de la mano de obra empleada por efectos de la mecanización; esto genera desempleo y éxodo rural en muchas áreas.
- Por otro lado, para aprovechar las nuevas tecnologías se requieren dinero y acceso a la tierra y al agua. Los agricultores pobres que no pueden acceder a esos recursos quedan fuera de la modernización y en peores condiciones para competir con las producciones modernas
Video
- Referencias
http://www.biopositivizate.com/docs/ASEBIO_BIOTECNOLOGIA_Y_SALUD.pdf
http://www.centrobiotecnologia.cl/index.php/que-es-la-biotecnologia
http://laguna.fmedic.unam.mx/~evazquez/0403/dna%20recombinante.html
https://www.youtube.com/watch?v=F2sGW3CTiq4
No hay comentarios.:
Publicar un comentario