La papa criolla no solo es amarilla y redonda, también puede ser morada, alargada y ovalada. Pero sus diferencias no se quedan en la apariencia o el sabor. Un estudio realizado en laboratorio reveló que algunas variedades logran usar con mayor eficiencia el nitrógeno del suelo, nutriente esencial para su crecimiento. Tras analizar más de 100 tipos genéticos, una experta en Ciencias Agrarias identificó 5 genotipos con mejor aprovechamiento de este elemento y 3 genes que explicarían esa capacidad, un avance que ayudaría a reducir el uso de fertilizantes.
“El problema con los fertilizantes nitrogenados en el país
es que los cultivadores aplican demasiado en sus cultivos de papa”, explica la
ingeniera agrónoma Aura Natalia Jiménez Medrano, magíster en Ciencias Agrarias
de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien ha estudiado de cerca este
tema, especialmente en la papa criolla del tipo Phureja o “yema de huevo”, la
variedad amarilla tradicional que suele acompañar el ajíaco o las picadas.
Según la experta, durante la cocción o fritura el exceso de
nitrógeno en los tubérculos puede favorecer la formación de acrilamidas,
compuestos que en altas concentraciones se han asociado con efectos
carcinogénicos a largo plazo.
Además del impacto en la salud, el uso desmedido de
fertilizantes también afecta los ecosistemas. Aunque en Colombia no se ha
determinado con precisión cuánto nitrógeno termina en ríos, lagunas o embalses,
sí se sabe que contribuye a la eutrofización, proceso en el que las algas
proliferan excesivamente y consumen el oxígeno disponible afectando a los peces
y otras especies. Muchos cultivos de papa están cerca de zonas de páramo, en
donde ya se han documentado alteraciones por el exceso de este elemento, aunque
aún faltan estudios detallados sobre su magnitud.
En Europa existen regulaciones estrictas sobre el contenido
de nitratos en la papa, sobre todo en las variedades tetraploides (con cuatro
pares de cromosomas), similares a la pastusa o la sabanera cultivadas en
Colombia. En el país no existe tal control y la papa criolla (diplode) ha
estado rezagada respecto a esta problemática.
Consciente de la necesidad de reducir el uso de
fertilizantes —que puede alcanzar hasta 250 kilogramos por hectárea en cada
cultivo de papa criolla—, la magíster realizó un experimento con más de 100
tipos genéticos de la colección de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL,
con ejemplares de distintos tamaños, colores y formas.
El objetivo fue determinar cuáles aprovechan mejor el
nitrógeno, pues hasta ahora se ha comprobado que las papas criollas solo
absorben en promedio cerca del 50 % del nitrógeno aplicado al suelo, lo
que pone en entredicho la práctica de usar más fertilizante para compensar las
pérdidas.
Las variedades del futuro
Durante varios meses, la investigadora cultivo en macetas
cientos de plantas de papa criolla en condiciones controladas, dentro de un
invernadero. Allí recreó dos escenarios: uno con 0,56 gramos de nitrógeno
(tratamiento bajo) por cada planta (bajo suministro) y otro con 1,78 gramos de
nitrógeno aproximadamente (alto suministro); es como si pusiera a unas plantas
a comer poco y a otras a comer mucho. El objetivo era observar cuáles seguían
creciendo fuertes aun con menos fertilizante.
Cada planta se evaluó como si fuera un paciente en un
chequeo médico: se midió el contenido de clorofila de las hojas, el tamaño, el
número de tubérculos, el contenido de nitrógeno y carbono en sus tejidos, y los
índices de la utilización del nitrógeno, variables que permitieron determinar
qué tan “eficiente” era cada una en el uso del nutriente.
“Al aumentar el fertilizante los tubérculos no crecían más,
el nitrógeno se desperdiciaba en exceso de follaje, confirmando que más no
siempre es mejor. Sin embargo, 5 genotipos de papa criolla mantuvieron un
desarrollo saludable de tubérculos y raíces, pese a la escasez de nitrógeno,
señal de un uso más eficiente del nutriente”, explica la ingeniera.
En total midió más de 10 características fisiológicas y químicas, entre ellas contenido de clorofila en las hojas, biomasa, número de tubérculos, y contenido de nitrógeno y carbono en tubérculos y hojas. Las plantas que usaban mejor el nitrógeno en su organismo tuvieron más clorofila y contenido de nitrógeno en tejidos, y la producción de tubérculos superó el promedio del resto de las plantas.
La respuesta está en el ADN
Para entender esta capacidad, en el Laboratorio de Biología Molecular la magíster extrajo el ADN de las hojas jóvenes y aplicó técnicas de amplificación por PCR (reacción en cadena de la polimerasa) y halló 3 genes esenciales: AMT1.1, que transporta el nitrógeno desde el suelo; 2-OGD, una enzima que lo convierte en aminoácidos y proteínas; y PPR, que regula el metabolismo y ayuda a la planta a responder al estrés por falta de nutrientes
Estos genes, que presentaron marcadores moleculares
asociados con el “uso eficiente del nitrógeno”, se convierten ahora en una
herramienta para los programas de mejoramiento de papa en Colombia. En el
futuro se podrían usar para seleccionar o cruzar variedades criollas más
eficientes, capaces de crecer con menos fertilizante sin perder productividad.
Los datos se obtuvieron con un medidor SPAD-502, el cual
registra la clorofila en las hojas, un analizador elemental por combustión
(método Dumas) para medir carbono y nitrógeno en tubérculos, tallos y hojas, y
calculó la biomasa total pesando las plantas tras secarlas a temperatura
controlada.
Más allá de los datos de laboratorio, el trabajo apunta a
algo profundamente humano: mejorar la vida tanto de quienes cultivan la papa
como del consumidor final. Si las variedades criollas más eficientes llegan a
los campos, los agricultores reducirían el uso de fertilizantes hasta en un
tercio, gastarían menos dinero y evitarían que los suelos y las fuentes de agua
se sigan deteriorando.
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