Plantas pioneras en el Jardín del Futuro de Nutreco
En el Jardín del Futuro de Nutreco están utilizando el poder de las plantas de formas nuevas e increíbles, aventurándose más allá de las fronteras de la fitotecnología tradicional y explorando especies nunca antes utilizadas para crear Fitocomplejos que ayuden a resolver los desafíos de los clientes.
Todo comienza con la identificación de la especie vegetal adecuada para solucionar una problemática. Pero una vez que hacemos ese descubrimiento, aún queda mucho trabajo por delante para descubrir cómo cultivar y propagar la planta para crear el Fitocomplejo más efectivo – y los detalles realmente importan.
El Dr. Bernd Büter, director del Programa de Fitotecnología de la compañia reveló los detalles y contó que «el Jardín del Futuro de Nutreco se centra en dos áreas. Primero, me aseguro de que nuestra organización, instalaciones y equipos respalden los requisitos científicos y técnicos necesarios para descubrir, desarrollar y producir Fitocomplejos. Segundo, en mi rol dentro del equipo de Domesticación y Cultivo de Plantas, colaboramos estrechamente con nuestros colegas de Descubrimiento para proporcionar datos sobre el rendimiento de nuestras plantas y también contribuimos a mejorarlas; optimizando las tecnologías de cultivo, cosecha y postcosecha; y estableciendo planes de producción comercial para lograr un suministro escalable, confiable y homogéneo de materiales vegetales de alta calidad».
El paraíso del mejorador de plantas
El equipo del Jardín del Futuro realiza todo el trabajo de desarrollo para los productos Fitocomplejos de Nutreco. Esto comienza con la búsqueda de una planta individual de una especie particular que, en muchos casos, nunca se ha cultivado antes, y descubrir cómo propagarla masivamente y que conserve sus características: pasar de una sola planta a los millones de plantas necesarias para la producción a gran escala.
Al trabajar con especies vegetales que no se han utilizado comercialmente antes, el equipo necesita construir el conocimiento del cultivo desde cero. Estas especies de plantas tampoco han sido sometidas a actividades de mejora genética o fitomejoramiento. “Esta variabilidad intraespecífica de la especie, o beta-complejidad, es un enorme tesoro escondido. ¡Me fascina cada vez que podemos explorar la gran cantidad de variabilidad dentro de una especie vegetal – es el paraíso de un fitomejorador!”, manifestó el Dr. Bernd.
Para aprovechar esta variabilidad, el grupo de Bernd obtiene accesiones vegetales – plantas individuales de la misma especie pero recolectadas de diferentes lugares – de todo el mundo. Las llevan a los campos experimentales del Jardín del Futuro de Nutreco o a las otras instalaciones de cultivo en todo el mundo de la compañía para su cribado y evaluación, con el fin de identificar y seleccionar las más favorables.
El equipo ha introducido tecnología avanzada para ayudarles a hacer esto de manera más efectiva. «Hemos desarrollado nuestro propio algoritmo asistido por IA para integrar todos los datos que recolectamos, desde los campos hasta la respuesta de los animales, y es increíble», dijo Bernd. “Este algoritmo es una herramienta revolucionaria para mí como fitomejorador. Por primera vez, podemos medir la respuesta de una planta individual, que contiene cientos de metabolitos especializados. Para mi trabajo, significa que podemos comparar la respuesta a plantas individuales, clasificarlas y seleccionar la mejor”, sostuvo.
La doble cara de la variabilidad
Bernd también advierte que la misma variabilidad genética dentro de una especie vegetal que da tantas opciones para los Fitocomplejos también puede ser un arma de doble filo. “Puede ser nuestro mayor aliado y nuestro mayor enemigo. Es nuestro aliado cuando buscamos plantas con un mejor efecto en los animales. Pero una vez que tenemos esta ‘mejor’ planta en la mano – la planta ‘madre’ – se convierte en nuestro enemigo, porque queremos mantener la planta seleccionada tal y como es”.
La respuesta a este desafío es la propagación fiel al tipo (in vivo o in vitro); en otras palabras, una propagación que conserve la configuración genética única de las plantas seleccionadas. Desarrollar este tipo de tecnologías de propagación es una de las principales tareas que realiza el equipo de Domesticación Vegetal de Bernd.
Otro beneficio de la propagación fiel al tipo, si se incluye en las actividades de selección y propagación desde el principio, es que permite generar material vegetal apto para la protección de variedades por parte de la Oficina Comunitaria de Variedades Vegetales (OCVV). Cuando la variedad es aprobada y se otorgan los derechos de variedad a Nutreco, Nutreco la posee y se beneficia de 25 años de protección.
El jardin del futuro. Créditos Nutreco.
Encontrar a los socios adecuados
Una vez desarrollados los métodos de propagación y se llega a la etapa final de la producción a gran escala, el equipo del Jardín del Futuro de Nutreco se compromete con viveros y cultivadores de una red que han construido a lo largo de los años, especialmente en el Valle Fito de Suiza. Estos cultivadores han sido cuidadosamente seleccionados y capacitados como especialistas en propagación y cultivo de plantas – están familiarizados con las particularidades de las plantas cultivadas por sus metabolitos especializados.
«No solemos colaborar con partes nuevas e inexpertas; si lo hacemos, comprobamos exhaustivamente las condiciones y las operaciones actuales de antemano – por ejemplo, tomando y analizando muestras de suelo para comprobar la presencia de posibles contaminantes, como residuos de pesticidas, dioxinas y metales pesados. También observamos las condiciones de higiene y la infraestructura para ver si son adecuadas para nuestros propósitos», aseguró Bernd.
Para diversificar la producción y minimizar los riesgos de suministro, el equipo se compromete con productores de diferentes zonas geográficas. «Puede que te sorprenda, pero a menudo nos encontramos con que la zona donde una especie vegetal se da de forma natural no es necesariamente la mejor zona para su cultivo. Hemos establecido estaciones experimentales en diferentes continentes, para realizar nuestros experimentos de campo y ensayos piloto de cultivo y encontrar los mejores sitios de cultivo», dijo Bernd.
La mayoría de las plantas en las que trabaja el equipo nunca se han utilizado antes en la industria de la alimentación animal, y para Bernd, esta es una de las partes más fascinantes – y desafiantes – del trabajo. «Incluso después de muchos años en el negocio, este aspecto pionero me fascina absolutamente», expresó.
Producir plantas para los Fitocomplejos requiere considerar una variedad de condiciones especiales, por ejemplo, en qué etapa de desarrollo se debe cosechar las plantas o cómo secarlas, que a menudo son bastante diferentes de las que se usan para cultivar cultivos agrícolas como el maíz o el trigo. «Incluso cambios menores en el cultivo y el procesamiento pueden tener un impacto importante en el conjunto específico de metabolitos especializados y, por lo tanto, en la respuesta que la planta desencadena en el animal», especificó.
En la producción agrícola, los productores generalmente se centran en lograr el máximo rendimiento de biomasa cosechada por hectárea. «Para nuestros cultivos es diferente. Nuestro objetivo es obtener un rendimiento máximo de metabolitos especializados por hectárea». Por esta razón, y para asegurar que se puedan reproducir plantas genéticamente idénticas, el equipo compila pautas de cultivo detalladas para cada especie y las proporciona a los productores. «El estricto cumplimiento de estas pautas es una condición previa para una producción exitosa», aseguró.
Mirando hacia el futuro
Los equipos de Descubrimiento, Fitoquímica, Domesticación Vegetal y Cultivo Vegetal en el Jardín del Futuro de Nutreco trabajan juntos para lograr una línea completa de nuevos productos para resolver los desafíos y requerimientos de los clientes. «La velocidad y el progreso que hemos logrado hasta ahora nos motivan a mí como individuo, a nosotros como equipo y a Nutreco Exploration como grupo», dijo Bernd. «Confío en que en los próximos años, el Jardín del Futuro de Nutreco se convertirá en un centro de competencia reconocido internacionalmente por el uso de plantas que contienen metabolitos especializados. Aunque llevo décadas trabajando en esta industria, todavía me sorprende el potencial de las plantas», culminó.
Todo comienza con la identificación de la especie vegetal adecuada para solucionar una problemática. Pero una vez que hacemos ese descubrimiento, aún queda mucho trabajo por delante para descubrir cómo cultivar y propagar la planta para crear el Fitocomplejo más efectivo – y los detalles realmente importan.
El Dr. Bernd Büter, director del Programa de Fitotecnología de la compañia reveló los detalles y contó que «el Jardín del Futuro de Nutreco se centra en dos áreas. Primero, me aseguro de que nuestra organización, instalaciones y equipos respalden los requisitos científicos y técnicos necesarios para descubrir, desarrollar y producir Fitocomplejos. Segundo, en mi rol dentro del equipo de Domesticación y Cultivo de Plantas, colaboramos estrechamente con nuestros colegas de Descubrimiento para proporcionar datos sobre el rendimiento de nuestras plantas y también contribuimos a mejorarlas; optimizando las tecnologías de cultivo, cosecha y postcosecha; y estableciendo planes de producción comercial para lograr un suministro escalable, confiable y homogéneo de materiales vegetales de alta calidad».
El paraíso del mejorador de plantas
El equipo del Jardín del Futuro realiza todo el trabajo de desarrollo para los productos Fitocomplejos de Nutreco. Esto comienza con la búsqueda de una planta individual de una especie particular que, en muchos casos, nunca se ha cultivado antes, y descubrir cómo propagarla masivamente y que conserve sus características: pasar de una sola planta a los millones de plantas necesarias para la producción a gran escala.
Al trabajar con especies vegetales que no se han utilizado comercialmente antes, el equipo necesita construir el conocimiento del cultivo desde cero. Estas especies de plantas tampoco han sido sometidas a actividades de mejora genética o fitomejoramiento. “Esta variabilidad intraespecífica de la especie, o beta-complejidad, es un enorme tesoro escondido. ¡Me fascina cada vez que podemos explorar la gran cantidad de variabilidad dentro de una especie vegetal – es el paraíso de un fitomejorador!”, manifestó el Dr. Bernd.
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Para aprovechar esta variabilidad, el grupo de Bernd obtiene accesiones vegetales – plantas individuales de la misma especie pero recolectadas de diferentes lugares – de todo el mundo. Las llevan a los campos experimentales del Jardín del Futuro de Nutreco o a las otras instalaciones de cultivo en todo el mundo de la compañía para su cribado y evaluación, con el fin de identificar y seleccionar las más favorables.
El equipo ha introducido tecnología avanzada para ayudarles a hacer esto de manera más efectiva. «Hemos desarrollado nuestro propio algoritmo asistido por IA para integrar todos los datos que recolectamos, desde los campos hasta la respuesta de los animales, y es increíble», dijo Bernd. “Este algoritmo es una herramienta revolucionaria para mí como fitomejorador. Por primera vez, podemos medir la respuesta de una planta individual, que contiene cientos de metabolitos especializados. Para mi trabajo, significa que podemos comparar la respuesta a plantas individuales, clasificarlas y seleccionar la mejor”, sostuvo.
La doble cara de la variabilidad
Bernd también advierte que la misma variabilidad genética dentro de una especie vegetal que da tantas opciones para los Fitocomplejos también puede ser un arma de doble filo. “Puede ser nuestro mayor aliado y nuestro mayor enemigo. Es nuestro aliado cuando buscamos plantas con un mejor efecto en los animales. Pero una vez que tenemos esta ‘mejor’ planta en la mano – la planta ‘madre’ – se convierte en nuestro enemigo, porque queremos mantener la planta seleccionada tal y como es”.
La respuesta a este desafío es la propagación fiel al tipo (in vivo o in vitro); en otras palabras, una propagación que conserve la configuración genética única de las plantas seleccionadas. Desarrollar este tipo de tecnologías de propagación es una de las principales tareas que realiza el equipo de Domesticación Vegetal de Bernd.
Otro beneficio de la propagación fiel al tipo, si se incluye en las actividades de selección y propagación desde el principio, es que permite generar material vegetal apto para la protección de variedades por parte de la Oficina Comunitaria de Variedades Vegetales (OCVV). Cuando la variedad es aprobada y se otorgan los derechos de variedad a Nutreco, Nutreco la posee y se beneficia de 25 años de protección.
El jardin del futuro. Créditos Nutreco.
Encontrar a los socios adecuados
Una vez desarrollados los métodos de propagación y se llega a la etapa final de la producción a gran escala, el equipo del Jardín del Futuro de Nutreco se compromete con viveros y cultivadores de una red que han construido a lo largo de los años, especialmente en el Valle Fito de Suiza. Estos cultivadores han sido cuidadosamente seleccionados y capacitados como especialistas en propagación y cultivo de plantas – están familiarizados con las particularidades de las plantas cultivadas por sus metabolitos especializados.
«No solemos colaborar con partes nuevas e inexpertas; si lo hacemos, comprobamos exhaustivamente las condiciones y las operaciones actuales de antemano – por ejemplo, tomando y analizando muestras de suelo para comprobar la presencia de posibles contaminantes, como residuos de pesticidas, dioxinas y metales pesados. También observamos las condiciones de higiene y la infraestructura para ver si son adecuadas para nuestros propósitos», aseguró Bernd.
Para diversificar la producción y minimizar los riesgos de suministro, el equipo se compromete con productores de diferentes zonas geográficas. «Puede que te sorprenda, pero a menudo nos encontramos con que la zona donde una especie vegetal se da de forma natural no es necesariamente la mejor zona para su cultivo. Hemos establecido estaciones experimentales en diferentes continentes, para realizar nuestros experimentos de campo y ensayos piloto de cultivo y encontrar los mejores sitios de cultivo», dijo Bernd.
La mayoría de las plantas en las que trabaja el equipo nunca se han utilizado antes en la industria de la alimentación animal, y para Bernd, esta es una de las partes más fascinantes – y desafiantes – del trabajo. «Incluso después de muchos años en el negocio, este aspecto pionero me fascina absolutamente», expresó.
Producir plantas para los Fitocomplejos requiere considerar una variedad de condiciones especiales, por ejemplo, en qué etapa de desarrollo se debe cosechar las plantas o cómo secarlas, que a menudo son bastante diferentes de las que se usan para cultivar cultivos agrícolas como el maíz o el trigo. «Incluso cambios menores en el cultivo y el procesamiento pueden tener un impacto importante en el conjunto específico de metabolitos especializados y, por lo tanto, en la respuesta que la planta desencadena en el animal», especificó.
En la producción agrícola, los productores generalmente se centran en lograr el máximo rendimiento de biomasa cosechada por hectárea. «Para nuestros cultivos es diferente. Nuestro objetivo es obtener un rendimiento máximo de metabolitos especializados por hectárea». Por esta razón, y para asegurar que se puedan reproducir plantas genéticamente idénticas, el equipo compila pautas de cultivo detalladas para cada especie y las proporciona a los productores. «El estricto cumplimiento de estas pautas es una condición previa para una producción exitosa», aseguró.
Mirando hacia el futuro
Los equipos de Descubrimiento, Fitoquímica, Domesticación Vegetal y Cultivo Vegetal en el Jardín del Futuro de Nutreco trabajan juntos para lograr una línea completa de nuevos productos para resolver los desafíos y requerimientos de los clientes. «La velocidad y el progreso que hemos logrado hasta ahora nos motivan a mí como individuo, a nosotros como equipo y a Nutreco Exploration como grupo», dijo Bernd. «Confío en que en los próximos años, el Jardín del Futuro de Nutreco se convertirá en un centro de competencia reconocido internacionalmente por el uso de plantas que contienen metabolitos especializados. Aunque llevo décadas trabajando en esta industria, todavía me sorprende el potencial de las plantas», culminó.