LEGATO: la reconciliació entre ciència i llegums

El projecte Legato, Legumes for the Agriculture of Tomorrow, té com a objectiu impulsar la utilització de llegums en l'agricultura europea. Reduir la dependència de les importacions i aprofitar els beneficis del seu cultiu, més enllà del propi producte, són part dels objectius d'aquest projecte de recerca. Per exemple, com ens recorda Antonio Pla en aquest article, les lleguminoses són un dels pocs organismes amb capacitat de fixar el nitrogen atmosfèric pel que amb el seu cultiu millorem la qualitat del sòl.

Després de mig segle, té lloc la reconciliació entre els llegums i la ciència, descurades durant moltes dècades en matèria de transferència tecnològica i recerca i que s'han convertit en un element central de l'agricultura i de l'alimentació humana i animal, tant a Europa com a la resta del planeta. Hui parlarem del Projecte Legato (Legumes for the Agriculture of Tomorrow), i de com en el futur el cultiu de llegums ajudarà a inspirar els canvis necessaris que garantisquen la seguretat alimentària que exigeixen els nous escenaris de canvi climàtic.

 

Llegums que colonitzen el futur

El projecte LEGATO, finalitzat recentment, ha tingut com a objectiu identificar i individualitzar els factors que limiten l'expansió del cultiu de lleguminoses (llegums gra) en la UE i proposar solucions en relació al desenvolupament de varietats, pràctiques culturals i ús culinari.

1 cigrons Crops NR 28

Cigrons / Artik Kreiger 2 (Wikimedia)

 

D'entre totes les lleguminoses, són els llegums gra, i en concret les considerades proteaginoses (cigrons, llenties, fesols secs, erbs, veça i tramussos), les que juntament amb algunes oleaginoses inspiren el centre d'aquest programa de recerca. Totes aquestes espècies es caracteritzen pel seu alt contingut proteic, que ens convida a reinventar les fonts de diversificació de proteïna vegetal des del seu ús i consum, amb l'objectiu últim de poder garantir en l'EU l'estabilitat de la superfície conreada.

Sabem que la UE és deficitària en la producció de llegums. És evident que els costos econòmics associats a la seua importació són insostenibles i, sobretot, genera una escletxa d'inestabilitat en termes de seguretat alimentària, mentre que no facilita disminuir la importació i dependència dels fertilitzants nitrogenats.

L'èxit del Projecte LEGATO, que s’ha de transferir als sectors implicats, haurà de permetre la reintroducció de lleguminoses en els sistemes agrícoles, sota criteris de sostenibilitat, bé com a cultiu principal o associat. Les recerques realitzades hauran d'ara aportar solucions que permeten dissenyar estratègies en tres aspectes clau: desenvolupament de línies varietals millorades, pràctiques de cultiu i usos alimentaris. Mitjançant les tecnologies més recents, s'ha aprofundit en aspectes com la identificació genòmica de caràcters interessants relacionats amb la resistència a plagues i malalties tradicionals i emergents. D'altra banda, també ha sigut objecte d'estudis aquells caràcters que eren candidats a superar l'estrès hídric o la salinitat de sòls. Finalment, s'han valorat característiques i possibilitats d'usos per la indústria agroalimentària que puguen generar productes de qualitat per a consum humà com a mesura d'estímul al cultiu.

2 Ensalada lentejas

Amanida de llenties / Modificada de Jules (Flickr)

El conjunt d'aquests elements va a permetre dissenyar estratègies que facen dels cultius de llegums cultius competitius i que garantisquen l'augment de superfície conreada, així com del seu consum dins del context de la UE.

En el projecte han participat els centres de recerca agronòmica de major prestigi de tota Europa. En aquest sentit, Espanya contribueix amb tres centres de referència com són el Consell Superior de Recerques Científiques (CSIC), la Universitat de León i la Universitat de Còrdova, i així fins a un total de 29 centres de recerca europeus públics i privats.

LEGATO no ha sigut l'únic programa de recerca que ha tingut com a objecte d'estudi els llegums. En l'última dècada, altres projectes (Future Legume, Leguval, Eurolegume, Leguminosas Plus i Projecte GLIP) ens han permès arribar fins a LEGATO. En tota la història dels llegums mai s'havien invertit tants diners ni dedicat tants esforços de recerca a aquest tipus de cultiu. Països com Canadà, Austràlia o EUA van iniciar aquests programes fa ja quasi 30 anys, sent hui grans exportadors. LEGATO ens deixa un conjunt d'eines biotecnològiques que per tècniques de creuament ha iniciat ja línies de millora varietal (poblacions mutants, disponibles recentment, marcadors moleculars, etc.).

 

La transferència tecnològica que mai va arribar

Els llegums, el seu consum i producció en la UE i Espanya són exemple notable de com els desequilibris en transferència tecnològica per al sector agrícola poden arribar a generar una dependència de les importacions que van més enllà de l'aconsellable en termes de seguretat alimentària. Assumint aquesta absència de R+D, podem comprendre com Espanya en l'actualitat importa quasi el 80% dels llegums per a consum humà (85% dels fesols, el 75% dels cigrons i el 60% de les llenties consumides) i més del 80% de les destinades al consum d'animals de producció (xifres similars para UE).

3 llenties Crops

Llenties / Artix Kreiger 2 (Wikimedia)

 

Des dels anys 60, tant la superfície conreada com el consum d'aquest aliment han evolucionat en un constant i progressiu descens en el context de la UE. Mirant al passat, podem comprovar com uns cultius protagonitzaven importants avanços tecnològics i augments considerables de producció mentre uns altres anaven quedant relegats a les innovacions tecnològiques, com el cas dels llegums. Sota aquest escenari, els productors es refugiaven en cultius de major productivitat i rendibilitat, abandonant aquells que oferien majors incerteses productives i econòmiques, com és el cas dels llegums gra.

 

I les dependències de l'exterior es multipliquen

Les societats industrialitzades experimenten canvis en els seus comportaments i hàbits alimentaris que s'han fet visibles en un augment del consum de proteïna animal, alhora que s'abandona la proteïna d'origen vegetal com a suport bàsic d'aquest nutrient en el perfil nutricional de la població. Així va ocórrer a Espanya i Europa, a mesura que la nostra economia guanyava en solidesa. En aquest sentit, va tenir lloc un augment de la producció càrnia i, per tant, de la població d'animals de producció, que havien de ser alimentats amb pinsos formulats a força de proteïna vegetal. Es va fer necessari començar a importar llegums per a ús animal, ja que la nostra producció no era suficient, a causa que el cultiu de llegums no resultava atractiu per als agricultors, i la falta de millores tecnològiques no els convertia en un producte competitiu. Aquesta solució econòmicament era viable en aquells moments (baixos preus de pinsos importats). Però açò va derivar en un retard de més de 40 anys a desenvolupar tecnologies de millora vegetal que perfeccionaren els nostres cultius de lleguminoses.

4 vicia

Vicia monantha ( veça) / Philmarin.

De forma paral·lela a la perduda de superfície de cultiu de lleguminoses, s'afig la dependència d'usos de fertilitzants nitrogenats que progressivament han anat augmentant, així com els recursos energètics per a la seua producció, especialment gas natural, del que també som dependents de l'exterior (60% del total consumit). En aquest sentit les previsions per a aquest 2018 suposen un 25% més que en 2008.

Hem de recordar que les lleguminoses són un dels pocs organismes amb capacitat de fixar el nitrogen atmosfèric. Per tant, el seu cultiu permet l'existència dels elements orgànics i estructurals que garanteixen la capacitat productiva d'un sòl, sense necessitat de recórrer a fertilitzants nitrogenats. En aquest sentit, la pèrdua de superfície conreada de llegums i la seua absència durant dècades com a pràctica de rotació ha estimulat l'ús sistemàtic de fertilització artificial i ha minimitzat la recerca d’alternatives de major sostenibilitat i menors costos econòmics.

5 Rhizobia nodules on Vigna unguiculata

Nòduls de Rhizobium en arrels de Vigna unguiculata / Dave Whitinger (Wikimedia)

Dissenyant els llegums del futur des del passat

Fa moltes dècades, especialistes en biologia ja ens van donar a conèixer les importants qualitats dels llegums com a aliment i, especialment, el seu alt contingut proteic que sempre les ha convertit en un aliment refugi en totes les crisis alimentàries. Existeix una altra característica menys coneguda, que ja hem apuntat, que els fa adquirir una dimensió particular en relació a l'agricultura del segle XXI: la seua capacitat de fixació biològica de nitrogen atmosfèric en simbiosi amb bacteris del gènere Rhizobium, és a dir, la seua capacitat de convertir el nitrogen atmosfèric en compostos de nitrogen que poden ser utilitzats per les plantes en creixement. Això suposa la possibilitat de minimitzar l'ús de fertilitzants nitrogenats (amb el consegüent estalvi de costos per a productors) i limitar la contaminació de sòls agrícoles. Des de fa dècades, doncs, els llegums han sigut identificats i estudiats com a espècies capaces de ser micorrizades, i açò origina la gran possibilitat de generar condicions biològiques òptimes per al creixement vegetal.

D'altra banda, segons la Plataforma Tècnica del G20 sobre la mesura i reducció de pèrdues i desaprofitament d'aliments, la contribució dels llegums al desaprofitament total d'aliments és realment baixa, fent d'elles una font ecològica de nutrients clau.

6 Graph pulses food waste es imagelarge
Producció agrícola enfront de total de volums de desaprofitament d'aliments i volums de desaprofitament d'aliments sol de la part comestible. / FAO

Finalment, el personal investigador treballa sobre la revaloració dels subproductes del cultiu de llegums amb èxit molt notable en el desenvolupament de tecnologies associades al packaging i producció d'energia.

Per a algunes persones pot existir certa desorientació i no comprendre com és possible recuperar del passat cultius quasi perduts, rebuscar en els bancs de germoplasma o en espècies silvestres aquelles varietats i gens que ens puguen ajudar a combatre els escenaris de canvi climàtic i garantir la seguretat alimentària davant un escenari d'augment de població. La ciència de hui en dia gens té a veure amb la de fa poc menys de 50 anys i les seues possibilitats de ser canalitzades a la producció agrícola sostenible tampoc. La soia transgènica, per exemple, element indispensable per a alimentar les ramaderies europees, en uns pocs anys serà produïda per tècniques d'edició genètica (CRISPR) i molts llegums portaran caràcters d'alguna varietat que va deixar de conrear-se en sòl gallec fa 200 anys.

Diversificar les nostres fonts de proveïment des de la sostenibilitat és més necessari que mai i així ens ho va recordar la FAO respecte als llegums i el seu potencial de futur amb la celebració en 2016 de l'Any Internacional dels Llegums. Són molts els reptes científics per a aquests pròxims anys i les claus passen per mirar enrere.

Antonio Pla

Màster en biotecnologia i medi ambient, consultor ambiental i coordinador de Biólogos por España

M'agrada tocar jazz, observar els flamencs volar de nit en formació i als gats despertar al sol. Sempre esmorze orxata i tinc por de les panderoles. Admire Darwin, Humboldt, Cajal i Maria Sibylla. Mai he comprès com funciona el rebut de la llum, ni els bancs i m'esmussa veure algú menjar api.