En algunas partes del mundo, las temperaturas medias del verano y el número de «días de calor extremo» están aumentando. Las vacas lecheras que pastan en los prados sufren más estrés térmico. Las razas de vacas más pequeñas, como la Guernsey, resisten mejor que las grandes, como la Holstein, pero el tipo y el color del pelaje también influyen.
Hasta el momento existen dos vías para modificar el pelaje mediante la edición genética con el fin de aumentar la tolerancia al calor. En primer lugar, el llamado «pelaje liso», que consiste en un pelo corto y liso, a veces incluso brillante.
Rasgo de pelaje resbaladizo
Las holsteins con el pelaje slick han demostrado una mejor tolerancia al calor en el sentido de que, por ejemplo, tienen temperaturas internas (vaginales) más bajas y una menor tasa de respiración. En 2020, investigadores de la Universidad Estatal de Mississippi y de la Universidad de Puerto Rico en Mayagüez publicaron un artículo en el que también concluían que, en las condiciones de calor y humedad de Puerto Rico, las vacas Holstein con el gen slick se reproducen mejor que las que no lo tienen.
El rasgo slick implica un único gen dominante, lo que lo hace muy adecuado para la edición genética en comparación con los rasgos que implican muchos genes. Según la Dra. Alison Van Eenennaam, genetista de la Universidad de California en Davis, la edición de genes consiste en guiar unas «tijeras» enzimáticas para realizar un corte específico en una secuencia de ADN: «Dependiendo de cómo se repare, se puede producir la inactivación del gen situado en ese punto de la cadena, o una diferencia en el funcionamiento del gen», explica. «Van Eenennaam ha utilizado la edición genética para crear un ternero macho que produzca más del 50% de descendencia masculina.
Genetistas del Instituto Roslin (Universidad de Edimburgo, Escocia) han utilizado la edición genética para introducir el «gen del pelaje liso» en óvulos recién fecundados de vacas sin el gen. Los embriones modificados se transfirieron a vacas madres de alquiler y los terneros nacieron con el pelaje liso (y sin otras diferencias).
El equipo ha observado que el uso de esta edición genética tiene un gran potencial para aumentar las poblaciones de vacas mejor adaptadas al estrés térmico en todo el mundo, y que sería especialmente útil para ayudar a los pequeños ganaderos de los países tropicales. Ahora trabajan con colegas del Instituto Internacional de Investigación Ganadera de Kenia con razas de ganado autóctonas de ese país.
El Dr. Appolinaire Djikeng, miembro del equipo, ha declarado que «con la edición de genes podemos hacer pequeñas modificaciones en el genoma que muy rápidamente logran mejoras que de otro modo llevarían 20 generaciones. Estoy muy ilusionado con la posible adopción de esta tecnología en Kenia, el Reino Unido y otros lugares del mundo.»
Otro hábil proyecto de edición genética
Mientras tanto, una empresa estadounidense llamada Recombinetics ha utilizado la edición genética para producir 2 terneros de carne con el rasgo de pelaje resbaladizo. En marzo de 2022, la Administración Federal de Medicamentos (FDA) de EE.UU. emitió su primera decisión sobre el ganado genéticamente modificado en relación con esta edición genética, una «decisión de aplicación discrecional», lo que significa que estos terneros están exentos de la aplicación de la normativa estadounidense vigente sobre edición genética porque la FDA determinó que el «riesgo» asociado a estos terneros y su edición genética era bajo. En la actualidad, la FDA clasifica cualquier alteración genética de un animal mediante edición genética como un nuevo medicamento para animales y, por tanto, se aplican los marcos normativos estadounidenses sobre medicamentos. En el futuro, los animales editados genéticamente en EE.UU. podrían ser regulados por el Departamento de Agricultura de EE.UU. en lugar de la FDA, que ya regula las ediciones genéticas en plantas que implican la inactivación de un gen o cualquier gen que pudiera haber sido introducido a través de la cría convencional.
Van Eenennaam conjetura que «la FDA podría estudiar un sistema escalonado con niveles de riesgo. Y debería ser pronto. Tenemos que recordar que retrasar la investigación y comercialización de la edición genética tiene un coste enorme.»
Otros países, como Brasil, Australia y Argentina, consideran la edición de genes como un método de reproducción normal en el que se elimina un gen y no se introduce ADN nuevo.
El Dr. Tad Sonstegard, Presidente y Consejero Delegado de Acceligen (propiedad de Recombinetics), afirma que seguirán trabajando para comercializar en EE.UU. vacas con la edición genética slick.
Abrigo negro, más calor
Otra forma de utilizar la edición genética para reducir el estrés térmico en el ganado es cambiar el color del pelaje. La vaca Holstein tiene un pelaje blanco y negro, y algunas razas tienen mucho negro, a diferencia de otras razas lecheras de color claro, como la Jersey, y los colores oscuros absorben muchos más rayos UV que los claros.
Un equipo de genetistas ya lo ha conseguido con las Holstein de Nueva Zelanda, utilizando una edición genética para erradicar los pelos negros del pelaje. El equipo está formado por AgResearch, Ruakura Research Centre, Universidad de Auckland, Auckland, Maurice Wilkins Centre for Molecular Biodiscovery, Massey University Manawatu y Livestock Improvement Corporation.
En su artículo, explican que introdujeron en las Holstein una deleción en «el gen de la proteína 17 premelanosómica propuesta como variante causante del fenotipo semidominante de dilución del color observado en el ganado Galloway y Highland. Los terneros generados a partir de células con ediciones homocigóticas mostraban un novedoso patrón de pelaje gris y blanco».
Añaden que «aunque lo hemos demostrado para una raza lechera, la estrategia podría aplicarse fácilmente a razas de vacuno como la Black Angus. En conjunto, nuestro estudio ejemplificó y validó la edición del genoma como un nuevo enfoque prometedor para la rápida adaptación del ganado a las cambiantes condiciones ambientales.»
Otros genes relacionados con el calor
Mientras tanto, en Australia, científicos de Agriculture Victoria, en el estado de Victoria (Australia), han identificado varios genes fuertemente asociados a la tolerancia al calor.
Australia dispone desde 2017 de valores genómicos de mejora genética para la tolerancia al calor a disposición de los productores lácteos a través de DataGene, una organización independiente dirigida por Dairy Australia y la industria láctea del país.
Se pueden solicitar referencias.
