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Utilización de la biodiversidad con fines económicos

NICOLÁS MATEO
nmateo@maruca.inbio.ac.cr

 

INBio, Costa Rica

 

Resumen

La estrategia de conservación de Costa Rica establece la necesidad de salvar, conocer y usar la biodiversidad manteniendo un uso sustentable. Cerca del 25% del territorio nacional está protegido por el gobierno y entidades privadas, las cuales consideran a la biodiversidad como una herramienta esencial para el desarrollo intelectual y económico del país. En conjunto con el Ministerio del Ambiente y Energía, INBio está intentando determinar cuáles son y dónde están las 500,000 especies calculadas de plantas, animales y microorganismos, y buscar la forma de que esta información sea útil para los diferentes sectores de la sociedad. Se describirán en este documento los programas de conservación, los inventarios y la información disponible. El Programa de Perspectiva de Biodiversidad conduce a una búsqueda sistemática de componentes químicos, genes, micro y macro organismos, con lo cual se promueve el descubrimiento de nuevos productos para el beneficio de la humanidad. Las ejecuciones, actividades, criterios y estrategias de este programa —el cual ahora incluye por lo menos diez tratados industriales— serán discutidos en detalle.

 

Introducción

Históricamente, y al igual que en el resto del mundo, los costarricenses han utilizado la biodiversidad, tanto silvestre como cultivada, en forma intensa y sistemática. El país ha basado su estrategia de biodiversidad en una trilogía de conceptos y de aplicaciones prácticas: salvar, conocer y usar. La conservación en Costa Rica es una responsabilidad conjunta del gobierno y la sociedad civil, que ha llevado a la protección de un poco más del 25% del territorio nacional. El Ministerio del Ambiente y Energía (MINAE) ha desarrollado el concepto de Áreas de Conservación, las cuales dan cabida a áreas protegidas con fines diversos, así como a la interacción de éstas con otros usos de la tierra (agricultura, desarrollo urbano, ecoturismo, etcétera).

El Instituto Nacional de Biodiversidad (INBio) fue creado en 1989 como una asociación sin fines de lucro, y ha sido declarado de interés público. El INBio tiene un convenio formal con el MINAE, el cual le permite, al igual que a otras instituciones calificadas, realizar actividades específicas del inventario nacional y de utilización de la biodiversidad en las áreas protegidas del gobierno.

La institución complementa las acciones de conservación de la biodiversidad con procesos de generación y divulgación de conocimientos, y uso de la biodiversidad con fines económicos.

La generación de conocimientos se centra en el Inventario Nacional, el cual es una actividad permanente en tiempo y espacio, desarrollada por parataxónomos, quienes trabajan conjuntamente con especialistas nacionales e internacionales para completar la caracterización taxonómica de las especies.

El inventario de las especies se enriquece con el Programa de Manejo de Información, para poner en formatos adecuados el volumen y complejidad de los datos que se generan. La divulgación de información se basa en varios mecanismos (publicaciones, talleres nacionales e internacionales, información en Internet), pero destaca el proceso de bioalfabetización. El INBio ha desarrollado y perfeccionado esta experiencia piloto, la cual permite trabajar con niños y otros grupos de interés para aumentar la sensibilidad y el conocimiento sobre biodiversidad, los servicios ambientales del bosque y la importancia de proteger y manejar adecuadamente estos recursos para beneficio de las generaciones siguientes. El programa piloto de bioalfabetización ha captado el interés del Ministerio de Educación y se espera que esta experiencia pueda ser extendida a otras regiones del país.

A partir 1991, el INBio desarrolló el concepto y la práctica de “bioprospección” como una de las respuestas a la necesidad de utilizar, en forma sostenible, la biodiversidad costarricense para beneficio de la sociedad. Este concepto continúa ganando aceptación en círculos gubernamentales, científicos, académicos y empresariales, y se refiere a la búsqueda sistemática de nuevas fuentes de compuestos químicos, genes, proteínas, microorganismos y otros productos que poseen un valor económico potencial y que pueden encontrarse en nuestra riqueza biológica natural.

Costa Rica logrará un mejor control en el uso de su biodiversidad y, principalmente, mayores beneficios para la sociedad, en la medida en que aumente su capacidad de agregar valor e información a los recursos biológicos del país. Agregar valor a la biodiversidad tiene un efecto positivo directo en actividades de interés nacional como el ecoturismo y la educación, así como en usos industriales, biotecnológicos y agrícolas. La utilización de la biodiversidad presenta oportunidades y retos para promover y organizar las inversiones de infraestructura y recursos humanos que agreguen valor y contribuyan a su conservación. Estas inversiones suelen ser considerables y requieren innovación, flexibilidad y alianzas estratégicas con socios apropiados.

El INBio participa activamente en varios procesos conducentes a lograr estas metas, lo cual implica considerar no sólo aspectos de demanda de mercados, sino de un cambio hacia la oferta de productos potencialmente valiosos de la biodiversidad.

En la práctica, la bioprospección involucra la localización, la descripción detallada y la recolección de especies que, por su amplia distribución y abundancia, no corren peligro de erosión genética, seguidas, en algunos de los casos, de una caracterización taxonómica. La bioprospección está ligada estrechamente a un sistema de información que permite manejar en forma confiable y sistemática una gran variedad y volumen de información.

El INBio desarrolla activamente la prospección de biodiversidad en las áreas silvestres protegidas del país, en estrecha colaboración y bajo un convenio formal con el Ministerio de Ambiente y Energía, y con la participación del sector académico y empresarial nacional e internacional.

Como se sabe, la naturaleza es una excelente fuente de materias primas y la industria busca moléculas y genes novedosos que lleven a nuevos productos y a la innovación de procesos. El interés mundial sobre las plantas se mantiene; sin embargo, existe una demanda creciente para investigar otros grupos, como microorganismos, moluscos e insectos.

El INBio realiza la bioprospección en colaboración con centros de investigación, universidades y empresas privadas nacionales e internacionales, mediante acuerdos de investigación que incluyen elementos claves (acceso, equidad, transferencia de tecnología y capacitación) que fueron acordados en la Conferencia de las Naciones Unidas para el Ambiente y Desarrollo (UNCED), en Río de Janeiro en 1992.

Los acuerdos estipulan que 10% de los presupuestos de investigación y 50% de las regalías futuras serán donados al Ministerio de Ambiente y Energía (MINAE) para ser reinvertidos en conservación. El presupuesto de investigación apoya la infraestructura científica dentro del país, así como actividades de valor agregado orientadas a la conservación y el uso sostenible de la biodiversidad.

Se tienen, además, acuerdos de investigación académica con universidades, entre ellas la Universidad de Costa Rica, la Universidad Nacional, la Escuela de Agricultura de la Región Tropical Húmeda (EARTH) y el Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR), yuniversidades extranjeras como Strathclyde, Dusseldorf, Laussane, Cornell, Massachusetts y otras. Estos acuerdos varían considerablemente en su enfoque, pero todos ellos están orientados hacia la solución de problemas y la búsqueda de conocimientos y productos. A continuación se presenta un breve resumen de los acuerdos vigentes de investigación:

 

Búsqueda de usos sostenibles de la biodiversidad costarricense, Convenio INBio-Merck

Fue el primer acuerdo firmado con una empresa comercial (octubre de 1991) para la búsqueda de usos sostenibles de la biodiversidad costarricense con potencial para la industria farmacéutica y veterinaria. Se renovó en junio de 1994 y luego en agosto de 1996, en términos semejantes a los establecidos inicialmente. En la actualidad se negocia una tercera renovación. Este convenio comprende el estudio de un número limitado de extractos de plantas, insectos y muestras ambientales para la elaboración de extractos para determinar su uso potencial. El convenio ha permitido a INBio tener acceso a tecnología, equipo y capacitación.

 

Prospección química en un Área de Conservación

Este proyecto se inició en 1993 y terminará en diciembre de 1998. Es uno de los cinco Grupos Internacionales de Cooperación en Biodiversidad (ICBG) del mundo, financiado por las Instituciones Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos. Se ubica en el Área de Conservación Guanacaste y se realiza en colaboración con la Universidad de Costa Rica, la Universidad de Cornell y la empresa Bristol Myers Squibb. Tiene como objetivos la incorporación de insectos tropicales en los procesos de búsqueda de nuevos productos farmacéuticos y aumentar la capacidad del recurso humano en los campos de la ecología, la taxonomía y la ecoquímica.

 

Fragancias y aromas, Convenio INBio-Givaudan Roure

Como resultado de su búsqueda constante de nuevas opciones, el INBio inició, en asociación con la compañía Givaudan-Roure, una fase de exploración del potencial de las fragancias y los aromas provenientes de la biodiversidad. Los aromas y las fragancias son tomados directamente del aire del bosque, que está en contacto con objetos fragantes. El objetivo es determinar la factibilidad de nuevos productos a partir de compuestos volátiles de la biodiversidad costarricense y la transferencia de tecnología en esta área.

 

Convenio INBio-BTG-ECOS/La Pacífica

En el área agrícola, INBio busca integrar el resultado de la actividad de bioprospección con el desarrollo económico del país. Este proceso se inició con la firma del Convenio INBio-British Technology Group (BTG), en 1992, que le permitió al INBio iniciar la investigación, caracterización y producción de un producto con actividad nematicida (DMDP) procedente de un árbol del bosque tropical seco costarricense. Paralelamente, se han desarrollado investigaciones en asociación con la corporación Ecos/La Pacífica, orientadas a determinar las condiciones de crecimiento de la especie y la producción del DMDP, así como la eficacia de éste como nematicida en cultivos tropicales Búsqueda de enzimas procedentes de organismos extremofílicos a partir de muestras de agua y suelo, Convenio INBio-DIVERSA

Para la exploración de nuevas enzimas en microorganismos acuáticos o terrestres en condiciones extremas, el INBio firmó un acuerdo de investigación con la industria biotecnológica DIVERSA. Involucra la recolección de bacterias en diferentes Áreas de Conservación de nuestro país, que serán investigadas para la identificación y el aislamiento de nuevas enzimas útiles en la industria. El acuerdo, al igual que los otros, garantiza la capacitación de científicos costarricenses en los métodos de colecta, aislamiento y biología molecular relacionados con el clonaje y la caracterización de genes asociados a enzimas.

 

Búsqueda de insecticidas potenciales, Acuerdo INBio-Universidad de Massachussets

En colaboración con la Universidad de Massachusetts de Estados Unidos y gracias al apoyo de los Institutos Nacionales de Salud (NIH), se buscan componentes que presenten actividad insecticida. Esta investigación se inició en octubre de 1995 y está financiada y programada para realizarse durante tres años. Tiene como objetivo la realización de bioensayos enzimáticos de extractos provenientes de plantas, insectos, briofitas y moluscos.

 

Búsqueda de compuestos con actividad antimicrobiana y antiviral, Convenio INBio-INDENA-SPA

Con el objetivo de obtener compuestos con potencial antimicrobiano para ser utilizados como ingredientes activos en cosméticos, el INBio y la compañía fitofarmacéutica INDENA, con sede en Milán, firmaron un acuerdo de colaboración a mediados de 1996. Se evalúan extractos de plantas seleccionadas en bioensayos para determinar su actividad antimicrobiana. Estos bioensayos se realizan en el Laboratorio de Microbiología de INBio, los que resulten positivos serán posteriormente separados en INBio y finalmente procesados en INDENA. Este convenio permite agregar valor y hacer investigación avanzada en el país.

 

Convenio INBio-Universidad de Strathclyde

Este convenio permite el acceso a nuevas tecnologías y metodologías, así como la interacción, a través de la Universidad de Strathclyde, con el sector privado japonés. INBio proporciona un número limitado de extractos de plantas, para ser evaluados durante un tiempo también limitado por varias industrias de ese país.

 

El Proyecto Chagas

El INBio, junto con la EARTH, la Universidad Nacional de Costa Rica y otras instituciones latinoamericanas de Brasil, México, Chile, Argentina y Uruguay, además de la NASA de Estados Unidos, forman parte de “The Chagas Space Project”, una propuesta de investigación que ayudaría a buscar solución a uno de los más graves problemas de salud pública de América Latina: la enfermedad de Chagas o Tripanosomiasis americana. La participación del INBio en este proyecto consistirá en la búsqueda de compuestos de plantas, insectos, hongos endófitos y moluscos que puedan inhibir enzimas reguladoras del agente etiológico de la enfermedad, mediante la recolección de muestras, la elaboración de extractos y la separación, guiada por bioensayo.

 

Estrategia para la utilización económica de la biodiversidad

La sostenibilidad de las actividades de conservación, educación y utilización de la biodiversidad del país está directamente relacionada con la eficiencia y capacidad de las instituciones que participan en esos procesos. El INBio ha fijado como meta de sostenibilidad institucional el generar por lo menos una tercera parte de sus necesidades financieras a partir de actividades propias. Los recursos generados en la actualidad representan un 17%, aproximadamente. Para lograr la meta propuesta, la institución debe afinar su visión y estrategia en los procesos productivos de Gestión Social, Prospección y Jardín de Biodiversidad, entre otros. Seguidamente se delinea una visión actualizada y estratégica del proceso de Prospección de Biodiversidad. A nivel mundial existe una demanda, relativamente estable, de extractos de plantas, insectos, moluscos, organismos marinos y microorganismos, orientada a la búsqueda de nuevos compuestos naturales. Se estima que el volumen de este mercado se encuentra en el rango de 50 a 100 millones de dólares de Estados Unidos por año.

La base de esta estimación es la demanda de las 20 empresas más grandes del mundo, la cual se calcula en 35,000 muestras por año, con un costo entre 75 y 150 dólares por cada muestra. De este mercado el INBio tiene del 1% al 2%, con un volumen aproximado de un millón de dólares por año, derivado de sus colaboraciones con empresas.

Por lo menos 1,000 empresas en Europa, Japón y Norteamérica están involucradas activamente en la búsqueda de compuestos naturales para el desarrollo de nuevos fármacos y agroquímicos. Es común que las empresas grandes busquen alianzas con empresas más pequeñas; solamente en 1995 el volumen financiero de 80 de estas alianzas ha sido estimado en 1,000 millones de dólares.

Las actividades de estas alianzas involucran principalmente bioensayos, la caracterización de compuestos naturales y el desarrollo de derivados. El volumen de servicios de empresas especializadas en pruebas preclínicas y clínicas es definitivamente mucho más grande. La mayoría de estas empresas se crearon a partir de instituciones académicas y utilizando capital de riesgo.

A nivel del país, algunos factores que limitan el desarrollo de este sector son equipo (bioensayos, análisis químico, biotecnología) y capacitación del recurso humano nacional. Para ingresar a la plataforma de empresas que ofrecen servicios se requieren no solamente excelentes contactos de mercado, sino también el establecimiento de una reputación sólida y de confiabilidad (la cual puede lograrse en forma más rápida a través de alianzas estratégicas).

 

Caminos factibles

 

Mercado de extractos y microorganismos

El análisis de empresas activas en este campo revela que solamente aquellas que ofrecen extractos y microorganismos, junto con servicios, tienen éxito en el mercado. Las empresas que solamente ofrecen extractos tienden a sobrevivir, pero no se desarrollan. A través de un mejoramiento de su eficiencia, INBio puede alcanzar un volumen superior en el mercado de extractos. Los pasos para aumentar la eficiencia serían:

•  Establecimiento de una biblioteca selectiva de extractos y compuestos, principalmente de plantas y moluscos;

•  Desarrollo de organismos marinos como fuente de nuevos compuestos;

•  Establecimiento de colecciones de microorganismos;

•  Desarrollo de plantas consideradas no bioprospectables, mediante el uso de técnicas no destructivas, como cultivo de células y propagación in vitro;

•  Estructuración de ofertas con el fin de aumentar la eficiencia y el volumen de las negociaciones.

La actividad de negociación y distribución de extractos a empresas grandes es necesaria, pero no suficiente, para optimizar la rentabilidad financiera. Es necesario entrar en el mercado de servicios, lo cual implica esencialmente investigación y desarrollo bajo la modalidad de convenios.

 

El mercado de servicios

Existen diferentes alternativas para ingresar en este mercado:

•  El desarrollo de empresas asociadas con inversiones del sector privado nacional e internacional . El objetivo sería el establecimiento de laboratorios de alto nivel con transferencia de tecnología, inversiones en equipo y recursos humanos y utilizando capital de riesgo de la cooperación multilateral y del sector privado nacional y internacional. Ya existen ejemplos en esta dirección en Tailandia y Colombia. Las ventajas de este tipo de empresas son su alta flexibilidad comercial y la disposición de algunas de ellas a invertir y transferir su tecnología bajo la condición de poder participar en la empresa establecida. Las desventajas son el riesgo y el control por parte de inversionistas internacionales.

•  El desarrollo de infraestructura en el INBio y colaboración con las instituciones académicas . Otra posibilidad es una inversión en infraestructura y recursos humanos en el INBio, usando creativamente fuentes variadas de financiamiento. En un esquema de esta naturaleza, el INBio puede ofrecer sus servicios en alianzas con otros grupos nacionales. El análisis de instituciones académicas y semi-académicas que ofrecen servicios en el desarrollo de fármacos a la industria, revela que solamente de 10% a 25% de los ingresos de estas instituciones provienen verdaderamente del sector privado. La mayoría del financiamiento viene de fondos estatales en una forma directa o indirecta, lo cual puede resultar en una limitada orientación al mercado y poca flexibilidad en la comercialización de las invenciones y patentes.

 

Los pasos siguientes.

Con base en los análisis anteriores, la estrategia de bioprospección para los próximos años debe ser la de mantener su actividad en la generación de extractos, pero avanzar decididamente hacia el campo de servicios. Respecto de la generación y evaluación de extractos se producirá una diversificación no sólo para cubrir la demanda internacional, sino también para responder a las necesidades y oportunidades nacionales y regionales (por ejemplo, biopesticidas).

 

 

Periférico 5000, Col. Insurgentes Cuicuilco, C.P. 04530, Delegación Coyoacán, México D.F.
Última Actualización: 15/11/2007