Nada despierta las emociones como la comida. Nos conecta con nuestro origen, cultura y herencia, y es, sencillamente, puro placer. Si pensamos de dónde proceden nuestros cultivos, nuestra carne y nuestro pescado, inmediatamente nos envuelven imágenes borrosas y cálidas de rebaños pastando sobre hierba verde, un pescador solitario o la calma del campo. 

Pero algo revolucionario podría estar gestándose a la vuelta de la esquina, algo que podría cambiar fundamentalmente la conexión entre la granja y el tenedor, abriendo la puerta a un futuro que desvincula la conexión tradicional entre la tierra y los alimentos, utilizando el poder de los microorganismos.

La historia comenzó hace milenios, cuando un diminuto microorganismo empezó a convertir la uva en vino, la cebada en cerveza o, dicho en terminología científica, fermentó la sacarosa para producir etanol. Un verdadero milagro que ocurrió hace más de 9.000 años, cuando nuestros bisabuelos neolíticos pasaron de ser cazadores-recolectores a productores de cerveza, un cambio que puede haber contribuido a los albores de un modo de vida más sedentaria, agrícola y cervecera. La culpable de este cambio es una levadura microscópica llamada Saccharomyces cerevisiae, también conocida como levadura de cerveza o panadería.

Nuestra profunda conexión con los microorganismos no termina ahí. Las bacterias lácticas convierten nuestra leche en yogur, maduran nuestros embutidos y encurten nuestras verduras. Otros microorganismos crecen en nuestro queso para crear deliciosos manjares como el camembert o el brie. En otras regiones del mundo, los microorganismos fermentan la soja en miso, la col en kimchi, el pescado en sushi tradicional y la yuca en tucupí. 

En todo el planeta, la fermentación es parte integrante del proceso de elaboración de alimentos deliciosos, más sanos y con mayor tiempo de almacenamiento. El mundo microbiano está en todas partes, desde el suelo hasta nuestro propio cuerpo, pasando por el plato. Comunidades de microorganismos, como hongos y bacterias, actúan juntos para realizar tareas extraordinarias como convertir el aire (nitrógeno) en proteínas, proporcionando así nutrientes a todas las plantas que consumimos. Sus cuerpos son, a primera vista, diminutas fábricas químicas que producen un conjunto de cosas maravillosas como sabores, medicinas y colores. 

Nuestra relación con estos bichitos no ha sido la misma desde 1917, cuando James Currie descubrió que un hongo, en concreto un moho con el nombre de Aspergillus niger, podía convertir el azúcar en ácido cítrico. Esto supuso el inicio de la revolución biotecnológica! 

“¿Ácido cítrico?” Puede sonar algo aburrido, pero el ácido cítrico está en todas partes: en alimentos, medicamentos, cosméticos... y la lista continúa. El nombre proviene de su fuente original, los cítricos, aunque sólo el 3-5% del zumo de limón es ácido cítrico. Hoy en día producimos 2.000.000 de toneladas de ácido cítrico en todo el mundo, la mayor parte procedente de este misterioso hongo. 

¿Por qué es importante? Ese mismo año, la cosecha mundial de limones alcanzó 1.000.000 de toneladas, lo que parece mucho, pero con su contenido en ácido cítrico (5%) necesitaríamos 54 veces más limones para satisfacer la demanda mundial. Podríamos decir que un solo hongo ha salvado al Mediterráneo de convertirse en un desierto de limones. 

Ahorrar espacio terrestre es uno de los grandes logros de los ayudantes microbianos, pero hay más. En el detergente en polvo, las enzimas producidas con microorganismos permiten reducir la temperatura de lavado, ahorrando energía. El cuajo de origen microbiano y la insulina producida por bacterias y levaduras nos ayudaron a dejar de utilizar terneros y cerdos como fuente principal de estos productos, empujándonos a un modelo de producción sin animales. 

La sostenibilidad puede ser rentable si recurrimos a la fuerza de la naturaleza.

Hoy en día, la agricultura se encuentra en una encrucijada, ya que está sometida a una presión sin precedentes por el cambio climático, tiene que hacer frente al aumento de la población y la escasez de tierras disponibles, al tiempo que contribuye a la contaminación y a la crisis de la biodiversidad. 

La razón principal y más pronunciada es el uso de la tierra. La mitad de la tierra habitable de nuestro planeta se utiliza para criar ganado (38,5%) y para cultivar (11,5%), sustituyendo y desplazando hábitats y ecosistemas naturales y poniendo en peligro alrededor de dos tercios de las especies incluidas en la lista roja de especies en peligro de extinción. Se ha utilizado una superficie del tamaño de las dos Américas para criar ganado, y se prevé que el consumo de carne en todo el mundo siga aumentando. 

La tarea está clara: reducir al máximo el uso de la tierra y reconstruir la biodiversidad.

Por otro lado, la agricultura ha logrado enormes avances en el último siglo. Ahora somos capaces de proporcionar alimentos a cada vez más personas en nuestro planeta utilizando cada vez menos tierra. La disociación entre el uso de la tierra y el rendimiento se ha producido gracias a las innovaciones en agroquímicos, la tecnología y la mejora genética. 

Aun así, la seguridad alimentaria sigue siendo un problema, ya que en 2019 alrededor del 13% de la población mundial sufrió inseguridad alimentaria. Con catástrofes naturales sin precedentes como la sequía mundial de 2021-2022 y las inundaciones masivas en Pakistán, y las consiguientes crisis económicas, necesitamos que la agricultura sea más resistente y tenga una huella medioambiental mucho menor. Y los microorganismos podrían ayudarnos.

Pero, ¿por dónde empezamos? ¿Dónde empiezan los alimentos? 

Casi todo lo que comemos empieza siendo una planta, un hongo o un animal, algunos de los cuales utilizamos directamente y otros tenemos que procesarlos para convertirlos en ingredientes como la harina, la leche y los aceites. Luego viene la magia: mezclamos todos estos componentes para obtener algo sorprendente como una pizza, una crema catalana o un batido verde de matcha con un toque de papaya. Desde el punto de vista microscópico, los alimentos tienen dos componentes estructurales básicos: una estructura o tejido y una selección de sustancias químicas. 

El concepto de productos químicos a menudo nos causa inseguridad, pero son los que hacen que los alimentos sean tan importantes y placenteros. Añaden valor nutricional, sabor, color y vitaminas. Ahora que nos estamos comiendo el mundo y estamos buscando una solución, ¿y si empezamos de nuevo? 

¿Y si pudiéramos reiniciar la forma de producir todos estos ingredientes y cambiar su origen?

¿Y si el próximo gran éxito microbiano no fuera el aburrido ácido cítrico, sino la mozzarella?

Aquí es donde el ingenio de los microorganismos cobra relevancia. La transformación de un sustrato como el azúcar en un producto como el etanol (por ejemplo, la cerveza) por parte de microorganismos se denomina fermentación. Con los grandes avances de la microbiología, las técnicas genéticas y la biotecnología, el alcance de la fermentación ha ido mucho más allá del vino y el yogur. El desarrollo de estos productos llevó décadas o incluso siglos de ensayo y error a ciegas. Son grandes productos. Pero recuerde: el tiempo se acaba. 

Tras más de un siglo de trabajo por parte de los microbiólogos de todo el mundo, que han explorado, recopilado y clasificado el mundo microscópico, ahora tenemos acceso a la diversidad química natural de los microorganismos, mientras que las técnicas genéticas nos permiten seleccionar genes específicos de esta paleta y combinarlos en una tecnología novedosa para producir, entre muchas otras cosas, proteínas lácteas. 

Gracias al conocimiento genético de las habilidades fermentativas de los microorganismos, y gracias a las herramientas avanzadas para modificarlas, ahora estamos preparados para un renacimiento de la fermentación. 

Imaginemos que estamos en 2042, digamos que a principios de verano. Te despiertan los primeros rayos de sol, se enciende automáticamente el news feed individualizado de tu muro virtual y, bueno, no puedes tomarte la primera noticia del día sobre las consecuencias actuales del cambio climático sin un café bien cargado. Mientras bebes, reflexionas sobre el hecho de que el café solía hacerse con granos tostados. De plantas de verdad. Eso sigue existiendo hoy, pero la inmensa mayoría del café se hace ahora en fermentadores, usando microorganismos. En la década de 2020, unos tipos ingeniosos de una startup consiguieron implantar la información genética del sabor del café en bacterias, o algo así. 

Vas a la cocina y te bebes un vaso de leche que nunca ha visto una vaca, recordando que esta idea despegó primero en Estados Unidos mientras Europa se preocupaba por las cuestiones legales. Consume mucha menos tierra que la leche de vaca. Lo dice la ciencia (está escrito en el envase). Poco a poco, el café hace efecto y tus pensamientos se animan. Mientras sostienes el paquete de leche en la mano, intenta imaginar cuántas vacas tendría que haber hoy para producir leche para toda la población mundial. Sería una cantidad de terreno enorme.

Vale, basta de perder el tiempo, tu lente inteligente te dice que es la hora de darse prisa. Coges la bici y vas al trabajo. Siempre llevas contigo una bebida proteica, para entre horas. Los microorganismos la producen usando únicamente aire y energía solar. 

A la hora de comer, tú y algunos colegas vais a un restaurante que hace unas hamburguesas fantásticas. Tienen una nueva receta que utiliza algo llamado "hemo", elaborado a partir de ganado de Kobe. No, espera, este hemo da sabor a la carne del ganado de Kobe, pero hoy en día procede de microorganismos. Ah, y las hamburguesas no están hechas de carne picada como antes, por supuesto. Es todo vegetal. 

Después te das un capricho con un poco de chocolate, y, cómo no: la manteca de cacao también es producto de una fermentación de precisión. Esto ha aliviado la presión sobre los ecosistemas que quedan cerca del ecuador, porque hoy en día casi 9.000 millones de personas quieren comer chocolate y no hay suficiente tierra para todas las plantas que se necesitarían para cultivar las habas de cacao. 

Hoy, después del trabajo, no vas al gimnasio, sino a un pub con unos colegas. La dueña te da la bienvenida y te pone en la mesa un bol de galletas ricas en proteínas hechas con micelio de champiñón antes de tomar el pedido. El consumo del micelio de las setas es una de las cosas que más se han extendido en los últimos años. Se le puede sacar mucho partido, ya que se produce en fermentadores en grandes cantidades. De hecho, una de esas instalaciones está cerca de tu casa, en el tejado de una casa de la ciudad. Y has oído que incluso pueden utilizar residuos como sustrato. Una locura. 

La dueña del pub te trae la cerveza. ¿Quieres que te diga cómo ha cambiado la cerveza? No, algunas cosas siguen igual que siempre. 

“Salud.”

¿Suena increíble? Sí, pero todo depende de los límites de nuestro mundo. Hay muchas cuestiones abiertas en torno a la fermentación de precisión y la agricultura microbiana. 

En primer lugar, la agricultura se ha adaptado constantemente a las tecnologías, las prácticas económicas, la geografía y las culturas, dando lugar a un sistema entrelazado que se construye sobre sí mismo. La mera sustitución de animales por microorganismos podría alterar el reciclado de productos de desecho como el estiércol para abono, por ejemplo. La ganadería extensiva puede fomentar la biodiversidad. 

Si cada vez más alimentos proceden de biorreactores, ¿qué ocurre con los agricultores, especialmente en el Sur Global? 

¿A quién pertenecen las licencias y patentes de estas tecnologías? 

¿Aceptaremos o rechazaremos esta tecnología? 

¿Qué pasa con la seguridad? 

Todo se reduce a gestionar esta tecnología y sus productos de forma sostenible, manteniendo bajo control la ecología, los aspectos sociales y la economía, sin olvidar la política y la opinión pública. La opinión pública y la regulación pueden ser grandes obstáculos para cualquier innovación, especialmente en biología. 

En el caso de los productos de fermentación de precisión, la ciencia tiene muy claro que existe un enorme potencial de sostenibilidad. Y, por supuesto, es importante que los nuevos productos sean seguros, pero ¿es justo regular los nuevos productos de forma más estricta que los alimentos tradicionales, como ocurre con la Ley de Nuevos Alimentos de la UE? ¿O nos impide esto aprovechar lo que la ciencia nos dice que es un enorme potencial? Y obstaculizar nuevas soluciones que contribuyan a la sostenibilidad, ¿no es en realidad una amenaza para nuestra seguridad futura? 

Nos enfrentamos al gran reto de asegurar alimentos para todos al mismo tiempo que liberamos tierras para que la naturaleza se recupere. Necesitamos un respaldo si los cultivos fallan, las sequías hacen estragos, el suelo se erosiona y las zonas se vuelven menos fértiles. La producción microbiana de alimentos podría hacernos más independientes, ya que los microorganismos no necesitan un suelo adecuado, no necesitan tanta tierra y pueden producir durante todo el año independientemente del clima, alejándonos de la dependencia de los animales.

Así que vamos a hablar de cómo podemos aprovechar el poder de los microorganismos y reiniciar la forma en que pensamos y producimos los alimentos.

Christian-Frederic Kaiser es un microbiólogo doctorado en la Universidad de Düsseldorf que estudia la interacción entre las plantas y las bacterias del suelo. Martin Reich es un biólogo que trabaja como comunicador de ciencias de la vida en temas relacionados con la sostenibilidad, la bioeconomía y la biotecnología. Ambos son cofundadores de ÖkoProg, una red ecoprogresista con sede en Alemania y miembro de RePlanet. 

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