#DíadelaBiodiversidad: Iniciativas del OIEA para invertir la curva de la pérdida de biodiversidad

20 May 2022

Andrea Galindo, Oficina de Información al Público y Comunicación del OIEA

El OIEA lleva a cabo investigaciones y facilita conocimientos especializados sobre procesos y factores de perturbación, como la contaminación o el cambio climático, que podrían traducirse en una pérdida de la diversidad biológica (Logotipo: Convenio sobre la Diversidad Biológica/UNEP).

Este año, el tema del Día Internacional de la Diversidad Biológica, que se celebra cada 22 de mayo, es "construir un futuro compartido para toda la vida en la Tierra”. En esta fecha, se destacan todas las iniciativas que buscan invertir la curva de la pérdida de biodiversidad, que se está dando a una velocidad sin precedentes en la historia de la humanidad. Mediante el uso de técnicas de base nuclear, el OIEA, en cooperación con la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), contribuye a preservar la biodiversidad del suelo, las plantas y los animales, y ayuda a los países a conseguir sus objetivos estratégicos en materia de seguridad alimentaria, desarrollo rural sostenible y ecosistemas.

En la reunión más reciente del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente sobre el marco mundial de la diversidad biológica posterior a 2020, se concluyó que, de los ocho millones de especies animales y vegetales que existen en el mundo, un millón está en peligro de extinción. Por ende, deben adoptarse medidas para atenuar los factores que provocan la pérdida de biodiversidad.

Durante años, el OIEA, en cooperación con la FAO, ha elaborado y puesto a prueba una amplia gama de técnicas isotópicas y de base nuclear para luchar contra la pérdida de biodiversidad en la agricultura, los bosques y el medio marino. A través de su programa de cooperación técnica y de sus proyectos coordinados de investigación (PCI), el OIEA transfiere estos conocimientos a científicos, técnicos y expertos de todo el mundo.

Promoción de la agricultura sostenible

El suelo es una fina capa de la Tierra que alberga una cuarta parte de la biodiversidad del planeta. Es el hábitat más diverso de micro y macroorganismos, como las bacterias, los hongos, los nematodos, los vertebrados y los invertebrados, que interactúan entre sí y forman parte de los ciclos mundiales que constituyen la vida.

“Lamentablemente, estamos degradando y destruyendo nuestros suelos más rápido de lo que se transforman o se regeneran, con el cambio climático, la agricultura intensiva, la deforestación y la actividad industrial”, dijo Lee Kheng Heng, Jefa de la Sección de Gestión de Suelos y Aguas y Nutrición de los Cultivos del Centro Conjunto FAO/OIEA de Técnicas Nucleares en la Alimentación y la Agricultura.

Dentro de sus actividades para fomentar un uso más sostenible del suelo, el OIEA celebrará en julio el Simposio Internacional sobre Gestión de las Tierras y el Agua para una Agricultura Climáticamente Inteligente. Además, el Centro Conjunto FAO/OIEA ayuda a los agricultores de Chile, Costa Rica y España, además de otros siete países, a adoptar prácticas de agricultura climáticamente inteligente (véase el PCI sobre los gases de efecto invernadero en la agricultura). También apoya a las autoridades de Honduras en la lucha contra la desertificación y organiza muchas otras actividades en todo el mundo.

Este investigador recoge muestras de gases de efecto invernadero provenientes del suelo en Costa Rica. Mediante técnicas isotópicas y de base nuclear, es posible medir los gases de efecto invernadero procedentes de la agricultura y reducir su volumen (Fotografía: M. Zaman/OIEA).

Mejora de la diversidad genética de las plantas y los animales

Desde su creación, hace 58 años, el Centro Conjunto FAO/OIEA ha trabajado con miles de científicos de todo el mundo para crear variedades mejoradas de plantas, tanto en el caso de los cultivos más comunes como de los poco frecuentes, lo que contribuye a la biodiversidad. En 2021, proporcionó apoyo técnico para crear y cultivar 36 nuevas variedades de plantas. Entre ellas cabe destacar los tomates de calidad superior en Cuba, los bananos resistentes a la fusariosis en Bolivia, Colombia, el Ecuador y el Perú, y el café resistente a la roya en Costa Rica. Para lograrlo, se utilizó la técnica de irradiación de semillas, en la que se seleccionan nuevas variedades mutantes en función de sus propiedades superiores. Por otro lado, el Centro Conjunto FAO/OIEA inició recientemente un PCI de cinco años como parte de sus iniciativas para promover en diferentes países la mejora por inducción de mutaciones.

“Gracias a nuestra labor en el ámbito del fitomejoramiento por inducción de mutaciones, ayudamos a los países a que mejoren sus variedades de cultivos al brindarles nueva diversidad genética para estabilizar y mejorar el rendimiento de cara a los problemas medioambientales actuales y emergentes, como el cambio climático”, dice Shoba Sivasankar, Jefa de la Sección de Fitomejoramiento y Fitogenética del OIEA. “En ese sentido, estamos aportando nueva diversidad ‘genética’, que no repercute negativamente en la biodiversidad local porque se usa principalmente en tierras agrícolas en las que se mejora una variedad de cultivo que ya existía”.

El OIEA y la FAO también apoyan a muchos países en el ámbito de la reproducción y cría de animales mediante protocolos y directrices sobre la biodiversidad del ganado y su uso sostenible. El OIEA y la FAO prestan servicios a laboratorios de genética animal y a los ganaderos. Por ejemplo, imparten cursos sobre las técnicas genotípicas de base nuclear que pueden emplearse para encontrar variedades que se adaptan al medio ambiente por sus características genéticas superiores, por ejemplo, resistencia a los efectos del cambio climático, como las sequías, o menor susceptibilidad a enfermedades zoonóticas nuevas o reemergentes. Mediante estas iniciativas, se suelen mejorar los medios de subsistencia de los ganaderos.

Como parte de ese apoyo, el OIEA ha puesto en marcha un PCI de cinco años sobre el uso de tecnologías nucleares y genómicas para mejorar la eficacia de los programas nacionales de cría de ganado lechero y mejorar su productividad y adaptabilidad (más información).

En 2021, los expertos detectaron casos de fusariosis del banano en muchas plantaciones de esta fruta en toda América Latina. (Fotografía: M. Dita/Biodiversity International, Colombia).

Atenuación de los daños causados por las especies invasoras en los ecosistemas

“Los daños causados por las especies invasoras son la segunda causa de pérdida de biodiversidad a nivel mundial, después de la destrucción de los hábitats naturales. Las especies invasoras pueden interferir con los servicios de los ecosistemas o perturbar ecosistemas enteros y debilitar a muchas especies autóctonas que hoy se encuentran en los registros de especies amenazadas o en peligro”, dice Walther Enkerlin, Entomólogo del Centro Conjunto FAO/OIEA.

Mediante la técnica del insecto estéril (TIE), el OIEA y la FAO ayudan a los países a luchar contra las especies invasoras, como la drosófila de alas manchadas que invadió América y otros continentes. En esa técnica de base nuclear, se sueltan insectos macho estériles para que se apareen con hembras silvestres de su misma especie. Al no haber descendencia, se reduce la población de la plaga con el pasar del tiempo.

scientists-assess-impact-of-sterile-drosophila-suzukii-fruit-flies-21140x640.jpg — Los científicos analizan las consecuencias de la introducción de la *Drosophila suzukii* estéril en los invernaderos de fresas en Mendoza (Argentina), para someter a prueba el conjunto de recursos TIE diseñado por el Laboratorio de Lucha contra Plagas de Insectos (C. Cáceres, FAO/OIEA).

Estudio y restauración de los ecosistemas

El OIEA ayuda a los países a emplear técnicas nucleares e isotópicas para entender, fortalecer y restaurar los ecosistemas, que no solo son el hogar de los seres vivos que conforman su diversidad biológica, sino que también mantienen un equilibrio que fomenta la biodiversidad.

Los ecosistemas interactúan entre sí y están conformados por diversos componentes (por ej. aire, agua, suelo) y organismos (por ej. animales, plantas, microorganismos). La expansión de las zonas urbanas, las actividades agrícolas y la industria pueden afectar tanto a la diversidad biológica de los ecosistemas (su número de organismos), como a su biodiversidad (su capacidad para mantener y aumentar la diversidad biológica). El OIEA lleva a cabo investigaciones y facilita conocimientos especializados sobre procesos y factores de perturbación, como la contaminación o el cambio climático, que podrían traducirse en una pérdida de la diversidad biológica.

Por ejemplo, en 2021, el OIEA puso en marcha un PCI de cuatro años en el que se usan isótopos para analizar los flujos de agua en los ecosistemas conformados por humedales y aguas subterráneas (más información). Los humedales se encuentran en zonas en las que hay descarga de aguas subterráneas y constituyen un punto de transición entre estas y el agua superficial. “Entender estas conexiones es fundamental para la protección a largo plazo de los humedales y para la sostenibilidad de los sistemas de aguas subterráneas que dependen de ellos”, dice Lucía Ortega, Hidróloga Isotópica del OIEA.

Entre otros proyectos e investigaciones del OIEA que buscan proteger los ecosistemas cabe mencionar las soluciones frente a la acidificación de los océanos y las floraciones de algas nocivas, la restauración de los manglares y las praderas marinas, y el análisis y la protección del agua de los glaciares (más información).

Los humedales albergan miles de singulares especies de animales y plantas, como los carpinchos (*Hydrochoerus hydrochaeris*, “capibaras” o “chigüiros”) que viven en el Pantanal, un gigantesco humedal ubicado en América del Sur. Los humedales también son fundamentales para el medio ambiente, porque mejoran la calidad del agua, previenen la erosión, almacenan carbono y preservan los cauces de los arroyos. Los científicos utilizan técnicas isotópicas para ayudar a conservar y proteger estos ecosistemas. (Fotografía: Adobe Stock).

Promoting sustainable agriculture

Soil is the thin layer of earth that hosts a quarter of our planet’s biodiversity. It is the most diverse habitat of micro- and macro-organisms, such as bacteria, fungi, nematodes, vertebrates, and invertebrates, which interact and contribute to the global cycles that make life possible.

“Unfortunately, we’re degrading and destroying our soils faster than they develop or replenish, through climate change, intensive agriculture, deforestation and industrial activity,” said Lee Kheng Heng, Head of the Soil and Water Management and Crop Nutrition Section at the FAO/IAEA Joint Centre of Nuclear Techniques in Food and Agriculture.

As part of its activities to foster a more sustainable use of soil, the IAEA is organizing the International Symposium on Managing Land and Water for Climate-Smart Agriculture next July. The FAO/IAEA Joint Centre supports farmers around the world to develop climate-smart agriculture practices (see CRP on greenhouse gases in agriculture), reduce the use of fertilizer, combat desertification and prevent contamination of the soil and water.

Improving plant and animal genetic diversity

Since its creation 58 years ago, the FAO/IAEA Joint Centre has worked with thousands of scientists worldwide to develop new plant varieties of both major crops and underutilized and indigenous crops – increasing biodiversity in the process. In 2021 alone, it provided technical support for the development and release of 36 new plant varieties. They included higher-yielding sorghum and cowpea, banana resistant to major fungal disease, drought-tolerant peanut varieties and many more. They were developed using irradiation of seeds, creating new lines selected for their superior properties. As part of its efforts to promote mutation breeding, a technique that accelerates natural evolution in plants to adapt to the conditions of their environment, in different countries, the Centre has recently launched a five-year CRP on radiation-induced crop diversity and genetic associations (click here for more information).

“Our work in plant mutation breeding helps countries improve existing crop varieties by bringing in new genetic diversity to provide better and stable yields under existing and evolving environmental challenges, including climate change,” said Shoba Sivasankar, Head of the Plant Breeding and Genetics Section. “In that sense, we are bringing in new ‘genetic’ diversity, which does not crowd out local biodiversity, as it focuses on agricultural lands where a previously existing crop variety is improved upon.”

The IAEA and FAO also support countries in the field of animal reproduction and breeding by developing protocols and guidelines that help characterize the biodiversity of livestock and use it more sustainably. They provide services to animal genetics laboratories and livestock professionals, including training on the application of nuclear and nuclear-related genotypic techniques to identify environmentally adapted breeds with superior genetic makeup to tolerate climatic changes such as drought tolerance or to mitigate susceptibility to emerging or re-emerging animal diseases in order to improve the livelihood of farmers.

As part of that support, the IAEA has recently launched a five-year CRP on applying nuclear and related genomic technologies for enhancing the efficiency of national dairy cattle breeding programmes to improve productivity and adaptability of local genetic stock (click here for information).

Habibah Al-Menaia from Kuwait’s Institute of Scientific Research (KISR) taking part in a fellowship programme in barley mutation breeding at the FAO/IAEA Plant Breeding and Genetics Laboratory in Seibersdorf, Austria. (Photo: KISR)

Mitigating the effects of invasive species on ecosystems

“The impacts of invasive species are second only to natural habitat destruction as a cause of global biodiversity loss. They can interfere with ecosystem services or disrupt whole ecosystems and cause the decline of many of the native species that are now listed as endangered or threatened,” said Walther Enkerlin, Entomologist at the FAO/IAEA Joint Centre.

The IAEA and FAO help countries control invasive species, such as the drosophilid fruit fly, using a nuclear technique known as the sterile insect technique (SIT). Sterile insects when released in the field mate with wild insects of the same species, so no offspring is produced, resulting in the reduction of a pest population over time.

The Spotted Wing Drosophila, *Drosophila suzukii*, (Photo: C. Caceres, FAO/IAEA)

Studying and restoring ecosystems

The IAEA supports countries in the use of nuclear and isotopic techniques to better understand, strengthen and restore ecosystems that not only provide homes to animals and plants, the biological diversity they incorporate, but are also at the core of maintaining the balance that allow biodiversity to flourish. Ecosystems are interconnected systems of diverse components (air, water, soil) and organisms (animal, plants, microorganisms). Expanding urban areas, agricultural activities and industry can have an impact on biological diversity of ecosystems (mainly seen though the number of animal or plants composing them, e.g. the sum of visible organisms), but also on the ecosystem biodiversity (its capacity to maintain or create biological diversity through the connections between the ecosystem components and organisms and its resilience to changes). The IAEA conducts research and provides expertise on processes and stressors, such as pollution or climate change, which could result in biodiversity loss.

For instance, in 2021, the IAEA launched a four-year long CRP that uses isotopes to better understand the fluxes of water in wetland–groundwater ecosystems (click here for more information). Wetlands and groundwater systems are connected as wetlands occur in areas where groundwater is discharged and serve as a transition point between groundwater and surface water. “Understanding this connectivity is critical for the long-term protection of wetlands as well as sustainability of groundwater systems that depend on them,” said Lucia Ortega, Isotope Hydrologist at the IAEA.

Other IAEA projects and research that aim to protect ecosystems include solutions to address ocean acidification, harmful algal blooms, mangroves and seagrass restauration, and the analysis and protection of water in glaciers (click here for more information).

Wetlands are home to thousands of animals and plant species such as this jacanas in the Cattana Wetlands, Australia. They are also key in the overall health of the environment – from enhancing water quality, controlling erosion, storing carbon to maintaining stream flows. Isotopic techniques are being used to help maintain and protect them. (Photo: David Clode)

#DíadelaBiodiversidad: Iniciativas del OIEA para invertir la curva de la pérdida de biodiversidad

Promoción de la agricultura sostenible

Mejora de la diversidad genética de las plantas y los animales

Atenuación de los daños causados por las especies invasoras en los ecosistemas

Estudio y restauración de los ecosistemas

Promoting sustainable agriculture

Improving plant and animal genetic diversity

Mitigating the effects of invasive species on ecosystems

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