Profesor asociat de genetică cantitativă şi genomică în cadrul Departamentului de Ştiinţe Animale la Universitatea din Florida, Raluca Mateescu conduce o echipă care îşi propune să realizeze „vaca viitorului”, care nu va mai fi afectată de condiţiile climaterice şi va avea o rezistenţă sporită la boli şi la factori de stres. Acesta este principalul domeniu de interes în momentul de faţă, dar viziunea Ralucăi Mateescu este una mult mai vastă. Aflându-se în „epicentrul” cercetării la nivel mondial, cunoaşte care sunt capcanele dar şi marile beneficii ale ingineriei genetice, iar noi am avut şansa să primim răspunsuri la întrebări pe care ni le punem adesea.
Ferma: Aflasem recent despre dumneavoastră că sunteţi implicată într-un proiect de cercetare ambiţios care urmăreşte crearea unor vaci rezistente la secetă. Cât de departe sunteţi de această realizare şi ce v-a determinat să vă orientaţi spre această direcţie?
Raluca Mateescu: Nu este exact secetă, este stres termic – o combinaţie de temperatură ridicată şi umiditate ridicată. Stresul climatic este un factor major de limitare a eficienţei producţiei la bovinele de carne în mediile tropicale şi subtropicale, iar la vacile de lapte în toată lumea. Se aşteaptă ca acest stres să crească din cauza schimbărilor climatice. Mai mult de jumătate din efectivele de bovine din întreaga lume sunt crescute în medii fierbinţi şi umede, inclusiv aproximativ 40% din vacile de carne din SUA. Utilizarea instrumentelor genomice pentru a crea un animal cu o capacitate superioară, atât pentru adaptarea termică, cât şi pentru producţia alimentară, reprezintă o abordare durabilă din punct de vedere energetic, pentru a face faţă provocării schimbărilor climatice globale. Sper să dezvolt aceste instrumente genomice în următorii 3-4 ani.
Ferma: Cât de mult sunt influenţate bovinele de temperaturile exterioare?
Raluca Mateescu: Atât vitele de păşunat, cât şi cele din adăposturile de îngrăşare suferă de stres termic în perioadele cu temperaturi ridicate şi umiditate ridicată. În cazul expunerii la aceste condiţii, unele bovine sunt capabile să-şi regleze temperatura corporală şi să o menţină în limite normale (36,7-39,1oC pentru bovinele de carne, respectiv 38-39,3oC pentru cele de lapte), iar bunăstarea lor nu este compromisă şi producţia nu este diminuată. Dar alte bovine nu sunt capabile să facă acest lucru – funcţiile productive, cum ar fi creşterea, reproducerea şi calitatea cărnii sunt compromise. Pierderile economice din cauza stresului termic în industria de carne de vită din SUA au fost estimate cu peste un deceniu în urmă şi sunt în medie de 369 milioane de dolari anual.
Ferma: În ce alte proiecte sunteţi implicată?
Raluca Mateescu: Cercetarea mea are ca scop dezintegrarea mecanismului genetic care controlează trăsăturile importante din punct de vedere economic la bovine şi rumegătoare mici şi dezvoltă instrumente genomice pentru a spori profitabilitatea şi durabilitatea acestor sisteme de producţie. Lucrez la calitatea cărnii de vită pentru a identifica markerii genetici pentru a selecta o carne mai gustoasă şi mai plăcută. Sunt, de asemenea, interesată de selecţie pentru îmbunătăţirea sănătăţii consumului uman – schimbarea profilului de acizi graşi şi creşterea conţinutului de minerale, în special a fierului. Proiectele referitoare la ovine şi caprine sunt concepute pentru a identifica markerii genetici pentru un sistem de management durabil şi practic, pentru a controla infecţiile nematodelor gastro-intestinale şi, totodată, pentru îmbunătăţirea capacităţii adaptive şi creşterea rezistenţei genetice la factorii climatici.
Ferma: Cât de sensibil este consumatorul american când vine vorba de organisme modificate genetic? În Europa există încă un puternic sentiment de respingere…
Raluca Mateescu: În ciuda utilizării în creştere a culturilor modificate genetic în ultimii 20 de ani, majoritatea americanilor spun că ştiu doar puţin despre alimentele modificate genetic. Şi mulţi oameni par să deţină opinii „moi” despre efectele asupra sănătăţii ale alimentelor modificate genetic, spunând că nu sunt siguri dacă aceste alimente sunt mai bune sau mai proaste pentru sănătatea lor. Aproximativ jumătate dintre americani nu văd nici o diferenţă între alimentele modificate genetic şi celelalte, în timp ce o minoritate considerabilă este de părere că alimentele modificate genetic reprezintă un risc pentru sănătate.
Ferma: Cum credeţi că va arăta agricultura peste o sută de ani?
Raluca Mateescu: Ei bine, aceasta este o întrebare dură şi eu sunt departe de a deţine un glob de cristal! Dar cred că ştiinţa şi tehnologia vor contribui la creşterea eficienţei şi productivităţii noastre în agricultură şi vor putea obţine produse de calitate superioară şi sigure pentru animale, păstrând în acelaşi timp un sistem de producţie durabil. Se estimează că populaţia globală va ajunge la 9,5 miliarde de oameni până în anul 2050. Un astfel de scenariu va necesita o creştere de 70% a producţiei alimentare în cadrul sistemelor de plante şi animale. Ştiinţele animalelor au intrat într-o epocă de oportunităţi datorită bogăţiei diverselor date disponibile acum. Tehnologiile automatizate colectează cantităţi fără precedent de date în fiecare zi în industria zootehnică şi aceasta va continua să evolueze. Cred că agricultura de precizie va deveni normă – în care fermierii vor combina senzorii şi imaginile pentru a măsura şi gestiona tocmai variaţia în domeniu pentru a obţine mai multă hrană alimentară folosind mai puţine resurse şi pentru a reduce costurile de producţie.
Ferma: Resursele de hrană la nivel mondial sunt limitate. Cum poate rezolva cercetarea în domeniul agricol această problemă cu care probabil ne vom confrunta în viitor?
Raluca Mateescu: Cred că tehnologia şi ştiinţa sunt singura modalitate de a rezolva această problemă. Există o varietate de opţiuni pentru a reduce discrepanţa dintre cererea viitoare şi oferta de produse de origine animală, inclusiv reducerea cererii, susţinerea capacităţii productive prin minimizarea deşeurilor şi eliminarea decalajului de producţie care ar necesita o îmbunătăţire anuală de peste 2% a productivităţii prin schimbări şi efecte tehnologice. Tehnologiile în timp real, platformele senzorilor, sistemele de management electronic şi trăsăturile biologice predictive sunt dezvoltate şi integrate în sistemele automatizate de colectare şi gestionare a datelor. Aceste sisteme vor evolua în aplicaţii care îmbunătăţesc profitabilitatea întregii ferme, gestionarea riscurilor şi vor permite monitorizarea şi înţelegerea mai bună a interacţiunilor cu mediul.
Ferma: După unii, ingineria genetică este un fel de joacă de-a Dumnezeu. Până unde poate merge cercetarea în acest domeniu? Există o barieră de nedepăşit sau orice este posibil?
Raluca Mateescu: Cred că tehnologia avansează până la punctul în care nu mai trebuie să folosim ingineria genetică. Selecţia genomică şi editarea genelor sunt instrumente puternice pentru a selecta şi a îmbunătăţi vitele noastre mult mai repede şi mai bine decât am reuşit în trecut. De asemenea, este important să ne dăm seama că aceste noi tehnologii ne vor permite să selectăm şi să îmbunătăţim trăsături pe care nu am reuşit să le controlăm în trecut, cum ar fi bunăstarea, rezistenţa la boli şi sănătatea animalelor.
Ferma: Se ştie că rumegătoarele şi în special vacile sunt importante surse de poluare. Credeţi că într-un viitor nu foarte îndepărtat vom renunţa să mai creştem astfel de animale şi ne vom concentra pe producţia de carne obţinută în laborator?
Raluca Mateescu: Nu, nu cred că este o soluţie durabilă, mai ales când vom avea nevoie de o creştere de 70% a producţiei de alimente pentru a putea hrăni populaţia în 2050. Cred că ştiinţa este bună şi opţiunea de a produce carne în laborator este binevenită, dar nu ne va ajuta să hrănim lumea.
Ferma: Nu se poate face nimic în privinţa reducerii emisiilor de gaze cu efect de seră provenite de la animalele rumegătoare?
Raluca Mateescu: Există multe grupuri care lucrează la această problemă. Colegii mei de la Universitatea din Florida dezvoltă strategii pentru reducerea producţiei de metan, prin adăugarea de aditivi, cum ar fi probioticele, acetogenii, bacteriocinele, acizii organici şi extractele de plante – adică taninurile condensate. Pentru abordarea pe termen lung, selecţia genetică a vacilor care şi-au îmbunătăţit eficienţa hranei este o posibilitate.
Ferma: Ce mai este de îmbunătăţit în domeniul ameliorării vacilor de carne/lapte?
Raluca Mateescu: Există încă multe oportunităţi şi vestea interesantă este că în prezent avem capacitatea de a îmbunătăţi trăsăturile care sunt foarte importante pentru producători şi pentru public, care au fost foarte dificil, dacă nu chiar imposibil, să se îmbunătăţească în trecut. Acestea sunt trăsături legate de adaptabilitate – şi printre acestea, toleranţa la stresul termic este probabil în fruntea listei, sănătatea şi bunăstarea animalelor (rezistenţa la boală fiind un bun exemplu aici), sănătatea produselor animale pentru consum uman (compoziţia acizilor graşi şi conţinutul mineral), dar şi trăsături legate de impactul asupra mediului: calitatea aerului /apei /solului.
Ferma: Cât de des veniţi în vizită în România? Sunteţi implicată în vreun proiect de cercetare în ţara natală?
Raluca Mateescu: Am reuşit să revin în România aproape la doi ani, datorită unei colaborări deosebite cu Institutul de Biologie şi Nutriţie a Animalelor de la Baloteşti. Directorul general al Institutului, dr. Horia Grosu, a oferit o conducere excepţională, ceea ce a dus la îmbunătăţiri extraordinare în ceea ce priveşte infrastructura, echipamentele de cercetare, numărul şi calitatea proiectelor de cercetare internaţionale şi naţionale. Am avut privilegiul de a participa la Simpozionul Internaţional de Biologie şi Nutriţie a Animalelor şi, de asemenea, am contribuit cu scurte cursuri de-a lungul anilor, ultimul chiar în toamna aceasta.
Un articol publicat în revista Ferma nr. 22/205 (ediţia 15-31 decembrie 2017)
