Ciencia
Investigadores de la UCA usan la Inteligencia Artifical para desarrollar bioherbicidas naturales
Este avance promete reducir el uso de productos químicos y proteger el medio ambiente e incluso mejorar cultivos como el trigo o el tomate
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La Inteligencia Artificial (IA) llegó a nuestras vidas para quedarse. En nuestra propia casa podemos encontrar este tipo de tecnología en asistentes virtuales como Siri o Alexa, y es usada en el día a día en aplicaciones como Chat GTP u otras para la generación de vídeos e imágenes. También es usada en medicina, especialmente en el diagnóstico y análisis de imágenes, e incluso en operaciones quirúrgicas. Diversas herramientas de IA detectan enfermedades como el cáncer de mama en mamografías con una alta precisión. No obstante, también ha generado críticas importantes por su indebido uso, como la manipulación de imágenes de connotación sexual. Aún así, lo que tenemos claro es que la IA va a cambiar cada uno de los estamentos de nuestra sociedad.
Bien es cierto que su uso más directo ha sido en la medicina, como resultados bastante prometedores en todos los tipos de cáncer, nuevas terapias genéticas y predicción de grupos de población con riesgo de padecer alguna enfermedad aún no detectada. No obstante, desde la Universidad de Cádiz se está aplicando para otro de los aspectos de nuestro día a día que a veces no se aprecian con claridad, pero que es de vital importancia para el porvenir de nuestra sociedad, la agricultura sostenible.
El grupo de Aleopatía de la Universidad de Cádiz investiga «nuevas dianas moleculares que podrían ser el objetivo de futuros herbicidas», es decir, este grupo de investigadores de la UCA investiga a través de la IA nuevas moléculas que podrían crear nuevos herbicidas, ya que «las nuevas normativas que limitan el uso de herbicidas químicos, dirigen su esfuerzo a utilizar productos naturales para favorecer el crecimiento de cultivos tan importantes como el trigo, el tomate o el arroz».
Francisco Javier Rodríguez, doctor de la Universidad de Cádiz, señala que para estas investigaciones «utilizamos sistemas que han sido capaces de predecir la forma de las proteínas para tratamientos de salud».
Método de trabajo
La estrategia del grupo de Aleopatía se basa en «obtener los compuestos que las plantas, de manera natural, liberal al suelo durante su vida, y que les sirven para evitar que otras plantas crezcan cerca de ellas y les roben el alimento«. Francisco Javier detalla que «con las librerías que se disponen ahora de todos los compuestos, la inteligencia artificial está permitiendo determinar a qué malas hierbas pueden afectar más en función de las proteínas que poseen, y decidir una aplicación más selectiva para estos potenciales bioherbicidas».
Estos productos, «al ser de origen natural» y «estar constantemente liberándose al suelo por las plantas», no afectan de «una manera tan agresiva a los organismos del suelo, se degradan antes de llegar a acuíferos o demás medios acuáticos, y no destruyen la biodiversidad».
«Las nuevas herramientas bioinformáticas que nos da la inteligencia artificial ahorrarán muchos años de ensayos y pruebas en el laboratorio, al poder predecir con mucha exactitud, cuál será la mala hierba objetivo contra la que va a combatir eficientemente este bioherbicida y en qué pequeña cantidad sería suficiente para evitar pérdidas en los rendimientos de los cultivos», detalla, y agrega que «todo ello permitirá además una transición hacia una agricultura más sostenible».
Desde la Universidad de Cádiz se trabaja desde hace años en este tipo de estudios. El doctor Francisco Javier Rodríguez estudia el empleo de un producto natural liberado por el trigo y otros cereales. «Este potencial herbicida no afecta al crecimiento de los cereales, y está dando muy buenos resultados contra malas hierbas que también afectan a otros cultivos como tubérculos, lechuga o cebolla cuando se prueban en el campo».
Destaca que «la IA ha permitido encontrar cuál es la proteína a la que afecta esta molécula» y ahora están diseñando el bioherbicida comercial para usarlo «en la mínima cantidad posible y reducir el impacto ambiental. Además de esto, «la IA ha conseguido predecir que el uso de este compuesto podría tener grandes aplicaciones contra las proteínas que poseen los moquitos, específicamente aquellos que transmiten enfermedades tan peligrosas como la malaria, Zika o el dengue».
