folleto de resultados proyecto lacbiosafety: bioseguridad en el cultivo de arroz en costa rica

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Proyecto Costa Rica

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Contexto general y justificación de la investigación

La disponibilidad de arroz transgé-nico resistente a herbicidas puede representar una alternativa para los agricultores en el control selectivo de malezas y para reducir los costos de mano de obra. Sin embargo, el uso de OGMs levanta muchas inquietu-des relacionadas con el movimiento y fijación de características desde los cultivos transgénicos a sus parientes silvestres, especialmente en zonas de alta biodiversidad. Varios estudios han demostrado el flujo de genes de arroz transgénico a las arvenses y arroz no transgénico, y la expresión del rasgo transgénico en la descendencia (Oard et al, 2000; Chen et al, 2004; Messe-guer et al, 2004; Rong et al, 2005; Shi et al 2008; Olguín Sánchez et al 2009). Resultados similares se han reportado con el arroz no transgénico resistente a herbicidas (Shivrain et al 2007). Los estudios realizados por Sánchez-Olguín et al. (2009) en Costa Rica, de-mostraron que el cruce de arroz resis-tente a los herbicidas con arroz maleza puede ocurrir. Los autores encontraron que tanto la especie de arroz maleza y

el traslape de los períodos de floración determinan el grado en que se cruzan (Sánchez-Olguín et al. 2009).

La dormancia es una característica que controla la germinación de semillas (Finch-Savage y Leubner-Metzger, 2006). La dormancia de la semillas de-termina la sincronía y el porcentaje de germinación de semillas viables que permanecen en el banco de semillas (Finkelstein et al 2008.) y es influen-ciada por las condiciones ambientales (Finch-Savage y LeubnerMetzger, 2006). Este rasgo le confiere una ven-taja competitiva, ya que sus semillas pueden permanecer con potencial para germinar durante largos períodos de tiempo en el banco de semillas, como un reservorio. Las variedades de arroz varían considerablemente en su grado de dormancia (Roberts, 1961; Jen-nings y de Jesús, 1964; Veasey et al, 2004). Se ha reportado que algunas variedades de arroz pierden su dor-mancia en forma natural (Naredo et al, 1998). En condiciones de campo, tanto la cosecha de arroz mecanizada como la manual, conducen al desgrane y a la pérdida de semillas en el campo. Si las semillas que caen al suelo tienen cierto nivel de latencia y no germinan poco después de su caída en el suelo o en

Semillas germinadas Semillas con dormancia Semillas muertas

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Variedad Palmar 18

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Variedad CR-5272

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Proyecto: Dormancia de semillas de arroz

Figura 1. Porcentaje de semillas germinadas, muertas y latentes (con dormancia) de las variedades comerciales de arroz Palmar 18 y CR5272 almacenadas a 7ºC.

IntroducciónDespués de casi dos años de iniciado el Proyecto América La-tina: Construcción de Capacidad Multi - País en Acatamiento del Protocolo de Cartagena en Bioseguridad (Brasil, Colombia, Costa Rica, Perú) en el país, hoy presentamos los resultados preliminares de las siete investigaciones que involucró la par-ticipación de Costa Rica en esta iniciativa.

Tal como lo expresamos en las más de 15 presentaciones que hi-cimos de este Proyecto a diferentes grupos de la sociedad civil, académica, gremial y gubernamental del país, el objetivo funda-mental es proveer de información científica a los tomadores de decisiones acerca de la existencia o no de riesgo ambiental en el cultivo de arroz genéticamente modificado, y que fue estudiado en el país usando como modelo una variedad de arroz mutado que iguala las condiciones de uno transgénico. Las Autoridades Nacionales Competentes que administrarán esta información se reúnen primordialmente en la Comisión Técnica Nacional en Bioseguridad (CTNBio), inscrita dentro del Servicio Fitosanitario del Estado, y que es la encargada de otorgar los permisos para la siembra de cultivos genéticamente modificados. Sin embargo, esto no elimina la necesidad de informar a otros agentes socia-les que pueden incidir en esa toma de decisiones gubernamental y que igualmente han sido convocados para enterarse de las in-vestigaciones y ahora de los resultados.

La Coordinación Nacional, así como los investigadores involu-crados, y todo el personal de apoyo, han puesto su experien-cia, idoneidad, y conocimiento al servicio de este Proyecto, que permitirá al país contar con herramientas e información generada en condiciones tropicales, siendo este uno de los cri-terios de ejecución más valiosos del Proyecto, dado que solo se cuenta con información y estudios realizados en otras con-diciones climáticas, que no resultan un parámetro preciso para valorar la conveniencia país de utilizar esta tecnología.

El Proyecto fue financiado por el Global Environment Facility (GEF) de las Naciones Unidas, coordinado técnicamente por el Centro de Investigación Agrícola Tropical (CIAT) de Colombia y adminis-trado por el Banco Mundial, con la idea de cumplir, como países firmantes, los requerimientos de la Convención en Diversidad Bio-lógica (CBD) y el Protocolo de Cartagena en Bioseguridad (PCB).

Esperamos que estos resultados sean utilizados con fidelidad a sus objetivos y que puedan generar una toma de decisiones in-formada en todos los actores involucrados en esta decisión país.

Dr. Federico Albertazzi CastroCoordinador Nacional - CIBCM-UCR

Proyecto LAC Biosafety

Proyecto Costa Rica

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el agua de riego, se incorporarán en el banco de semillas a una profundidad que dependerá del método de prepara-ción de suelo para la próxima siembra, utilizado por el agricultor. Por lo tanto, es importante conocer el grado de dor-mancia de las semillas en el momento de la cosecha y el tiempo que éstas permanecen viables en el suelo.

En términos de bioseguridad de OGMs, conocer el período de dor-mancia de las variedades transfor-madas es importante principalmente para determinar el tiempo que debe estar el terreno sin sembrar entre el cultivo GM y el convencional, para evitar coexistencia y posible cruce entre las variedades.

Objetivos planteados

• Determinar el grado de dorman-cia de semillas de dos cultivares comerciales en almacenamiento posterior a la cosecha.

• Determinar el efecto del ente-rramiento de semillas de dos variedades comerciales sobre su viabilidad bajo dos sistemas de irrigación.

Metodología general utilizada

El trabajo de campo se realizó en la Finca La Elvia, Cañas, Guanacaste y en el laboratorio del Centro para In-vestigaciones en Granos y Semillas (CIGRAS),UCR. Se utlizaron dos varie-dades de arroz: Palmar 18 y CR5272.

En el campo, grupos de 100 semillas recién cosechadas fueron enterradas a diferentes profundidades (0, 15, 30 cm). Los experimentos fueron mues-treados una vez al mes, donde se des-enterraron semillas de cada variedad a las tres profundidades y se llevaron al laboratorio. Se realizaron cuatro repe-ticiones por tratamiento. Además, se realizó un tratamiento donde la semi-lla fue almacenada a 7°C.

En el laboratorio, las semillas se lava-ron para eliminar el suelo presente y posteriormente se colocaban en una solución de fungicida para desinfectar. Luego se colocaron sobre papel para germinación en una cámara a 30ºC. Se realizaron evaluaciones a los 8 y 15 días después de la siembra. Las variables evaluadas fueron: porcen-taje de germinación, porcentaje de semillas no germinadas y porcentaje de semillas viables. Para determinar la viabilidad, las semillas no germinadas en donde no se detectaba descompo-sición de las mismas fueron sometidas a la prueba con cloruro de tetrazolio, con ésta se comprobó si el embrión se encontraba vivo en ese momento

Resultados obtenidos

Respecto al tratamiento con semillas almacenadas a 7°C, se observó que la dormancia varió de acuerdo con la variedad. En el caso de la variedad Pal-mar 18 en los meses 5 y 6 se obser-vó un incremento en el porcentaje de semillas con dormancia: La diferencia entre el mes 1 y el 6 fue 61,5 %. Para la variedad CR5272, la dormancia dis-minuyó de 36 % a 16 % durante los 6 meses de muestreo (Figura 1).

En pruebas de campo, en ambas va-riedades, las semillas que se mantu-vieron en la superficie del suelo ger-minaron o murieron; no se observaron semillas con dormancia. En general, hasta el mes 5, la germinación fue

mayor en semillas en la superficie del suelo que en las semillas enterradas a 15 y 30 cm de profundidad.

El porcentaje de dormancia fue ma-yor según aumentó la profundidad. En la superficie, la dormancia fue del 0,006%, a 15 cm fue 1,2% y a 30 cm un 2,1%.

El porcentaje de dormancia de la va-riedad Palmar 18 en el segundo mes

de evaluaciones fue de 6,1 %, el cual fue el mayor obtenido en la pruebas de campo durante el experimento.

El porcentaje de dormancia se re-dujo a partir del mes 3. Ya en el mes 6, el promedio del porcentaje de dormancia observado en las dos variedades se encontró ligeramente debajo de 1 % (Figura 1).

Lecciones aprendidas

Hasta los seis meses después de enterradas las semillas, existe un pequeño porcentaje que se man-tiene en reposo (con dormancia) cuando han sido enterradas a 15 cm o 30 cm de profundidad.Sin embargo, es importante que a las tres profundidades todavía existe un pequeño porcentaje de semillas que germinan inmediatamente cuando se les proporcionan las condiciones adecuadas. Se requiere establecer el experimento en otra localidad.

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100 Variedad Palmar 18

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20 40 60 80

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Variedad CR-5272

Meses después de siembra

Figura 2. Porcentaje de semillas germinadas, muertas y latentes (con dormancia) de las variedades comerciales de arroz Palmar 18 y CR5272 enterradas a 0,15 y 30 cm de profundidad en la localidad de Cañas, Guanacaste.

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La utilización de cultivos genéti-camente modificados (CGM) sin afectar los recursos naturales es una prioridad en América Latina y el Caribe (ALC) debido a su condi-ción de centros de origen y diversi-dad. El proyecto Multi-país para la construcción de capacidad para el cumplimiento del Protocolo de Car-tagena sobre Bioseguridad, está en armonía con el acuerdo multilateral respecto al movimiento transfronte-rizo de organismos genéticamente modificados (OGM) que puedan im-plicar un riesgo a la diversidad bio-lógica. La información sobre el flujo de genes entre el arroz cultivado (Oryza sativa) los posibles recepto-

res de genes el arroz maleza (Oryza sativa) y el silvestre (O. glumaepa-tula) es muy importante previo a la liberación de un arroz GM. En forma similar a otras regiones del mundo, la producción de arroz en los países de ALC se ve seriamente limitada por varias enfermedades, plagas y, sobre todo, las malas hierbas. Por otra parte, los países de ALC son el hogar de cuatro especies silvestres de Oryza: O. alta, O. grandiglumis, O. latifolia todos tetraploides (geno-ma tipo CCDD), y O. glumaepatula diploide (genoma AA) este que es más propenso a hibridar con el arroz cultivado (también AA). La eventual siembra de OGMs requiere de infor-mación previa sobre flujo de genes, o posible transferencia de caracte-rísticas, del OGM a un pariente sil-vestre. En Costa Rica existen cuatro

especies silvestres de arroz, entre ellas Oryza glumaepatula que po-dría ser una potencial receptora de polen del arroz cultivado. De ahí la importancia de obtener información sobre O. glumaepatula en cuanto a la diversidad intrapoblacional e in-terpoblacional de la especie y cuan-tificar la magnitud del flujo de ge-nes interespecífica en poblaciones naturales de Oryza en los centros de la biodiversidad tropical, donde la información es escasa. El arroz transgénico resistente a herbicidas (RH) puede ser utilizado para faci-litar el control selectivo de malezas con herbicidas de amplio espectro. Sin embargo, su posible liberación comercial ha aumentado la preocu-pación de bioseguridad debido a la posibilidad de flujo genético entre variedades transgénicas y parientes

silvestres y malezas relacionadas. Por lo tanto, los reguladores en bio-seguridad requieren de estudios de referencia diseñados para entender la interacción entre las especies de arroz cultivado malezas y silvestres, como potenciales receptores de transgenes, y la posibilidad de hí-bridos que los porten.


Objetivo 1: Estudiar la adaptabilidad de los híbridos arroz maleza y arroz resistente a herbicida recolectados en campo en condiciones de inver-nadero y competencia.

Objetivo 2. Determinar la habilidad combinatoria entre el arroz cultiva-do y maleza mediante cruces artifi-ciales.

Objetivo 3: Estudiar la adaptabilidad de los híbridos arroz maleza y arroz resistente a herbicida producidos por cruces artificiales.

Objetivo 4: Estudiar la diversidad genética y determinar en forma in-directa el flujo génico histórico en las poblaciones de O. glumaepatula localizadas en el humedal del Río Medio Queso (Los Chiles, Alajue-la) y Murciélago (Guanacaste) y el arroz cultivado O. sativa.


Objetivo 1: Se recolectaron semi-llas de plantas de arroz maleza en campos de arroz. Estos materiales proceden de los lotes Río Seco y

Proyecto: Flujo de genes del arroz cultivado (O. sativa) al arroz maleza (O. sativa) y a la especie silvestre (O. glumaepatula) en un Centro de Diversidad Tropical: determinación de la estructura genética y

capacidad de sobrevivencia de los híbridos de arroz cultivado maleza.

Proyecto Costa Rica

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Playitas (finca arrocera Pelón de la Bajura, Guanacaste). En estos lotes se utilizó el paquete Clearfield con anterioridad, y se reportó la presen-cia de arroz rojo maleza hibridizado con esta variedad. Las plantas se multiplicaron y evaluaron para su resistencia o susceptibilidad a las imidazolinonas mediante pruebas de dosificación diferencial con este herbicida. Las semillas se germi-naron en un plato de petri con ni-trato de amonio, en condiciones de luz. Una vez germinada, la semilla se plantó en almácigos con suelo, para sembrarse posteriormente en macetas. Las plantas se mantuvie-ron regadas a capacidad de campo y se conservaron en condiciones controladas de invernadero. En los experimentos de competencia se utilizaron inicialmente plantas con tamaño uniforme entre sí, para des-cartar que las posibles diferencias observadas en las variables a medir se deban a desigualdades provo-cadas por el tamaño inicial de las plantas. Se utilizaron macetas con un diámetro aproximado de 25 cen-tímetros. La densidad de población por maceta fue de diez plantas, con una distribución espacial uniforme. Se implementaron seis diferentes tratamientos, siguiendo diferentes proporciones de siembra de plantas de arroz rojo resistente a imidazo-linonas y arroz rojo susceptible. El primer tratamiento consistió en una proporción de siembra de 10 plan-tas resistentes vs. 0 plantas sus-ceptibles. Los demás tratamientos se establecieron de manera similar, siguiendo las proporciones 8 plan-tas resistentes vs. 2 plantas suscep-tibles, 6 plantas resistentes vs. 4 plantas susceptibles, 4 plantas re-sistentes vs. 6 plantas susceptibles, 2 plantas resistentes vs. 8 plantas susceptibles y un tratamiento final con 10 plantas susceptibles. Se tu-vieron seis replicas por tratamiento en cada experimento. Las macetas se rotaron aleatoriamente cada tres

semanas para evitar el efecto bor-de. Se evaluaron cada 15 días por un periodo de diez semanas, siete características morfológicas y la producción de semilla.

Objetivo 2 y 3: Para la producción de híbridos se utilizaron 10 acce-siones de arroz maleza del banco de semillas del Centro de Investigación en Biología Celular y Molecular (CIBCM-UCR), pertenecientes a 5 morfotipos, tipo sativa e interme-dio (Arrieta-Espinoza et al. 2005) y recolectadas en el 2000 previo a la liberación de las variedades resis-tentes a imidazolinonas. La semi-lla de las variedades resistentes a herbicida se sembró semanalmente en el invernadero, para la sincroni-zación de la floración entre el arroz maleza y las variedades. Se reali-zaron cruces manuales dirigidos entre los arroces maleza (líneas maternas) y las variedades Clear-field® (líneas paternas), basándose en el protocolo implementado por Sarkarung (1991), que se modificó y adaptó para mantener las plantas en invernadero. La semilla híbrida se germinó in vitro con papel filtro y agua destilada estéril, a una tem-peratura de 26 °C, 41% humedad y fotoperiodo 12/12, hasta alcanzar una altura aproximada de 10 cm cuando se trasplantó y se aclimató en invernadero. Junto con esta se-

milla se germinó semilla de líneas parentales de arroz maleza y las variedades. Se realizaron 7 evalua-ciones cada 15 días, hasta llegar a los 105 días de edad, en plantas hí-bridas y líneas parentales. Variables medidas: altura de la planta (desde base hasta hoja más larga), brotes de cada planta, número de hojas y se registró número de plantas en floración. Se comparó promedios de altura y número de brotes entre los híbridos y padres por morfotipo y se realizaron curvas de crecimien-to de los híbridos y los padres por tipo sativa e intermedio. Para deter-minar diferencias significativas se realizó una prueba de diferencia sig-nificativa honesta (DSH) de Tukey. Una vez que se obtuvo la semilla una parte se utilizó para las pruebas de competencia y la otra para con-tinuar con el estudio de habilidad combinatoria en las siguientes ge-neraciones.

Objetivo 4: Se recolectaron mues-tras de individuos de seis poblacio-nes de arroz silvestre del humedal del Río Medio Queso en Los Chiles, Alajuela y una de Murciélago, Cua-jiniquil, Guanacaste en Costa Rica, y seis individuos del arroz cultivado. Se utilizó la técnica molecular AFLP (Amplified Fragment Length Poly-morphism, por sus siglas en inglés) para hacer el análisis genético. La

determinación de la estructura ge-nética de las poblaciones indica el nivel de similitud o diferencia entre ellas, y al utilizar la técnica de AFLP, se puede deducir en forma indirecta si ha habido flujo de genes históri-co: entre menor es la estructura ge-nética entre las poblaciones, mayor sería el flujo de genes entre ellas. Se recolectaron y georeferenciaron 150 muestras de O. glumaepatula distribuidas en seis poblaciones del humedal del Medio Queso y 20 muestras de una población en Mur-ciélago. En cada sitio de recolecta, se colectaron muestras de hoja, se colocaron en bolsas de plástico eti-quetadas en una hielera con hielo, hasta ser trasladadas al laboratorio donde se almacenaron a -20°C. El ADN total de cada muestra se extra-jo con un FastDNA ® Kit y con el triturador de hojas FastPrep ®. La cantidad y calidad del ADN se vi-sualizó en geles de agarosa al 1% y se determinó su concentración con una escalera cuantificación molecu-lar. Un total de 80 muestras de O. glumaepatula y seis de las varieda-des cultivadas de arroz O. sativa se analizaron mediante la técnica de AFLPs (Vos et al. (1995). Para ello, se siguió el protocolo de la com-pañía Applied Biosystems. Se hizo una preamplificación con los impri-madores M-C y E-A y se evaluaron 32 combinaciones de imprimadores

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Oryza glumaepatula Comercial

GuanacasteEl Muro

Figura 1. Nivel de mezcla genética entre individuos de Oryza glumaepatula y la variedad comercial (O. sativa). El color rojo denota los marcadores predominantes en O. glumaepatula y el verde en el arroz cultivado. Los individuos del “Muro” y “Guanacaste” presentan barras de dos colores.

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para la amplificación selectiva. Las amplificaciones se realizaron en un termociclador Hybaid Sprint. Los fragmentos obtenidos de la ampli-ficación selectiva fueron separados por su tamaño en un secuenciador ABI 310 de Applied Biosystems. Los electroferogramas obtenidos se analizaron con el programa Gene-Marker. Se analizaron los fragmen-tos de un tamaño entre 150 y 500 pares de bases (pb), y se realizó una matriz binaria según la presencia (1) o ausencia (0) de dichos fragmen-tos. Se calculó la diversidad gené-tica de seis poblaciones de Oryza glumaepatula en Los Chiles y una de Guanacaste mediante el índice de Shannon y por métodos Bayesia-nos (Holsinger and Wallace, 2004). El programa Structure (Pritchard, 2000) se utilizó para confirmar si las poblaciones de la especie sil-vestre de Oryza glumaepatula forma grupos que se han cruzado al azar (grupos panmíticos) y también para determinar la existencia de mezcla genética entre las variedades co-merciales y la especie silvestre.


Objetivo 1: La evaluación del ex-perimento de competencia está en desarrollo. Se realizó la primera evaluación (en donde no se ha al-canzado el máximo crecimiento de

las plantas por maceta) del expe-rimento y no se encontraron dife-rencias significativas entre la altura de las plantas y la condición de re-sistencia/susceptibilidad, según el tratamiento aplicado (F = 0.310, p = 0.877). Siguiendo el mismo patrón, no se reportan diferencias significa-tivas para el número de culmos (F = 0.407, p = 0.832). Por evaluarse la primera etapa, se esperaba que la competencia no presentara un efecto marcado sobre el crecimiento de las plantas. De esta manera, se estandariza el crecimiento. (Connor & Loomis 2002).

Objetivos 2 y 3: Se obtuvo un total de 337 híbridos resultantes de los cruces manuales entre arroces ma-leza y las variedades CFx-18 y Puitá INTA. Las plantas crecieron y se evaluaron en condiciones de pro-ductividad a razón de dos plantas por pote. En la primera generación se observó claramente un vigor hí-brido en las plantas producto del cruce entre el arroz maleza (madre) y el arroz cultivado con resistencia a herbicida (padre). Su altura que en promedio fue de 100 a 120 cm, que es mayor a la del arroz cultivado que mide en promedio 80 cm. El número de brotes varió según el arroz male-za utilizado para el cruce. En el caso de los híbridos que tuvieron como madre los morfotipos (WM-073 y

WM-120) se observó un mayor nú-mero de brotes comparado con sus progenitores. Los resultados mues-tran un alto vigor híbrido en etapas tempranas del crecimiento vegetati-vo pero además inician su proceso de floración y producción de semilla más tempranamente.

Objetivo 4: Se encontró que la es-pecie silvestre O. glumaepatula presentó una mayor diversidad genética (H’ = 0.177 ) que el arroz cultivado O. sativa (H’=0.135). Asi-mismo, se encontró una clara di-ferenciación genética entre ambas especies (ΦST=0.161, p<0.01). Las poblaciones de O. glumaepatula ubicadas en Los Chiles y Cuajini-quil no presentaron diferenciación genética y mostraron una estructura genética baja aunque hay una se-paración geográfica, lo cual indica que ha ocurrido flujo de genes entre estas poblaciones de arroz silves-tres. Ello puede deberse a eventos de dispersión de semilla, plántulas o en última instancia por polen. Por último, se analizaron los marcado-res predominantes en la especie silvestre y el arroz cultivado los cuales están representados gráfi-camente por barras de color rojo y verde respectivamente en la Figura 1. Se encontró que el 70% de los individuos recolectados en Muro de Los Chiles y Murciélago, Guana-caste presentan cierta mezcla gené-tica con las variedades comerciales. Obsérvese que los individuos de es-tas dos poblaciones aunque tienen barras predominantemente rojas, indicadoras de los marcadores de la especie silvestre, también presentan secciones verdes que corresponden a marcadores del arroz cultivado. Los resultados de esta investiga-ción permiten concluir que existe el potencial de flujo génico entre la especie silvestre Oryza glumaepatu-la y el arroz cultivado Oryza sativa lo que conlleva una debida conside-ración desde el punto de vista de la

bioseguridad ambiental. Asimismo, se destaca la necesidad de utilizar un marcador genético que permita determinar la magnitud y dirección del flujo en forma directa ya que datos previos mostraron que los hí-bridos entre estas especies en forma manual (glumaepatula x sativa) no son fértiles.


1. Efecto de penalización en la adaptabilidad de los híbridos producto del cruce entre el arroz maleza x arroz resistente a herbi-cida y su competitividad.

2. Determinación de las caracterís-ticas que determinan la habilidad combinatoria entre el arroz culti-vado y maleza mediante cruces artificiales.

3. Información científica sobre la diversidad genética de la especie silvestre de arroz O. glumaepatu-la localizadas en el humedal del Río Medio Queso (Los Chiles, Alajuela) y Murciélago (Guana-caste) a nivel intrapoblacional e interpoblacional en un centro de diversidad tropical.

4. Información indirecta sobre la posibilidad de flujo génico histó-rico entre arroz cultivado O. sati-va y el silvestre O. glumaepatula.

5. Relevancia de realizar conside-raciones e implementar medidas en Bioseguridad ambiental para mantener la integridad de la es-pecie silvestre de arroz.

6. Importancia de realizar un estudio para comparar la diversidad gené-tica y el flujo de genes de la especie silvestre de arroz Oryza glumaepa-tula en los países latinoamericanos en donde se ha encontrado esta especie silvestre tales como Co-lombia, Venezuela y Brasil.

Proyecto Costa Rica

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Es importante destacar la falta de in-formación acerca del uso de arroza-les por aves acuáticas en Costa Rica. En este contexto, también resaltar la carencia general de información acerca de las aves acuáticas, sus movimientos y su distribución en el país. Por estos factores, este traba-jo analiza el uso potencial de estos ambientes por las aves acuáticas y las posibilidades de dispersión de propágulos de arroz.

Previo a este estudio, se desconocía la riqueza de la avifauna en los arrozales de la zona norte del país y su efecto en los cultivos de arroz. Las aves de los humedales pueden actuar como dis-persoras para muchas plantas acuáti-cas que no utilizan los agentes abió-ticos, como el viento. La importancia de este estudio radica en brindar in-formación biológica de diferentes especies de aves silvestres acuáticas (residentes y migratorias) que visitan los arrozales de la Zona Norte del país (Caño Negro y Medio Queso), con la finalidad de conocer cuáles son las aves que dispersan semillas de arroz en estado silvestre y dar herramientas a las autoridades del país para el ma-nejo de flujo de genes en términos de bioseguridad, enmarcado dentro del Protocolo de Cartagena sobre Biose-guridad, para el cultivo de arroz en la zona de estudio.


Objetivo General:

Evaluar el uso hábitat de las aves acuáticas residentes y migratorias en los arrozales de Medio Queso y

Caño Negro para valorar la siembra de arroz en los humedales de la Zona Norte de Costa Rica.

Objetivos específicos

• Listar e identificar las especies de aves que utilizan los arrozales.

• Determinar la abundancia, diver-sidad y riqueza de aves acuáticas en dos arrozales de la Zona Norte del país.

• Determinar el uso de hábitat y comportamiento de aves en los arrozales.


• Conteos por puntos en los hu-medales de Medio Queso y Caño Negro: para desarrollar estas ac-tividades se realizan visitas men-suales en las zonas de estudio para la identificación y posterior confección del inventario de aves, además se realizan conteos de aves en puntos fijos estableci-

dos en los humedales de Medio Queso y Caño Negro.

• Uso de redes de niebla para la captura de aves y realizar la revi-sión correspondiente del cuerpo para identificar algún rastro o indicio de semillas o propágulos de arroz.

• Observaciones directas en los al-rededores de dos humedales de estudio para la evaluación de los diferentes hábitats: para determi-nar el uso de los diferentes hábi-tats que ofrecen los humedales.


Se identificaron un total de 172 es-pecies de aves, entre las cuales 42 especies son migratorias latitudi-nales y 129 especies residentes, 53 especies son de hábitos acuáticos y 119 especies de hábitos mixtos (terrestres y semi acuáticos). Se registraron 10 especies de aves ali-mentándose de Oryza sativa, O. glu-maepatula y O. latifolia, en ambas localidades del estudio. Se capturó

una paloma coronigrís (Leptotila plumbeiceps), que transportaba un propágulo de gramínea en su cuer-po. Además, dentro de las observa-ciones realizadas se registraron dos especies de aves con nuevos rangos de distribución para el país como el rascón moteado (Pardirallus macu-latus) y el avetoro norteño (Botaurus lentiginosus). Este último es un re-sidente raro de invierno y poco co-mún, y no hay registros de esta es-pecie desde principios de siglo XX.

La observación de 10 especies de aves alimentándose de arroz sil-vestre y comercial, la presencia de un propágulo de gramínea en una paloma coronigris y los nuevos re-gistros de distribución para el país de dos especies raras y poco comu-nes, son hallazgos de relevancia y de grandes aportes para el conoci-miento en la dinámica de los hume-dales y sus aves. Por lo tanto, los humedales ofrecen los requerimien-tos biológicos básicos y necesarios a las aves, por ello su protección y manejo es de importancia para el país y para las aves presentes en la zona, de manera que se asegure su perpetuidad en el futuro.


Los registros de las nuevas espe-cies para el humedal y datos de nuevos hallazgos de distribución para el país indican que aún existen vacíos en cuanto a: estudios de in-vestigación de algunos humedales, conocimiento y prioridad que se da a estos espacios biodiversos. Es de suma importancia dar seguimiento a este estudio y realizar un monito-reo constante para proponer las me-didas de conservación necesarias para estos humedales.

Proyecto: Monitoreo biológico de aves acuáticas en arrozales de la zona norte de Costa Rica

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Varias estrategias de investigación, como los meta-análisis, se han usa-do para determinar el impacto de cultivos modificados genéticamente (OGM) con la toxina de la bacteria Bacilus thuringhesis en organismos no-blanco (Marvier et al. 2007, Wol-fenbarger et al. 2008). A pesar de que no se espera que cultivos genética-mente modificados puedan afectar directamente poblaciones de insectos parasitoides (e.g. Chen et al. 2008), especies que parasitan lepidopteros pueden mostrar una reducción en su número en OGM debido a la reduc-ción del número de sus huéspedes. Ésta suposición debe ser demostra-da, y si éste es el único efecto, los parasitoides de otros insectos no deberán verse afectados.

El proyecto aportará datos de pobla-ciones de parasitoides asociados con arroz no modificado genéticamente, con el objetivo de brindar datos con los cuales comparar con OGM en el momento de que se le otorgue en el futuro el permiso de siembra. Se utiliza arroz debido a que tiene una importancia alimenticia esencial, se siembra extensivamente bajo diferen-tes condiciones (secano o anegado) y actualmente existen variedades de arroz genéticamente modificado que ya se cultiva en otros países o se tramitan sus respectivos permisos de siembra. Se enfocó el estudio en el grupo de parasitoides debido a que se pueden separar fácilmente de trampas para insectos y se pueden identificar a nivel de especie de forma realista, especialmente ciertos indivi-duos del grupo de Ichneumonidae y Braconidae. Muy importante es que

estas familias de insectos incluyen parasitoides de leipdopteros que son plagas en los cultivos, como también otros parasitoides que interactúan con otras especies de insectos.

El presente estudio generará datos so-bre poblaciones de ciertos parasitoi-des clave a través del tiempo y deter-minará si aplicaciones de insecticida elaborado con la toxina de Bt afectan dichas poblaciones. De igual forma, se validará una metodología sencilla para el monitoreo de poblaciones de un grupo importante de organismos no-blanco, y aportar dicho protocolo, aplicable a otros cultivos y en otros países de América Latina.


Objetivo General: Identificar los principales parasitoides asociados al cultivo de arroz y determinar el impacto de aplicaciones de Bt en las poblaciones de parasitoides.

Objetivos específicos:

• Identificar los parasitoides asocia-dos con arroz en Costa Rica.

• Comparar las poblaciones de pa-rasitoides en arroz cultivado en secano y anegado.

• Comparar las poblaciones de pa-rasitoides en lotes sembrados de arroz en forma anegada y bajo tres tratamientos: aplicaciones norma-les de insecticidas, aplicaciones de insecticidas basados con la toxina Bt y sin aplicaciones.

• Comparar los parasitoides cap-turados con trampas Malaise con los conocidos parasitoides de in-sectos plagas en arroz.

• Aportar un protocolo para análisis de riesgo futuro involucrando pa-rasitoides.


Se colocaron tres trampas Malaise (adquiridas de Sante Traps, USA) en tres lotes de arroz sembrado de forma anegada (Hacienda Mojica, Cañas, Guanacaste), uno en cada tratamien-to: – insecticida (Excalicur y Muralla Delta), sin aplicación (control), y con insecticida basado con toxina Bt. Las trampas se ubicaron a 403 m (del blo-que tratado con insecticida y el control) y a 230m (del control al tratado con Bt) entre ellos, y cada trampa localizada casi en el centro de cada bloque de tra-tamiento. Todas las trampas se coloca-ron a más de 100m del borde del cam-po de cultivo para minimizar la captura de insectos no asociados al cultivo de arroz (sin embargo sucedió en una minoría de los individuos capturados). Los contenidos de las trampas se re-colectaron cada dos semanas y siete muestras fueron usadas para análisis cuantitativos, los cuales compren-dieron un ciclo de siembra durante la época lluviosa del 2011- germinación en agosto y cosecha en diciembre. Las muestras fueron separadas en labo-ratorio con la ayuda de microscopios y la separación se hizo en dos fases: . 1 - Ichneumonidae, Braconidae y otros macrohimenópteros en un vial + Fulgoroidea (para examinar parasi-toides de Tagosodes) en otro vial, y, 2 – microhimenópteros (de los cuales Encyrtidae, Eurytomidae, y Mymaridae se removieron posteriormente). Otros tres lotes se localizaron en la parte central Pacífica de Costa Rica (Finca 45, Parrita, Puntarenas) pero debido al exceso de lluvias e inundaciones no se hicieron las aplicaciones respectivas.

Basados en el conocimiento existente sobre la taxonomía de los himenóp-teros, se identificaron ichneumonidos

y braconidos y se montaron selecti-vamente en alfileres y se etiquetaron. Todos los especímenes colectados no se montaron debido a la gran can-tidad de ellos que se lograron atrapar y se decidió montar solo unos cuan-tos representativos de cada morfo-es-pecie. Se contó con la asistencia para realizar algunas identificaciones de varios especialistas como: Michael Sharkey (Zelomorpha), Scott Shaw (Aleiodes y Meteorus), y David Wahl (Campoplex). Las especies identifi-cables de ichneumonidos y braconi-dos species fueron contados, y sus respectivos representativos, ambos depositados en alcohol.

Todos los especímenes están depo-sitados en el Museo de Zoología de la Universidad de Costa Rica. Se usó información de la literatura para dis-tinguir entre parasitoides de plagas de arroz versus parasitoides de otras especies de insectos.

Se realizó un análisis de Kruskall-Wallis para determinar si existían dife-rencias estadísticamente significativas entre el número total de parasitoides encontrados en los diferentes trata-mientos durante todo el muestreo en Cañas. Además, se realizó una prueba de bondad de ajuste (Chi cuadrado) para determinar si existían diferen-cias entre la cantidad de parasitoides encontrados por tratamiento en cada fecha de muestreo realizado en Cañas.


Para el análisis cuantitativo de com-parar tres bloques se seleccionaron parasitoides ichneumonidos y bra-conidos basados en dos criterios principales: 1.-grupo taxonómico que pudiese clasificarse a nivel de especie (o en pocos casos, como

Proyecto: Parasitoides himenópteros asociados a cultivos de arroz en Costa Rica.

Proyecto Costa Rica

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morfo-especie), y 2) especies que fueran relativamente abundantes y presentes por el período de muestreo. Con el objeto de aportar un protocolo sencillo capaz de ser implementado en futuros estudios, se decidió no escoger los microhimenópteros (da-tos no presentados) pues requieren mayor inversión de tiempo para su separación. Además de los hime-nópteros parasitoides, se separaron dos especies de moscas sciomizidas (cuyas larvas son depredadoras de caracoles) y una especie de Strepsip-tera (Elenchidae, cuya larva parasita Delphacidae como Tagosodes).

Las dos especies de Sciomyzidae (Sepedomerus macropus y Dictya sp.) y la siguiente lista de parasitoi-des himenópteros se cuantificaron para cada tratamiento, fecha de colec-ta y localidad.

Ichneumonidae: CampopleginaeCampoplex ovivenans – se cono-ce que parasita Rupela albinella (barrenador del arroz)

Ichneumonidae: OphioninaeEnicospilus purgatus – conocido por parasitar larvas de Noctuidae

Ichneumonidae: CryptinaeStrabotes sp. – se conoce que pa-rasita Rupela albinella (barrenador del arroz)

Braconidae: RogadinaeAleiodes nigristemmaticum – co-nocido por parasitar larvas de Noctuidae

Braconidae: MeteorinaeMeteorus laphygmae – conocido por parasitar larvas de Noctuidae

Braconidae: AgathidinaeZelomorpha arizonensis – cono-cido por parasitar Noctuidae ca-tocalines

Solo tres ichneumonidos estuvieron en suficiente número para realizar aná-lisis estadísticos. No se encontraron diferencias estadísticamente significa-

tivas en el número total de parasitoides de los géneros Campoplex, Enicos-pilus y Strabotes en cada tratamiento (H2,21=0.096, p=0.9528) (Fig.1).

Se encontraron diferencias estadísti-camente significativas en el total de parasitoides encontrados (sumando Campoplex, Enicospilus y Strabotes) entre los tratamientos al final de la temporada de siembra.

De los tres parasitoides identificados y seleccionados, Campoplex ovive-nans fue el más abundante al final de la época de siembra. Estos patrones inter-específicos pueden deberse a diferencias de abundancia y eficien-cia de captura de las trampas Malaise (i.e. diferencias en comportamiento de vuelo). Importante de recalcar el hecho que al final de la época de siembra se dejan de aplicar insectici-das. La mayoría de los mismos para-sitoides se encontraron en Parrita, a pesar de que Meteorus y Zelomorpha no estaban presentes, e individuos del género Strabotes de Parrita pa-

recen ser una especie diferente. En general, el número de individuos en Parrita fue mucho menor al encontra-do en Cañas, lo cual puede deberse parcialmente a la ubicación de las trampas. Como ya se mencionó, de-bido a las fuertes lluvias en Parrita, no se pudo realizar la comparación ade-cuada entre los dos sitios de siembra de arroz.

Otros parasitoides himenópteros que se encontraron son los siguientes: Te-lenomus (Scelionidae), Brachymeria y Conura (Chalcididae), al menos siete especies de Encyrtidae (John Noyes, comunicación personal), Stantonia (Braconidae: Orgilinae), Myzinum y Tiphia (Tiphiidae), Campsomerus (Scoliidae), Larra godmani (Crabro-nidae), y muchas otras más que aún están siendo examinadas. Además de los parasitoides himenópteros, numerosos strepsipteranidos (Elen-chidae) fueron encontrandos en las trampas, incluyendo machos de vida libre y hembras no-aladas insertadas en sus hospederos delfácidos.

Las tres concluciones principales son:

1. Aunque no se encontraron dife-rencias entre tratamientos en el número total de las tres especies de Ichneumonidae, pero si se en-contraron diferencias estadística-mente significativas en el número de parasitoides entre tratamientos

en 4 de los 7 muestreos. En gene-ral, la aplicación de la toxina Bt no tuvo efecto negativo en el número de parasitoides (a pesar de ser pa-rasitoides de Lepidoptera).

2. En general, la abundancia de indi-viduos fue menor en Parrita que en Cañas.

Los parasitoides representan un buen grupo para usar en estudios de or-ganismos no blancos y son fáciles de muestrear con la trampa Malaise. El protocolo requiere la selección de especies grandes, abundantes y fá-ciles de identificar, p.ej. Campoplex ovivenans.

LECCIONES APRENDIDAS

1. Los bloques probablemente re-quieren ser más grandes para comparar número de parasitoi-des entre tratamientos, pero no fue posible pues eran fincas de propietarios privados que cola-boraron gratuitamente.

Las trampas Malaise dan una colec-ta sencilla y repetible para muestras de parasitoides y ciertas especies que pueden ser posibles candidatos para futuros estudios de organis-mos no-blanco. Por ejemplo, en arroz Campoplex ovivenans es abun-dante, es conocido por atacar a una de las principales plagas en arroz y puede ser separado fácilmente en las muestras recolectadas.

No Bt InsTratamiento

-40

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Prom

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del

total

de p

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reo Promedio

Promedio ±SE Promedio ±DE

Figura 1. Promedio del total de parasi-toides por muestreo encontrados en los tratamientos sin aplicación (No), insec-ticida con toxina Bt e Insecticida normal, tomando en cuenta solamente los ichneu-mónidos de los géneros Campo, Enico y Strabo en Cañas, Guanacaste, Costa Rica.

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El arroz es predominantemente au-topolinizado, pero la polinización cruzada ocurre aunque sea a tasas muy bajas, típicamente inferiores al 1%. En estudios realizados con arroz resistente a herbicida en los EE.UU. se ha confirmado una tasa de cruzamiento del 0.08%, en cultivos donde un 90% de arroz transgénico se encontraba entremezclado con un 10% de arroz convencional. No obstante, los híbridos se hallaron únicamente entre plantas adyacen-tes y ninguno a distancias mayo-res de 21 m. de la fuente del polen (Valverde, 2005). Las especies sil-vestres del género Oryza tienen una distribución pantropical y cuatro de esas especies han sido identi-ficadas en el trópico americano: O. glumaepatula; O. grandiglumis; O. alta y O. latifolia. De estas especies silvestres solo O. glumaepatula es un diploide AA, una característica común con O. sativa o arroz cultiva-do, la cual les da la potencialidad de cruzarse entre si.

Estudios recientes realizados en Costa Rica corroboraron el cruza-miento entre el arroz cultivado y la especie silvestre O. glumaepatula en ambientes naturales (Lentini, Z. y Espinoza A., 2005). Debido a que el arroz se siembra ocasionalmente cerca de poblaciones de O. glumae-patula y a las prácticas de manejo de arroz, ocasionalmente la floración de ambas especies podría coincidir, lo que permitiría su potencial cru-zamiento. Los cruces naturales apa-rentan ser estériles pero aquellos

híbridos interespecíficos que logren retrocruzarse espontáneamente con el arroz podrían tener una ventaja adaptativa. Por lo expuesto ante-riormente el tener la capacidad de identificar los sitios donde se de-sarrollan los cultivos comerciales, así como sus parientes silvestres y el definir una adecuada separación espacial entre ambos es una de las primeras herramientas para evitar el flujo de genes con su subsecuente riesgo ambiental.


Objetivo General del subproyecto:

Desarrollar un sistema de informa-ción geográfica que permita evaluar el “riesgo ambiental” de la introduc-ción de cultivares genéticamente modificados de arroz.

Objetivos específicos del subproyecto

• Elaborar una base de datos geo-referenciada de la distribución de arroz y algodón cultivado en

Costa Rica y de las especies de Oryza nativas.

• Implementar una base de datos geográfica de los laboratorios, invernaderos, campos y áreas de procesamiento de cultivos gené-ticamente modificados en Costa Rica.

• Utilizar las bases de datos geo-gráficas para facilitar la toma de decisiones en relación con el cultivo de arroz genéticamente modificado en Costa Rica.


Levantamiento de áreas arroceras: Para mapear las áreas cultivadas de arroz se contó con la colaboración del personal de la Corporación Arro-cera Nacional (CONARROZ), quienes realizan un registro anual de produc-tores de arroz. Con la información de ubicación se procedió a digitalizar las fincas utilizando fotografía aérea e imágenes de satélite. Debido a la alta nubosidad en muchas regiones del país se debió proceder con medición

directa de fincas utilizando un apara-to de posicionamiento global o GPS. Distribución de las especies nativas de Oryza sp.: la distribución poten-cial de especies de Oryza nativas se generó utilizando el modelo MaxEnt (Phillips, et al, 2006), a partir de un inventario previo de arroces silves-tres, realizado por la Universidad de Costa Rica (Zamora et al, 2003). Se utilizaron los datos bioclimáticos de la base de Worldclim (http://www.worldclim.org) que almacena un resu-men de 19 variables de precipitación y temperatura para el periodo 1950-2000. Los datos de elevación digital provienen de la misión topográfica de radar (SRTM, http://www2.jpl.nasa.gov/srtm/).Mapa de riesgo de flujo de genes: De las especies encontradas en Costa Rica, únicamente Oryza glu-maepatula puede cruzarse con el arroz cultivado, por tener genoma diploide AA. Por esta razón, los mapas de ries-go sólo consideran esta especie. Los mapas se construyeron a partir de la sobreposición de los mapas de exis-tencia de arroz cultivado y de distri-bución potencial de O. glumaepatula siguiendo la siguiente matriz:

Proyecto: Generación y evaluación de un sistema de información geográfica para mapear áreas de plantas cultivadas, sus parientes silvestres y el posible flujo

Proyecto Costa Rica

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Los resultados obtenidos se mues-tran principalmente como produc-tos en términos de mapas. Solo se muestra el mapa de la zona donde existe la especie silvestre O. glu-maepatula (figura 1) y el mapa de zonas con potencial riesgo de cruce con el arroz cultivado (figura 2). Además, en la obtención de esa información y posterior a ella, se realizó una fuerte actividad de capa-citación dirigida a los técnicos ope-rativos de la Corporación Arrocera Nacional y a auditores en bioseguri-

dad y personal del Servicio Fitosa-nitario del Estado. Esta capacitación refuerza una de las actividades más importantes del proyecto dirigida a fortalecer la capacidad operativa de las instituciones nacionales. En nuestro caso, la capacitación estuvo orientada al mapeo de lotes o fincas con GPS y a la introducción de esos datos en Sistemas de Información Geográfica


• El uso de SIG y los modelos de distribución de especies son de

utilidad para marcar áreas de riesgo potencial de flujo de ge-nes entre especies cultivadas y sus parientes silvestres.

• El esquema utilizado con el culti-vo de arroz se puede utilizar con otros cultivos.

• En el caso de Costa Rica solo la Zona Norte presenta riesgo mo-derado y alto de flujo de genes entre el arroz cultivado y sus parientes silvestres, particular-mente en los alrededores del humedal de Medio Queso.

Figura 1. Mapa de distribución potencial de O. glumaepatula en Costa Rica Figura 2.

Fincas arroceras dentro de áreas de “alto riesgo” de flujo de genes para O. glumaepatula.

Se logró identificar una finca de 202 Has, que representa riesgo de aporte de material genético que podría hibridizar a O. glumaepatula.

Matriz de “riesgo” de flujo entre arroz cultivado y arroz silvestre

Presencia de arroz cultivado

Distribución potencial de O. glumaepatula

0-50 50-65 65-75 >75

SI NULO LEVE MODERADO ALTO

NO NULO NULO NULO NULO

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El sistema de producción CLEAR-FIELD® utiliza variedades de arroz que fueron obtenidas por el INTA de Concepción del Uruguay y la Uni-versidad de Luisiana con técnicas convencionales de mejoramiento genético (selección y posterior incorporación a las variedades convencionales), y no mediante la introducción de ADN de otras espe-cies o reinos; por esta razón no se considera un organismo genética-mente modificado (OGM) o transgé-nico; sin embargo, estas variedades se utilizaron para simular los posi-bles efectos que tendría la eventual introducción de una variedad de arroz genéticamente modificado con resistencia a los herbicidas.

El sistema de producción CLEAR-FIELD® está conformado por tres componentes que ayudan a garan-tizar la limpieza de los campos: 1) Semilla certificada CLEARFIELD®, 2) Herbicida CLEARFIELD® autori-zado y 3) Programa de custodia.

Debido a la importancia que tiene el arroz en la dieta de los costarri-censes, la introducción de estas variedades se ha convertido en una herramienta efectiva para el control de plantas de arroz indeseables y en especial arroz rojo , una maleza de alta capacidad invasiva que puede generar pérdidas cercanas al 60% de la cosecha. La variedad CFX-18 se está cultivando oficialmente en el Costa Rica desde el 2002, mientras que la variedad PUITA INTA CL se empezó a cultivar en el 2005; ambas

variedades han permitido habilitar lotes para el cultivo que anteriormen-te se habían descartado por los altos niveles de infestación de arroz rojo.


Objetivo General del subproyecto

Utilizar el sistema de producción CLEARFIELD® para estimar, me-diante una evaluación ex post, los impactos socioeconómicos que podría tener la introducción de una variedad de arroz genéticamente modificada con resistencia a un her-bicida en las Regiones Chorotega y Pacífico Central de Costa Rica.

Objetivos específicos del subpro-yecto

• Describir el perfil socioeconómi-co (tipología) de los productores arroceros que han adoptado el sistema de producción CLEAR-FIELD® en comparación con productores que no lo utilizan.

• Evaluar en el sitio, los costos y beneficios directos (pecunia-rios) del sistema de producción de arroz CLEARFIELD® en dos zonas específicas del país en términos de rentabilidad, ren-dimientos y requerimientos de insumos y mano de obra.

• Analizar las percepciones de los tomadores de decisiones de las instituciones vinculadas con el sector arrocero, en relación con el tema de introducir organismos genéticamente modificados en la producción, al tomar en cuenta los resultados obtenidos en el análisis del sistema de produc-ción de arroz CLEARFIELD® que se han presentado en el país.

• Divulgar los resultados de la in-vestigación a la población, agri-cultores e instituciones vincula-das con el sector arrocero.


Descripción del sector arrocero: información secundaria de los in-formes estadísticos elaborados por Corporación Arrocera Nacional de Costa Rica (CONARROZ), así como información bibliográfica que sirvió de apoyo para interpretar los resul-tados de las estadísticas del sector.

Descripción del perfil socioeconó-mico de los productores que han te-nido la experiencia de utilizar el sis-tema de producción CLEARFIELD se realizó un muestreo probabilís-tico en las regiones Chorotega y Pacífico Central, este muestreo se realizó con el registro de produc-tores suministrado por CONARROZ e incluyó productores de todos los tamaños (pequeños, medianos y grandes) que cultivan bajo las mo-dalidades de riego y de secano.

Evaluación de costos de produc-ción: se visitaron productores en la región Chorotega y Pacífico Central, a cada uno de los productores se les aplicó una entrevista para recolec-tar información sobre los costos de producción en lotes que utilicen el sistema de producción CLEARFIELD y variedades convencionales con el objetivo de determinar si existen di-ferencias en costos y rendimientos.

Percepción de los tomadores de de-cisiones ante una eventual introduc-ción de un OGM en la producción

de arroz: se realizaron dos entrevis-tas, una que recababa información para el método MACTOR y una en-trevista abierta. Los resultados se procesaron en el software MACTOR y UCINET y mediante la herramienta Netdraw se realizó un mapa de los vínculos que existen entre los acto-res y la información de las entrevis-tas abiertas sirvió para fortalecer la interpretación de resultados.


Percepción de los productores de arroz sobre OGMs:

• Existe un bajo nivel de conoci-miento sobre las variedades GM, el 63% de los productores indicó que no sabe nada, el 32% indicó saber algunas cosas y solamente el 5,3% de los productores (35) indicó estar muy informado.

• Al preguntársele a los 35 pro-ductores que tenían algún co-nocimiento sobre las variedades OGM sobre el riesgo ambiental, 20% consideraron estas varie-dades riesgosas el 22,9% indicó que el riego era bajo, el 25,7% las consideran seguras y el 31,4% indicó no saber.

• Al preguntársele a los 35 pro-ductores que tenían algún co-nocimiento sobre las variedades OGM sobre el riesgo para la salud humana; 11,4% las consideran riesgosas; 25,7% indicaron que son de bajo riesgo; 31,4% opi-na que son seguras y el 31,4% indicó no saber los efectos que pueden causarle estas variedades sobre la salud humana.

• El 72,3% de los productores que tienen algún conocimiento so-

Proyecto: Impacto Socioeconómico directo de la producción de arroz bajo la tecnología CLEARFIELD® (CFX-18) en dos zonas

geográficas en Costa Rica: percepción y estudios de casos

Proyecto Costa Rica

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bre las variedades OGM indican que el uso de estas variedades les traerían beneficios, mientras que un 11,7% indican que no les aportaría ningún beneficio y el 16% respondió no saber.

La información de costos obteni-da hasta el momento nos indica que los costos de producción por hectárea de las variedades CLEARFIELD son inferiores a las variedades convencionales, pero los rendimientos por hec-tárea son inferiores, lo cual hace que el costo por saco producido con variedades CLEARFIELD sea más alto que el de las variedades convencionales que tienen mayor producción por hectárea.

Al preguntársele a 17 tomadores de decisiones sobre la posición que asumiría su organización ante una eventual introducción de un OGM en la producción de arroz, se obtuvieron tres respuestas nega-tivas, una positiva y trece actores no lograron definir una posición

institucional oficial ante este tipo de tecnología.

Las respuestas negativas se funda-mentaron en los siguientes aspec-tos: 1) un alto costo de la tecno-logía dificultaría el acceso a todos los productores; 2) la dependencia de los productores con empresas transnacionales que han monopo-lizado la producción de este tipo de semillas, 3) opiniones negativas sobre el consumo de OGM que po-drían provocar en los consumidores un cambio de marca o una reducción del consumo de arroz. Sin embar-go, sus posiciones podrían variar si se logra comprobar que este tipo de tecnologías reduce el uso de in-sumos, aumenta la productividad y los rendimientos, aumenta la resis-tencia a enfermedades o la sequía, trae beneficios para el consumidor y el Estado garantiza su inocuidad para el consumo humano.

La posición favorable recibida se fundamentó en que los OGM son producidos por una técnica más

de mejoramiento genético y por lo tanto no se puede descartar. Mien-tras que las posiciones neutrales se basan en la cautela y la necesidad de realizar más investigaciones que permitan comprobar los beneficios y desmitificar los riesgos del uso de esta tecnología sobre los sistemas productivos, el medio ambiente y la salud humana.

Es importante mencionar que a pesar de que la gran mayoría de los actores no han definido una posición oficial al respecto, los actores reguladores cuyas decisiones y recomendaciones son de carácter vinculante, tendrán un papel protagónico en la eventual aceptación o rechazo de este tipo de tecnología en el país.


• En Costa Rica no se siembran variedades de arroz transgénicas para el consumo humano, pero las variedades CLEARFIELD que son resistentes a un herbicida mediante técnicas convenciona-

les de mejoramiento genético se han convertido en una alternativa para el manejo del arroz rojo.

• A nivel de productores existe un escaso conocimiento sobre lo que son organismo genética-mente modificados y sobre los eventuales riesgos que podría traer su uso sobre el medio am-biente y la salud humana, pero una proporción importante de los productores que tiene algún gra-do de conocimiento sobre este tipo de variedades estima que les traería algún tipo de beneficio.

• Los datos de costos obtenidos hasta el momento indican que el costo por saco producido con un sistema de producción CLEAR-FIELD es mayor que el obtenido con una variedad convencional, sin embargo, a las variedades CLEARFIELD se le debe de reco-nocer la ventaja de que permiten recuperar campos que tenían altos niveles de infestación de arroz rojo.

• A nivel institucional la mayoría de los tomadores de decisiones no han definido una posición ante la eventual introducción de un OGM en la producción de arroz, pues el tema no está en debate nacional y muestran posi-ciones de cautela ante los even-tuales riesgos y beneficios que podría traer el uso de este tipo de tecnologías.

• Es importante destacar que los actores que mediante alguna ley están facultados para emitir cri-terios y recomendaciones con carácter vinculante serán los actores claves para aprobar o rechazar el uso de este tipo de tecnologías en el país.

• Los actores son conscientes de que existe un marco regulatorio sobre este tipo de tecnologías, pero consideran necesario crear uno más claro que permita la experimentación y no cerrar las puertas a esta tecnología.

14

Proyecto:Fortalecimiento de la capacidad técnica para la estimación del potencial riesgo ambiental de

cultivos de arroz modificados genéticamente.


El arroz es un producto de gran importancia en la dieta de los cos-tarricenses, muestra un consumo relevante, siendo uno de los mayo-res entre los países latinoamerica-nos. La negativa de ciertos grupos de interés (stakeholders) en la sociedad civil, acerca de la intro-ducción y liberación de Organismos Genéticamente Modificados (OGMs), se sustenta en el potencial daño al ambiente, asociada a la pérdida de biodiversidad y al flujo de genes ha-cia especies nativas.

Hasta el momento no se han publi-cado estudios de riesgo/beneficio

ambiental de la utilización de un OGM que integre variables de di-ferentes sistemas ambientales (físi-co, biológico, económico y social) usando como modelo una variedad de arroz y que comercialmente se siembra en Costa Rica.

La presente investigación realizó la valoración de los riesgos/be-neficios ambientales de la posible liberación de un OGM, mediante el estudio de una variedad de arroz (sistema Clearfield) portando una mutación o rasgo que la hace re-sistente a herbicida, con el fin de que los tomadores de decisiones en bioseguridad puedan ampliar sus criterios, para que sus acciones sean basadas en datos técnicos en sistemas tropicales.

La valoración, asociada a la evalua-ción del riesgo/ beneficio, toma en cuenta los efectos positivos y nega-tivos, sin embargo tiene la limitación de que la información analizada se basa en los componentes existentes dados por subproyectos a saber: flujo de genes, impacto socioeconó-mico, insectos parasitoides (organis-mos no blanco), aves dispersoras y sistemas de información geográfica (localización de poblaciones silves-tres), por lo cual el estudio de caso se basa en estos componentes.


1. Fortalecer la capacidad nacional para la estimación de impactos ambientales de arroz sistema Clearfield, a través del desarro-llo y aplicación de una metodo-

logía de valoración de riesgos y beneficios ambientales que sea consecuente con la legislación de Evaluación de Impacto Am-biental en Costa Rica.

2. Identificar y describir las varia-bles relevantes para hacer una valoración integral de riesgo y beneficio ambiental asociado a la liberación y uso de una varie-dad de arroz comercial, usando como modelo una variedad con resistencia a un herbicida gene-rada por mejoramiento conven-cional.

3. Desarrollar un procedimiento metodológico para la realiza-ción de valoraciones de riesgo y beneficio de OGMs para el arroz en Costa Rica.

Proyecto Costa Rica

15

4. Fortalecer los avances y cono-cimientos en bioseguridad de cultivos genéticamentemodifi-cados, útiles para los tomado-res de decisión y autoridades correspondientes, por medio de capacitaciones dirigidas.

5. Elaborar principios metodoló-gicos generales sobre valora-ción riesgo/beneficio mediante comparación colaborativa con sub-proyecto(s) similar(es) de otro país(es) participante(s) del proyecto LAC-Biosafety.


• Análisis de información secun-daria, relacionada con el riesgo/beneficio ambiental, valoración

ambiental, toma de decisiones y análisis de múltiples criterios.

• Análisis y determinación de los elementos relevantes de cada sub-proyecto, para el análisis de riesgo/beneficio ambiental.

• Desarrollo de un método de valo-ración riesgo/beneficio ambiental.

• Determinación de los rangos de valoración a priori para cada ele-mento de la toma de decisiones

• Estimación del riesgo-beneficio ambiental a partir de los ele-mentos seleccionados de cada sub-proyecto, aplicación del método de valoración y resul-tados dirigidos a tomadores de decisiones.


• Método de valoración para esti-mación del riesgo beneficio.

• Guías de análisis para tomado-res de decisiones con informa-ción cualitativa para ser llevada a un resultado cuantitativo para toma de decisiones.

• Caracterización de elementos ambientales para toma de de-cisiones.


• El análisis de múltiples crite-rios, componentes o elementos, es una herramienta útil para la toma de decisiones, que permi-te valorar el riesgo-beneficio,

priorizando los elementos que los tomadores de decisiones analizan para llegar a un con-senso sobre el riesgo beneficio.

• La información que suministran los diferentes proyectos, brinda los insumos suficientes para la valoración.

• La incertidumbre que puede darse alrededor de la liberación de un OGM depende de la in-formación que se solicite y la evaluación que los tomadores de decisiones realice.

• El método desarrollado y las guías para estimar el riesgo/beneficio logran consensuar la información hacia una valora-ción semicuantitativa.

Construcción de capacidad multi país para el cumplimiento del

Protocolo de Cartagena en BioseguridadBrasil - Colombia - Perú - Costa rica

Con el apoyo de:

www.lacbiosafety.org

Coordinaciones Nacionales

BrasilDeise Maria Fontana Capalbo

[email protected]

Colombia María Hersilia Bonilla

[email protected]

Costa Rica Federico Albertazzi Castro

[email protected]

PerúEnrique Fernández-Northcote

[email protected]

Líderes Temáticos Regionales

Flujo de GenesGerardo Gallego

[email protected]

(GIS) Sistema de Información Geográfi caMaría Andrea Orjuela

[email protected]

Socio EconomíaMaría Carolina González

[email protected]

Organismos No BlancoJairo Rodríguez [email protected]

ComunicacionesFrancisco José [email protected]

Coordinación Regional – CIAT

Coordinador Regional Asistente Coordinador Regional William Roca Gerardo Gallego [email protected] [email protected]

Impresión: FERIVAImpreso en Colombia

2009

El Proyecto LAC-Biosafety propicia la amplia diseminación de sus publicaciones impresas y electrónicas para que el público obtenga de ellas el máximo benefi cio. Por tanto, en la mayoría de los casos, los colegas que trabajen en investigación y desarrollo no deben sentirse

limitados en el uso de los materiales del Proyecto LAC-Biosafety para fi nes no comerciales. Sin embargo, el Proyecto prohíbe la modifi cación

de estos materiales y espera recibir los créditos merecidos por ellos.

Corpoica

Estructura organizativa

En la estructura que sustenta el manejo del proyecto LAC-Biosafety participan las agencias coordinadoras nacionales de los cuatro países, representadas por los Coordinadores Nacionales – CN. Los CN coordinan las actividades del proyecto en el país y son responsables de su planeación y ejecución.

RTL – selanoiger socitámet seredíl soLguían y monitorean el progreso científi co del proyecto en las siguientes áreas temá-ticas: fl ujo/introgresión/persistencia de ge-nes, análisis de la información geográfi ca, impacto en organismos no-blanco, impacto socio-económico, y comunicaciones.

El CIAT, como Agencia Implemen-tadora, es responsable de la ejecución del proyecto asumiendo la coordinación, monitoreo y evaluación; así mismo hace parte de la ejecución de los componentes y áreas temáticas del proyecto; alberga a la

otceyorp led RC – lanoigeR nóicanidrooCy a un equipo de apoyo administrativo.

Las áreas temáticas del proyecto se concretizan mediante iniciativas de subpro-yectos a cargo de las entidades nacionales participantes, involucrando también orga-nizaciones de América Latina y de otras regiones, como colaboradoras.

nalucniv sesíap sol ,acimánid atse nE a organizaciones existentes, incluyendo en-tidades de capacitación científi ca y técnica mejorando con ello sus capacidades tecno-lógicas. Las alianzas institucionales serán construidas con sus respectivos centros de excelencia para utilizar las habilidades complementarias.



Con el apoyo de:




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Con el apoyo de:




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Con el apoyo de:




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2009




Corpoica








Impresión: LíneaADImpreso en Costa Rica

2012

Dr. Gerardo GallegoCoordinación Regional

CIAT-Colombia

folleto de resultados proyecto lacbiosafety: bioseguridad en el cultivo de arroz en costa rica

Documents