La agricultura global se encuentra al inicio de una transformación profunda. Un equipo internacional de investigadores de China, Estados Unidos y Europa, entre ellos científicos de la Universidad de Aberystwyth en Gales, publicó en la revista Nature una hoja de ruta que integra inteligencia artificial (IA) y biotecnología avanzada para diseñar los cultivos del futuro.

El trabajo describe cómo la combinación de herramientas de edición del genoma, diseño de proteínas, fenotipado de alto rendimiento y tecnologías ómicas puede acelerar la mejora de plantas con mayor productividad, mejor calidad nutricional y resiliencia frente al clima. La visión no se limita a optimizar especies existentes: también abre la posibilidad de domesticar nuevos cultivos adaptados a escenarios extremos.

El profesor John Doonan, director del Centro Nacional de Fenómica Vegetal del Instituto de Ciencias Biológicas, Ambientales y Rurales (Ibers), explicó el enfoque con una metáfora: "Piense en ello como diseñar y construir un puente. Ahora tenemos las herramientas para diseñar cultivos con una precisión similar, combinando conocimientos biológicos con IA para construir plantas que puedan soportar sequías, enfermedades y otras tensiones".

Predicción genética y resiliencia agrícola

La revisión detalla cómo la IA permite predecir las mejores combinaciones de genes para optimizar rendimiento, tolerancia al estrés y calidad nutricional. Al integrar bases de datos masivos y complejos, se pueden guiar decisiones de mejoramiento más rápidas y precisas que las técnicas tradicionales.

Entre los avances destacados se encuentra el diseño de nuevas proteínas para reforzar defensas naturales y mejorar el desempeño de las plantas frente a patógenos o condiciones climáticas adversas. Esta capacidad abre el camino a variedades agrícolas con resiliencia incorporada desde cero, que no solo respondan mejor a sequías y plagas, sino que también se adapten a las necesidades de sostenibilidad y seguridad alimentaria global.

Los investigadores subrayan que esta convergencia tecnológica permitirá acelerar la domesticación de cultivos alternativos, diversificando las fuentes de alimento frente a un mercado global concentrado en pocas especies principales. Además, resaltan que la IA puede guiar la integración de prácticas agrícolas sostenibles con genética avanzada, creando sistemas de producción más estables en el largo plazo.

Una estrategia global hacia la seguridad alimentaria

El estudio forma parte de la estrategia del programa Cultivos Resilientes, apoyado por el Consejo de Investigación de Biotecnología y Ciencias Biológicas (BBSRC) y el Consejo de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (EPSRC) en el marco de la iniciativa AI for Net Zero. El objetivo es alinear la ciencia de frontera con los desafíos de seguridad alimentaria y reducción de emisiones, preparando a la agricultura mundial frente a un clima más incierto.

Para Doonan, se trata de una oportunidad histórica: "Al unir la IA con la biotecnología de vanguardia y las prácticas agrícolas sostenibles, podemos preparar la producción de alimentos para el futuro de las generaciones venideras".

El impacto potencial trasciende fronteras. Si bien la investigación se originó en Europa, la aplicación de estas tecnologías puede transformar los sistemas agrícolas en todo el mundo, incluyendo América Latina, donde la variabilidad climática y la presión sobre la tierra exigen cultivos más resilientes. En ese sentido, la innovación abre la puerta a una nueva era en la que la agricultura no solo responderá al clima, sino que anticipará sus desafíos mediante ciencia y tecnología de precisión.