La quinua y la IA: nuevas variedades resistentes al clima para la sierra peruana
Éxito de cultivo: tres nuevas variedades de quinua adaptadas al clima extremo del Altiplano aseguran alimentos e ingresos a los pequeños agricultores
La inteligencia artificial lo hace posible: tres nuevas variedades de quinua especialmente adaptadas al clima extremo del altiplano peruano son el resultado de un amplio proyecto de investigación llevado a cabo por la Universidad Nacional del Altiplano (UNAP) de Perú, la Universidad de Hohenheim de Stuttgart y la empresa de fitomejoramiento KWS SAAT SE & Co. KGaA. Las nuevas variedades combinan altos rendimientos, tiempos de cultivo más cortos y una mayor tolerancia a las condiciones adversas del cambio climático. Se entregaron oficialmente a los representantes de los dos grupos de población tradicionales de las tierras altas en un día de campo ceremonial en la estación de pruebas de UNAP en Camacani, en el lago Titicaca, a finales de abril de 2025. Con este proyecto de desarrollo social corporativo, KWS apoya a los agricultores locales y transmite directamente la experiencia necesaria para criar y multiplicar las semillas.
El cambio climático afecta a casi todas las regiones del mundo. Sin embargo, se deja sentir con especial intensidad en las regiones montañosas, donde el calentamiento avanza más rápido que la media mundial. Debido a su ubicación y condiciones climáticas especiales, esto tiene un impacto considerable en la agricultura.
Este es también el caso de la sierra peruana, donde la quinoa (Chenopodium quinoa) se cultiva junto a otros cultivos como el maíz, las habas y la cebada. La quinoa tiene buenas propiedades nutritivas y es un alimento básico para los pequeños agricultores de la región andina.
En los últimos años, el clima en el Altiplano, una extensa meseta de los Andes, se ha vuelto mucho menos estable. Los periodos lluviosos y secos claramente definidos que eran habituales hasta hace unas décadas, durante los cuales los pequeños agricultores podían planificar sus siembras, ya no existen. El inicio de la temporada de lluvias se ha vuelto más irregular, lo que significa que los agricultores tienen que adaptarse a nuevas fechas de siembra con poca antelación. Además, la temporada de cultivo puede acortarse uno o dos meses en los años secos.
Una década de investigación intensiva
"En este contexto, existe una necesidad urgente de cultivar plantas que puedan hacer frente a niveles más bajos de precipitaciones, pero que sigan proporcionando altos rendimientos y, sobre todo, que maduren más rápido que las variedades convencionales", explica el Prof. Dr. Karl Schmid, del Departamento de Biodiversidad de Cultivos y Mejora Genética Informática de la Universidad de Hohenheim.
La Universidad de Hohenheim y la Universidad Nacional del Altiplano en Puno, Perú, se han dedicado conjuntamente a esta tarea como parte de un Proyecto de Desarrollo Social Corporativo de la empresa de fitomejoramiento KWS en Einbeck. De este modo, KWS asume su responsabilidad social en diversos proyectos en regiones desfavorecidas y aporta sus conocimientos en materia de fitomejoramiento. El objetivo era apoyar a los agricultores peruanos, que a menudo carecen de los recursos necesarios para el cultivo rápido y costoso de variedades resistentes al clima.
Hace poco más de una década, los participantes en el proyecto empezaron a cruzar seis de las variedades de quinua más cultivadas en Perú en aquel momento - predominantemente variedades locales tradicionales - y a producir miles de descendientes. Los agricultores de la región participaron en cada paso del proceso.
La inteligencia artificial lo hace posible
A lo largo de varios años, los participantes en el proyecto probaron las características de estos cruces, como el rendimiento, la estabilidad del rendimiento, la resistencia a las enfermedades y la tolerancia a las heladas, en distintos lugares de la sierra peruana. Al final, pudieron seleccionar tres variedades que combinan las características deseadas: alto rendimiento y un periodo de maduración más corto: Anmusa Kancharani, Anmusa Taquile y Anmusa Athoja.
El uso de la inteligencia artificial supuso una importante contribución en este sentido: por ejemplo, se analizaron cientos de fotografías de plantas de quinoa en los campos de ensayo de Perú mediante análisis de imágenes de aprendizaje profundo para estimar mejor el rendimiento. Esto permitió caracterizar genéticamente la forma y la densidad de las inflorescencias, características importantes para la formación del rendimiento.
Efectos de gran alcance más allá del puro éxito de la cría
"Cabe destacar que las semillas se ponen gratuitamente a disposición de los agricultores", subraya el Prof. Dr. Schmid. De este modo, queremos garantizar que los pequeños agricultores también se beneficien de los avances de la investigación actual en mejora genética".
Con la ayuda de UNAP, las comunidades de pequeños agricultores quieren crear sus propias pequeñas empresas para propagar las semillas. De este modo, los participantes en el proyecto quieren promover el uso sostenible de las nuevas variedades y, al mismo tiempo, crear incentivos económicos para la región.
"Además de la obtención de nuevas variedades, el proyecto es también un excelente ejemplo de formación de la próxima generación", afirma el Prof. Dr. Schmid. Con el fin de reforzar a largo plazo los conocimientos técnicos en materia de fitomejoramiento en Perú, bajo su dirección y en estrecha colaboración con la UNAP se impartió a científicos peruanos una formación exhaustiva en una amplia gama de métodos prácticos.
"Un estudiante de doctorado peruano, que pronto terminará su doctorado en la Universidad de Hohenheim, y alrededor de dos docenas de estudiantes de ciencias agrícolas de la UNAP participaron en el proyecto y aprendieron los métodos más avanzados de fitomejoramiento", afirma. "Gracias a los rápidos avances de la tecnología de IA, ahora también pueden utilizarse para cultivos menos comunes, como la quinoa, y en países del Sur Global".
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