Carne de laboratorio: no todo es color de rosa.

Cualquiera que habitualmente lea los medios de comunicación habrá encontrado en más de una ocasión titulares muy triunfalistas sobre una nueva tecnología que va revolucionar nuestro campo, nuestro medio y nuestra mesa: la carne de laboratorio.

En la mayoría de estos artículos (aquí, aquí y aquí) se presenta a este producto del futuro como un milagroso bálsamo de Fierabrás que va a acabar con el sufrimiento animal, mejorará el medio ambiente, será más seguro y barato que la carne tal y como la conocemos hoy y que, en unos pocos años llenará las estanterías de nuestros supermercados. Además, por si todas estas ventajas no fuesen suficientes, añaden, como prueba irrefutable de su futuro dominio en las carnicerías y en nuestro paladar, el hecho de que algunos de los más prestigiosos empresarios del mundo hayan hecho inversiones en esta tecnología.

Cultivo de células en un laboratorio

Ahora bien, más allá de los encabezamientos de prensa, qué hay de verdad en todo ello. ¿Presenta la carne de laboratorio realmente tantas ventajas?, ¿va a echar de nuestras mesas y restaurantes la carne (y también leche, pescado y huevos) tal y como los conocemos hoy?

Analicemos con cierto detalle lo que prometen las compañías que están tratando de desarrollar este producto y veamos, a través de los datos científicos disponibles, si realmente los beneficios son los que nos prometen y, si en realidad esta tecnología está tan próxima a nuestras cocinas como nos anuncian.

Pero antes de comenzar quisiera dar un aviso: la información disponible es limitada. Las empresas que trabajan en esta tecnología son muy celosas –como es lógico- de sus hallazgos y secretos, por lo tanto, los datos compartidos se fundamentan en los estudios y reportes hechos públicos hasta hoy.

¿Es posible?:

Crecer células en un laboratorio no es ningún misterio para los expertos. Millones de investigadores utilizan esta técnica para comprobar el efecto de fármacos, estudiar el impacto tóxico de multitud de substancias así como para entender mejor cómo actúan los genes o el metabolismo celular.

Ya en el 2002 la NASA cultivó células de carpa dorada in vitro como potencial fuente alimenticia para los astronautas. Un año más tarde el “bio-artista” holandés Oron Catts consiguió crecer células de rana y las sirvió en un banquete en Francia (banquete al que asistió la rana donante como invitada). No sería hasta el año 2013 cuando llegaría la famosa hamburguesa desarrollada por la universidad de Maastricht en Holanda que fue consumida en una multitudinaria conferencia de prensa en Londres. La hamburguesa en cuestión tuvo un coste de elaboración de 250.000€.

Primera hamburguesa obtenida de carne cultivada en laboratorio

Desde entonces otras compañías han presentado muestras de productos con características similares: albóndigas y nuggets de pollo son los ejemplos más conocidos.

Los costes de elaboración de estos productos se han reducido significativamente. Las empresas elaboradoras dan datos dispares: desde 700€/Kg hasta los 74€/Kg. Si bien aún lejos del precio de un Kg de ternera (la más costosa del mercado) picada que puede adquirirse por 6-7€/Kg. Hay que considerar, además, que el precio de los productos ganaderos continúa bajando conforme mejoran la genética, los piensos, etc.

Los alimentos de origen animal siguen bajando sus precios (ajustados a la inflación)

¿Será posible que estas compañías sean competitivas? Por una parte, algunas anuncian que colocarán sus productos en los lineales en pocos meses, por otra, Mark Post, el padre de la hamburguesa presentada en 2013 en Londres, vaticina que faltan aún 2-3 décadas para que esto sea una realidad.

Mark Post, científico que desarrolló la primera hamburguesa in vitro

Hay dudas razonables sobre la viabilidad del proceso para producir carne in vitro en cantidades industriales puesto que es muy complejo y presenta numerosas incertidumbres. Veamos algunos:

Cultivar células requiere aportarles nutrientes: vitaminas, aminoácidos, así como factores de crecimiento y hormonas como insulina, hormona de crecimiento, factores tiroideos que a día de hoy se obtienen a partir de suero fetal bovino. Este suero, que como su nombre indica, se extrae de un feto bovino nonato, contiene todas las moléculas anteriormente mencionadas, que permitirán crecer a las células in vitro. Aunque algunas líneas celulares pueden crecer sin suero bovino, a día de hoy éste es un componente esencial para la mayor parte de cultivos celulares.

Muestra de suero fetal bovino

Y sigue siendo un ingrediente fundamental para todas las empresas que producen carne artificial, tal y como afirman empresarios y técnicos que trabajan con esta tecnología. De hecho, tal y como reconocen directivos y científicos de las mismas, éste es un factor limitante clave. Si no consiguen cultivar sin suero fetal bovino es muy poco probable que sus esfuerzos se vean culminados con un producto comercial, tanto por el coste (el suero se comercializa a unos 1.000€/L) como por el hecho de que la “carne” así producida no estaría libre del sacrificio de animales.

Más allá de los nutrientes, hay que mantener a las células a una temperatura adecuada y evitar que los cultivos se contaminen con bacterias, virus u hongos. Para tal fin, se añaden a los medios de crecimientos antibióticos u otros antisépticos. ¿Cómo eliminaríamos luego estos compuestos? Un animal lo hace mediante su hígado y riñones, de modo que, cuando llega al mercado, la carne no tiene restos de los mismos. Pero un cultivo celular no tiene un mecanismo similar.

Otras consideraciones técnicas añaden dificultades a esta iniciativa: para crecer, las células necesitan tener donde apoyarse, no crecen libremente flotando en el medio nutricio. Para ello hay que suministrarles una matriz que les sirva para tal fin. Ese andamiaje sobre el que crecerán las células estará compuesto de un material que permitirá a éstas organizarse. El componente ideal, hasta ahora, parece ser el colágeno bovino, con lo cual estaríamos añadiendo un elemento de origen animal cuando lo que queremos es producir carne sin el concurso de los animales, una contradicción en sí misma, como ocurría con el suero fetal bovino. Además, una vez “cosechadas” las células, esa matriz formaría parte del producto final con lo que modificaría las condiciones de sabor, terneza, etc. del producto final.

Obsérvese estructura reticular que sirve de andamio para que crezcan sobre él las células (puntos fosforescentes)

Otro punto que supone una dificultad técnica es la estabilidad genética. Téngase en cuenta que 1 Kg de carne equivale a 8 x 1012 células. Las múltiples divisiones pueden dar lugar a células cancerígenas y que éstas supongan un alto porcentaje del output total. Si bien estas células no tienen por qué ser perjudiciales, pues en principio se digerirían como las demás, los expertos afirman que sería preciso estar absolutamente seguros de que no suponen riesgo sanitario alguno.

Además, las fibras musculares, cuando crecen en condiciones ambientales de oxígeno, no expresan el color rojo de la mioglobina, sino que, por el contrario, muestran una tonalidad amarillenta. Puede que esto no altere sus propiedades nutricionales, pero sin duda afectará al consumo, a menos que se imite la pigmentación natural con colorantes.

Finalmente, el sabor de la carne nace de la mixtura de distintos tipos celulares: musculares, nerviosas, pero, sobre todo, grasas. Las células adiposas, su correcta proporción, confieren a la carne su sabor único. Y crecer diferentes líneas celulares para aportar esta variedad de tejidos es otro desafío al que se enfrenta esta industria. Por otra parte, la composición de la carne cuenta con numerosos micro nutrientes como la vitamina B12 o ciertos minerales como el hierro que habría que añadir en proporciones muy medidas para obtener un producto con las propiedades alimenticias tal y como lo conocemos en la actualidad.

Hoy por hoy, gran parte de estos desafíos permanecen. Y, de hecho, las pocas pruebas experimentales hechas públicas evidencian que este tipo de carne tendrá que aglomerarse en forma de hamburguesas o nuggets, justamente los productos más baratos del mercado y con los que es más difícil competir por precio.

¿Es carne?

¿Es la carne artificial realmente idéntica a la carne tal y como la hemos conocido hasta hoy? No es una pregunta baladí pues ya se anticipa una batalla legal sobre si la carne de laboratorio podrá o no denominarse como tal. Ya tuvimos ocasión de comprobar lo que aconteció con los productos a base de soja y otros ingredientes a los que los tribunales de la Unión Europea prohibieron que se auto definieran como leche, dejando este término de uso exclusivo para aquel líquido proveniente de la ubre de un animal.

Más allá de lo que en un futuro deban o no determinar los tribunales; la carne que proviene de un animal criado y sacrificado para tal fin no sólo se compone de músculo. Contiene además células adiposas, nervios, vasos sanguíneos y, en algunos cortes, tendones y fascias colágenas. Además, una vez el animal es sacrificado el músculo pierde el aporte de oxígeno y sufre un proceso metabólico por el cual el glucógeno se transforma en ácido láctico que supone una reducción importante del pH muscular lo que activa una serie de reacciones en cadena que le conferirá sus propiedades finales de terneza y sabor.

La carne de laboratorio carecerá de la mayoría de estos componentes y ofrecerá sólo fibras musculares (miocitos) y posiblemente células grasas (adipocitos). No debemos olvidar que un músculo tiene una función determinada: generar movimiento y esa función confiere al tejido una dureza, consistencia y sabor propios. Todo esto estaría ausente en la carne de laboratorio –aunque algunas empresas afirman que podrán imitar este efecto mediante la estimulación eléctrica de las células cultivadas.

También podrían quedar fuera de la composición de la carne artificial un buen número de vitaminas y micro-minerales, como ya hemos indicado.

Por lo tanto, aunque la carne de laboratorio se compone mayoritariamente de fibras musculares, como la carne natural, quedan muchas dudas sobres si el producto final del cultivo celular tendrá similares propiedades físico-químicas, nutricionales y organolépticas. Más allá del coste final que pueda tener. De hecho, las empresas que apuestan por este modo de producción lo hacen por productos como salchichas, albóndigas o hamburguesas hechas todas a base de carne picada, fácil de mezclar con aditivos, colorantes y saborizantes.

¿Es ventajoso?

¿Qué tiene de malo la carne convencional, según estas empresas?, fundamentalmente alegan tres desventajas que la carne artificial podría subsanar, a saber:

  1. Alto impacto medioambiental de la producción cárnica tal y como la conocemos hasta ahora (gases de efecto invernadero, consumo de agua, desertificación entre otros)
  2. Sufrimiento animal (argumentan estas compañías que los animales en granjas tienen unas vidas miserables, estabulados, que no merecen la pena ser vividas)
  3. Riesgo de enfermedades de origen alimenticio (pues el ganado transporta en su piel e intestinos microorganismos que en ciertas circunstancias pueden afectar a las personas) y riesgo de epidemias con origen en los animales (puesto que algunas enfermedades pueden transmitirse entre humanos y animales).

Veamos qué dicen los datos sobre estas objeciones que se plantean desde estas compañías a la carne natural.

Medio ambiente:

Se alega, como si de un axioma se tratase, que la carne de laboratorio tendrá un impacto mucho menor en el medio ambiente que la carne tradicional. Según datos de la FAO, la producción ganadera global emite el 14.5% del total de los gases de efecto invernadero, utiliza altos recursos energéticos, mucha superficie y agua. ¿De verdad todos estos insumos se verían drásticamente reducidos en el caso de substituir la carne de origen animal por la llamada carne artificial?

Los estudios disponibles –pocos-  en este campo arrojan estos resultados:

Todos coinciden en que la carne de laboratorio requerirá el consumo de cantidades de energía mayores que la producción de pollos. Frente a la producción de cerdos bien la ventaja es minúscula o está en desventaja, según el estudio que consideremos.

Consumo de energía carne in vitro (2 estudios) frente al uso de energía del ganado tradicional. Fuente: adaptado de Mattick et al.

En cuanto a la huella de carbono, la ventaja frente a la producción de pollo o cerdo, si existe, es irrelevante, e incluso un estudio apunta que es mayor que el que tiene la producción de ganado vacuno.

Emisión gases efecto invernadero carne in vitro (2 estudios) frente a la emisión de gases de distintos tipos de ganado. Fuente: adaptado de Mattick et al.

Otro estudio alemán, que compara la producción de pollo y todas las alternativas a la producción de carne sitúa a la carne de laboratorio como la alternativa con mayor impacto en todos los parámetros medioambientales.

Impacto medioambiental de alternativas a la carne de pollo. La carne in vitro resulta tener el mayor impacto en todos los frentes. Fuente: adaptado de Smetana et al.

Hay que tener presente que mantener un reactor donde se multiplican células musculares requerirá bastante energía: ese cultivo debe estar a 37-38ºC, deben añadirse nutrientes (aminoácidos, vitaminas, oxígeno, etc.) con regularidad, así como retirar materiales de desecho como urea que las células sintetizan como restos de su metabolismo (los cálculos fueron hechos sobre un hipotético reactor de 15000 L). Los resultados son claros.

Pero es que, además, los estudios omiten tres puntos importantes (parcialmente reconocidos por los autores):

  • Los animales producen muchas cosas además de carne, con múltiples usos industriales. Decía Churchill que era absurdo producir un pollo del que sólo se aprovechaban los muslos y las pechugas. El gran político inglés no tenía en la ganadería su fuerte porque lo cierto y verdad es que de un animal no se desperdicia absolutamente nada. Todo aquello que no incorporamos a la dieta encuentra múltiples usos en la industria; así de los huesos se extrae colágeno que se usará para producir papel de impresora o película para hacer radiografías; con extractos de piel se manufacturan colas adhesivas y; para terminar con sólo algunos ejemplos, con los pelos se hacen fertilizantes y con la grasa anticongelantes o cera abrillantadora. Por lo tanto, si la carne artificial desplazase la producción ganadera tradicional, todos estos productos deberían manufacturarse a partir de otras materias primas y eso también supondría emisión de gases, uso de energía, agua y superficie.
  • Otro punto que estos estudios no entran a valorar es qué haríamos si todos los subproductos vegetales que se administran a los animales tuviesen que ser destruidos. Según estudios de la FAO, el 86% de todo el pienso que consumen los animales está hecho a base de restos vegetales que nosotros no consumimos: peladuras de fruta, restos de cereales, semilla de algodón, torta de soja y un largo etcétera que suponen al año seis mil millones de toneladas que sin los animales sin duda contaminarían el medio tanto si fuesen destruidas como si no.
  • Finalmente, la carga ganadera, especialmente de rumiantes, es un factor clave para evitar los incendios forestales. Conforme escribo estas líneas, California está siendo devastada por el fuego. No son pocos los que apuntan que la ausencia de ganado y su función de limpieza de follaje y arbustos es un factor determinante en la pérdida de masa forestal de esta y otras regiones a causa del fuego.

Si el cálculo de estos tres puntos se tuviese en cuenta en estos estudios, el impacto negativo de la carne in vitro sobre el medio sería con toda probabilidad aún mayor.

Se podría argumentar, con razón, que una vez la nueva técnica estuviese en marcha se conseguiría reducir estos efectos negativos. Pero hay que considerar que eso también es cierto para la ganadería, puesto que su impacto es mayor en los países menos desarrollados, donde la producción está menos tecnificada.

La emisión de gases de efecto invernadero en ganado vacuno es decreciente allí donde esta producción está más tecnificada.

Sufrimiento animal:

Entramos aquí en un terreno que va más allá de lo científico porque, si bien hay numerosos estudios sobre bienestar animal, algunos consideran que cualquier animal, por el hecho de estar en una explotación ganadera, está expuesto a unas condiciones inaceptables.

Sin embargo; en una granja los animales tienen alimento, están a salvo de las inclemencias climáticas, reciben atención médica, tienen en muchos casos una temperatura controlada y están a salvo de predadores. Sin duda, hay que continuar con los esfuerzos que garanticen el bienestar animal, pero de ahí a concluir que los animales domésticos de producción sufren sin excepción, va un abismo que, cualquiera que haya tenido ocasión de visitar algunas granjas, descarta de inmediato.

Si un día la carne artificial sustituyese completamente a la natural supondría la desaparición de miles de millones de animales. Ciertamente, muchos de ellos, especialmente en el tercer mundo, viven en condiciones manifiestamente mejorables, pero otros muchos tienen una buena calidad de vida que simplemente no podrían disfrutar si su existencia dejase de tener sentido.

Se perdería el vínculo con los animales en el agro, sería sin duda un cambio social profundo en muchas comunidades. Sin duda, la humanidad ha superado otros cambios de similar calado, y posiblemente superaría este también, pero no podemos obviar que la transición no sería fácil.

Transmisión de enfermedades:

Ciertamente muchas son las infecciones que pueden transmitirse entre animales y personas. Los alimentos de origen animal, si no provienen de animales sanitariamente controlados, suponen sin duda un riesgo. Pero no hay que olvidar que muchas infecciones transmitidas a través de los alimentos no tienen su origen en el ganado sino en la manipulación que de los mismos se hace durante su elaboración. La carne artificial no estaría exenta de un riesgo de contaminación debido a la manipulación de la misma. Por otra parte, ya hemos comentado anteriormente, que la carne de laboratorio se produciría en tanques fermentadores que, como cualquiera que haya trabajado con ellos, sabe que pueden contaminarse con bacterias, virus u hongos que podrían ser una fuente de infecciones para los consumidores. No olvidemos que el hallazgo de la penicilina se debió a que unos hongos contaminaron un cultivo bacteriano que estaba estudiando el doctor Fleming.

A la vista de todo lo anterior, y con los datos disponibles hasta ahora, las dificultades técnicas y regulatorias parecen ser realmente muy difíciles de superar. Hemos visto además que el impacto de esta tecnología –en base a los pocos estudios realizados- no sería positivo sino todo lo contrario para el medio. Todo esto sin pararnos a considerar la baja aceptación que, según numerosas encuestas, despierta esta tecnología entre los consumidores.

Veremos lo que nos depara el futuro, quizá esta tecnología triunfe y convierta la ganadería en una reliquia de museo, tal y como la fotografía digital hizo con los viejos negativos o quizá no sea así. Al fin y al cabo, no son pocas las tecnologías que no arraigan bien debido a costes, a dificultades técnicas o a que el público no se adapta tal y como está ocurriendo con la clonación.

Todo lo anterior arroja ciertas dudas sobre la carne in vitro, tanto sobre su materialización como sobre sus ventajas medioambientales. Los que la promueven la llaman carne ética o carne limpia (clean meat), los datos sin duda ponen en cuestión esta auto denominación.

Finalmente, apuntar que algunas de las empresas líderes en producción ganadera han invertido en start ups de carne in vitro. Pero no deja de ser llamativo que estas mismas compañías sigan invirtiendo fuertemente en ampliar sus negocios de ganadería tradicional.

 

Este artículo nos lo envía Juan Pascual (podéis seguirlo en twitter @JuanPascual4 o linkedn). Me licencié en veterinaria hace unos cuantos años en Zaragoza y he desarrollado mi vida profesional en el mundo de la sanidad animal, de ahí mi interés en divulgar lo que los animales aportan a nuestro mundo actual. Soy un apasionado de la ciencia. Creo que es fundamental transmitir el conocimiento científico de una manera sencilla para que los jóvenes se enganchen pronto y para que la sociedad conozca más y mejor lo mucho que la ciencia aporta a nuestro bienestar. Viajar es otra de mis pasiones junto con la literatura, que no deja de ser otro modo de viajar.

Puedes leer todos sus artículos en Naukas en este enlace.

Referencias y más información:

  • Stephens, N. et al. Bringing cultured meat to market: Technical, socio-political and regulatory challenges in cellular agriculture. Trends in Food Sci and Technology. 2018 Aug; 78: 155-166
  • Alexander, P. et al. Could consumption of insects, cultured meat or imitation meat reduce global agricultural land use? Global food security 15 (2017) 22-32
  • Mattick, C. S., et al. Anticipatory Life Cycle of In Vitro Biomass Cultivation for Cultured Meat Production in the United States. Environmental Science and Technology. 2015, 49, 11941-11949
  • Tuomisto, L. H; Avijit G. Roy. Could Cultured Meat Reduce Environmental Impact of Agriculture in Europe?. International Conference on LCA in the Agri-Food Sector, Rennes, France, 2-4 Oct 2012
  • Sun Zhi-chang, Yu Qun-li, Han Lin. The Environmental Prospects of Cultured Meat in China. Journal of Integrative Agriculture. 2015, 14 (2): 234-240
  • Tuomisto et al, Environmental Impacts of Cultured Meat Production. Environmental Science & Technology. 2011, 45, 6117-6123
  • Anne Mottet and Henning Steinfeld Cars or livestock: which contribute more to climate change?. FAO 
  • Frank M. Mitloehner. Yes, eating meat affects the environment, but cows are not killing the climate. October 25, 2018
  • Tackling Climate Change Through Livestock
  • Agapakis, Christina. Steak of the Art: The Fatal Flaws on In Vitro Meat. The Crux. April 24, 2012
  • Schaefer, Owen et al. The Ethics of Producing In Vitro Meat. Journal of Applied Philosophy, Vol. 31, Nº 2, 2014
  • Hocquette, J-F; Is in vitro meat the solution for the future?. Meat Science 120 (2016) 167-176
  • Post, M; Cultured meat from stem cells: Challenges and prospects. Meat Science 92 (2012) 297-301
  • Matt Reynolds, The clean meat industry is racing to ditch its reliance on foetal blood. Wired. 20 Mar 2018
  • Anne Mottet et al; Livestock: On our plates or eating at our table? A new analysis of the feed/food debate. Global Food Security 14 (2017) 1–8
  • Eva K. Strand et al. Livestock Grazing Effects on Fuel Loads for Wildland Fire in Sagebrush Dominated Journal of Rangeland Applications. Volume 1, 2014 pp. 35-57
  • Smetana, S. et al. Meat alternatives: life cycle assessment of most known meat substitutes. Int J Life Cycle Assess (2015) 20: 1254-1267
  • Laestadius, L. and Caldwell, M. Is the future of meat palatable? Perceptions of in vitro meat as evidenced by online news comments. Public Health Nutrition 18(13), 2457-2467
  • Hopkings et Dacey; Vegetarian Meat: Could Technology Save Animals and Satisfy Meat Eaters?. Journal of Agriculture and Environmental Ethics (2008) 21: 579-596
  • Zuhaib Fayaz Bhat, Sunil Kumar & Hina Fayaz Bhat (2017)In vitro meat: A future animal-free harvest, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 57:4, 782-789
  • Bhat et al. In vitro meat production: Challenges and benefits over conventional meat production. Journal of Integrative Agriculture 2015, 14(2): 241–248
  • Meindertsma, Christien. Pig 05049. Ed: Flocks. 2007
  • Pennisi, E. Restoring lost grazers could help blunt climate change. Science magazine. Oct 2018. Vol 362, issue 6413.
  • Burgers grown in a lab are heading to your plate. Will you bite?

Si tienes un artículo interesante y quieres que lo publiquemos en Naukas como colaborador invitado, puedes ponerte en contacto con nosotros.



Por Colaborador Invitado
Publicado el ⌚ 10 diciembre, 2018
Categoría(s): ✓ Divulgación • Ecología • Tecnología