El ingeniero del MIT Caleb Harper explica por qué la "albahaca para la diabetes" es el futuro de los alimentos

Caleb Harper, investigador principal y director de la iniciativa Open Agriculture en el MIT Media Lab.Kent Larson cortesía del MIT Media Lab

en su libro Tomatoland: cómo la agricultura industrial moderna destruyó nuestra fruta más atractiva, Barry Estabrook detalla cómo los tomates de los supermercados son menos nutritivos y deliciosos que los que se cultivaban hace décadas. La agricultura industrial ahora produce cultivos para obtener rendimiento, sacrificando el sabor y las vitaminas por un producto fácil de cosechar y exportable. Es por eso que las manzanas en su supermercado local probablemente estén a punto de un año de edad. Caleb Harper, investigador principal del MIT y director de la Iniciativa OpenAg, quiere utilizar la tecnología para cultivar alimentos que sean más saludables, más sabrosos y más sostenibles.

Contenido

  • “A la planta no le importa si sabe bien”
  • Zanahorias estadounidenses vs. zanahorias canadienses
  • Tomates individualizados

“Cultivar para obtener nutrición y sabor, en realidad no es algo que nadie haga”, dijo a Digital Trends en la reciente conferencia ReThink Food en Napa, California.

Con su experiencia en arquitectura, Harper puede no parecer la elección más obvia para el papel de agitador del sistema alimentario. A partir de 2014, con un par de vasos Dixie para sus plantas, intentó aprender la mecánica básica de lo que las hace crecer mejor. Cuatro años más tarde, Harper creó la Computadora personal de alimentos para ayudar a controlar todos los aspectos del clima en un pie cúbico de espacio. Las cajas están equipadas con sensores, cámaras y placas de circuito. Harper y sus compañeros granjeros nerds, como él los llama, experimentan con diferentes formas de cultivar albahaca o una lechuga y luego comparten los resultados. Todo es de código abierto.

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“A la planta no le importa si sabe bien”

Existen jardines inteligentes comerciales en el mercado, como el Haz clic y crece o el GroBox. Sin embargo, estos dispositivos están destinados a cultivar una pequeña cantidad de alimentos prácticamente sin intervención del propietario. Los fabricantes han ajustado los parámetros para el cultivo de fresas o albahaca. El ordenador personal de alimentos, por el contrario, está pensado para ser modificado.

Computadora personal de alimentos v3.0: la "PFC_EDU"

"Debido a que tiene 10.000 años de historia evolutiva, a la planta no le importa si sabe bien", dijo Harper. "A la planta no le importa si le da nutrición a un humano".

Sin embargo, los granjeros nerds pueden realizar experimentos para ver si ciertos rangos de temperatura dan como resultado manzanas más crujientes o qué suelos promueven un brócoli más sabroso. Para llegar al gusto más atractivo, Harper imagina un sistema de clasificación, como Yelp o Amazon. Quizás surjan preferencias regionales, con ciertas áreas del mundo optando por una albahaca más cítrica y otras gravitando hacia una variedad más dulce.

“¿Podríamos ver el cinturón maicero como 3.000 microclimas individuales?”

Empresas como Ferrero y Target patrocinan la investigación de Harper. Para Ferrero, fabricante de Nutella, creó un árbol de computadora. En el cubo recreará 30 climas diferentes, viendo cómo crecen los árboles y producen el avellanas de la más alta calidad que no solo son sabrosas sino que utilizan la menor cantidad de agua, fertilizante y pesticida.

“¿Podríamos mirar el cinturón del maíz y decir, en lugar de todo el maíz, que puede o no ser bueno para la nutrición y otras cosas, podríamos verlo como 3.000 microclimas individuales?” dijo Harper.

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Al controlar variables climáticas como el dióxido de carbono, la temperatura del aire, la humedad y muchas otras, Personal Food de OpenAG La computadora le permite ajustar y manipular las condiciones para descubrir qué hace que los alimentos tengan mejor sabor y sean más nutritivos. planta. Mejor aún, puedes construir el tuyo propio.abiertoag

La zona del mundo con un clima similar podría ser un lugar donde nunca antes se habían cultivado avellanos, dijo. Es una idea que él llama prospección climática. En lugar de intentar hacer que los guisantes prosperen en un clima de col, los agricultores sabrían qué cultivos funcionarían mejor en su zona de bosque con la menor cantidad de recursos.

Zanahorias estadounidenses vs. zanahorias canadienses

En la década de 1760, Carl Linnaeus adoptó exactamente el enfoque opuesto, tratando de cultivar plantas de té en su Suecia natal, por lo que el país ya no tendría que importarlo de China. Al famoso botánico no le preocupaba que las especies invasoras superaran a las nativas, pero es algo de lo que Harper es consciente.

"Estamos literalmente tratando de crear cosas como albahaca para la diabetes o albahaca para enfermedades cardíacas o albahaca para enfermedades degenerativas del cerebro".

"Pienso mucho en que si yo plantara algo o alentara la plantación de algo que destruyera un ecosistema, ciertamente no querríamos hacer eso", dijo. "Pero para no hacer eso, tenemos que obtener mucha más información sobre cómo ir y dónde cultivar cosas y por qué lo hacemos allí en primer lugar".

Cacao. Plátanos. Cerveza. Cada pocos meses, hay historias de un cultivo diferente en problemas, ya sea por enfermedades, cambio climático o ambos. Sin embargo, las plantas son increíblemente resistentes. Ellos deben ser.

“Los depredadores vienen hacia ellos. Les llega el mal clima. Les llegan enfermedades y bacterias”, dijo Harper. "Tienen todo esto: es una navaja suiza de supervivencia".

Esta computadora cultivará tus alimentos en el futuro | Caleb Harper

Mientras que las bacterias pueden desarrollar fácilmente resistencia a los fármacos de una sola molécula, las plantas tienen múltiples líneas de defensa contra las enfermedades. Con eso en mente, Harper espera cultivar frutas y verduras que ayuden a combatir las enfermedades crónicas antes de que comiencen.

"Estamos literalmente tratando de crear cosas como la albahaca para la diabetes o la albahaca para enfermedades cardíacas basales o enfermedades cerebrales degenerativas", dijo. Pero como cualquiera que haya intentado averiguar si El café es bueno o malo para ti. Sabe, esto es increíblemente complicado. ¿Qué proteínas harían que una albahaca fuera mejor para las enfermedades cardíacas o la diabetes? Es una de las razones por las que Harper está trabajando con la Universidad Northeastern. Laboratorio Barabási en el proyecto Foodome. Si crees que la composición de un hot dog es uno de los mayores misterios de la comida, sólo echa un vistazo a la composición del ajo. Según el USDA, el ajo crudo se compone de docenas de compuestos químicos. El proyecto Foodome sitúa esa cifra en más de 2.000.

"Existe una enorme diferencia entre la zanahoria canadiense y la zanahoria de California".

Esos aminoácidos y nutrientes que faltan son lo que Peter Ruppert, consultor del Laboratorio Barabási, llama la materia oscura de la nutrición. No se han cuantificado, por lo que no está claro cómo los metaboliza el cuerpo humano y qué efectos tienen sobre la salud. Lo que el laboratorio necesita es una base de datos gigante de alimentos, desglosada según los elementos. Pero ni siquiera eso es sencillo.

"Hay una enorme diferencia entre la zanahoria canadiense, una zanahoria de California y una zanahoria de Sudáfrica, porque hay diferentes sustancias químicas en el suelo, diferentes pesticidas", dijo Ruppert.

Hervir una zanahoria canadiense y hornear otra, y terminan diferentes. El laboratorio solicitó una subvención para obtener financiación para viajar a los 50 estados y realizar espectrometría de masas en una planta, tal vez ajo o albahaca, de los agricultores locales de cada uno. Por ahora, los investigadores están recopilando datos de instituciones como el Base de datos de composición de alimentos de Alberta, la fuente de los 2.078 compuestos del ajo.

Tomates individualizados

La otra pieza es la literatura sobre extracción de datos sobre los efectos sobre la salud de los compuestos químicos que se encuentran en estos alimentos. Por ejemplo, un estudio del Instituto Francis Crick encontró que el compuesto indol-3-carbinol puede proteger contra ciertos tipos de cáncer. Es un compuesto que se encuentra en el brócoli, el repollo y la col rizada. Al hacer una referencia cruzada de los dos conjuntos de datos (los compuestos en los alimentos y los que tienen beneficios para la salud) Barabási Lab puede hacer una suposición fundamentada sobre en qué proteínas debería centrarse el equipo de Harper para su diabetes albahaca.

Parte del desafío será descubrir cómo algo como el indol-3-carbinol interactúa con otros compuestos y cómo afectan su capacidad para controlar la inflamación. Si todo parece complicado, piense en lo difícil que es lograr que alguien cambie su dieta de forma permanente. "En lugar de simplemente presionar a la gente para que coma más saludablemente, puedo crear opciones que saben igual, te dan la misma sensación y, por otro lado, pueden ser mejores para tu salud", dijo Ruppert.

Iniciativa de Agricultura Abierta

Harper imagina un futuro en el que las tiendas de comestibles ofrecerán tomates normales junto a otros más caros que tienen específicamente un alto contenido de licopeno y que también saben como si hubieran sido cultivados en el jardín de su vecino. A medida que la secuenciación de ADN se vuelve más económica, no es muy difícil pensar en el día en que no sea solo albahaca para la diabetes, sino la albahaca para la diabetes de la familia Smith.

No es un gran salto pensar en el día en que no sea solo albahaca para la diabetes, sino la albahaca para la diabetes de la familia Smith.

“Mi supermercado no va a tener vegetales solo para mí”, admite Harper, “así que voy a cultivar estas pocas cosas. Y, por cierto, me recetarán ciertas bacterias que entran en el sistema para hacer que ese sistema colonice un producto muy especial para mí”.

Enviarás tu perfil al restaurante local y ellos podrán diseñar un bistec para ti. "Especialmente si se trata de un bistec cultivado en laboratorio", dijo Ruppert.

Para aquellos de nosotros que pensamos que el licopeno suena como un compuesto químico que protege contra el hombre lobo, un sistema alimentario más transparente podría resultar un poco intimidante. También requeriría cambios profundos en la agricultura, la cadena de suministro y la atención sanitaria. Es posible que algún día los médicos prescriban bacterias específicas o proporciones de compuestos químicos, pero aún tendremos que depender de la industria alimentaria en muchos sentidos. Eso requiere confianza. "Odio decir Internet de la comida, porque en mi escena se le da demasiada importancia", dijo Harper, pero ve un paralelo en una Internet descentralizada y democratizada. Para llegar allí, las empresas alimentarias tendrán que adoptar su espíritu de código abierto.

"Realmente espero que fuercemos la transparencia y que fuercemos la confianza como nuestra principal cuestión", dijo.

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