Investigadores españoles han llevado a cabo un estudio basado en inteligencia artificial para identificar a las poblaciones de lentejas silvestres más resistentes a la roya, tanto en la actualidad como ante posibles escenarios de cambio climático, para poder protegerlas de manera específica, ya que en caso necesario, podrían hibridarse con los cultivos comerciales para mejorarlos genéticamente y transferirles esa resistencia.

A través de un modelo de inteligencia artificial entrenado con los datos de muestras cultivadas e infectadas bajo condiciones controladas por los científicos del Instituto de Agricultura Sostenible del CSIC, esta herramienta es capaz de predecir la resistencia a la enfermedad de cuatro centenares de poblaciones de especies silvestres de lentejas.

Dicho estudio ha identificado 16 poblaciones de leguminosas muy resistentes a la roya en los países ribereños del Mediterráneo, concretamente en zonas continentales próximas al litoral o en islas. La hibridación de estas 16 poblaciones silvestres con la lenteja común aseguraría la continua producción de lentejas, en caso de ser infectadas por esta enfermedad, incluso en las condiciones de cambio climático más adversas, que favorecen el avance de este hongo.

Mapa de las poblaciones de lenteja más valiosas según la IA.

Este estudio se ha llevado a cabo durante tres años en la cuenca del Mediterráneo partiendo del trabajo de campo de más de diez años dedicados a la recolección de datos, por parte de ecólogos y biólogos, de centenares de poblaciones de lentejas silvestres para su posterior caracterización por parte del Instituto de Agricultura Sostenible (IAS), organismo perteneciente al CSIC.

Posteriormente U-tad, como Centro Universitario especializado en ingeniería de datos e inteligencia artificial, ha colaborado en la construcción del modelo junto con investigadores de la Universidad Rey Juan Carlos y la Universidad Politécnica de Madrid, para identificar, mediante el análisis de los datos recogidos, a esas 16 poblaciones leguminosas más resistentes a la roya.

“La aplicación de la IA en el ámbito de la predicción en ecología está viviendo un gran desarrollo en los últimos años. A diferencia de los entornos digitales donde el volumen de datos disponible no supone ningún problema, los procesos de captura de información sobre plantas o animales en campo resultan muy costosos en tiempo y en mano de obra, así como, normalmente se llevan a cabo bajo unas condiciones ambientales muy complicadas. Sin embargo, gracias al avance de la tecnología, podemos desarrollar métodos secuenciales que permiten mejorar la calidad de las predicciones con menos datos” explica Javier G. Algarra, coordinador de este estudio y director académico en el Centro Universitario U-tad.

Por las características de España en cuanto a suelo y clima, la lenteja aquí cultivada tolera bien la escasez de agua, pero el cambio climático que sufrimos en la actualidad, hace que nuestro país sea muy sensible a este tipo de enfermedad. En el Parque Nacional de Sierra Nevada se encuentra actualmente la única población de especie silvestre ultrarresistente a la roya.

Según las conclusiones del estudio, y si las predicciones de los modelos de cambio climático para el año 2040 no se equivocan, Aragón, el sureste peninsular y Andalucía Oriental son las regiones que más afectadas se verían por la roya.