Blog En los zapatos de los mejoradores

En los zapatos de los mejoradores

¿Cómo habilitar herramientas digitales de fenotipado en los centros de mejoramiento de toda África? Los investigadores que trabajan con mejoradores de Tanzania pretenden comprender los principales retos del mejoramiento genético y explorar cómo las herramientas digitales pueden facilitar este trabajo. 

Por Berta Ortiz Crespo y Aline Wiensheimer

Introducción

En Tanzania, como en muchas partes de África, el cultivo de fríjoles es crucial para garantizar la seguridad alimentaria, mejorar la productividad agrícola y aumentar la estabilidad financiera. El proyecto Artemis de la Alianza ejerce un rol clave en la habilitación de los programas de cultivo de fríjoles mediante el desarrollo de una tecnología de fenotipado apoyada por la IA que mejorará la productividad de estos programas en toda África. En este proceso de transformación, el diseño centrado en el ser humano juega un papel central en la comprensión de las prácticas de mejoramiento existentes y en la identificación de las necesidades para avanzar en las soluciones de fenotipado dentro de Artemis. Además, este enfoque identifica los puntos de entrada adecuados para la integración de la herramienta de fenotipado en las prácticas de planificación de los agricultores.

Recolección de información

Durante la fase de exploración, pretendemos entender para quién estamos diseñando y cómo es el programa de mejoramiento en el día a día. Para lograr este objetivo, los investigadores de Artemis realizaron entrevistas individuales con cuatro mejoradores nacionales y ocho miembros del equipo de mejoramiento durante una visita a Tanzania. Los investigadores recogieron valiosos comentarios y opiniones de estas interacciones, y acompañaron a los equipos de fenotipado al campo, observando los procesos cotidianos de los agricultores que proporcionaron otra capa de conocimientos.

Sintetizando conocimientos – Distintos perfiles de mejoradores y mapas de experiencias

Después de un proceso intensivo de recolección de información, el siguiente paso fue sintetizar los resultados de la investigación. Para ello, creamos dos artefactos de diseño principales para ayudar al proceso de diseño, informando las características del producto:

Perfiles de mejoradores: el ser humano detrás de las funciones de mejoramiento

Los perfiles son una herramienta de comunicación y empatía que proporciona información sobre cómo se comportan los grupos de usuarios, cómo piensan, qué quieren conseguir y cuáles son sus motivaciones. El equipo identificó a tres usuarios ejemplares de la herramienta Artemis, quienes representan a los usuarios primarios de la tecnología de fenotipado.

En primer lugar, presentamos a Hassan (Figura 1), quien dirige un equipo en el Instituto Nacional de Investigación Agrícola. Su trabajo a menudo se ve afectado por la escasez de recursos e infraestructura, lo que le impide recopilar los datos de fenotipado necesarios en lugares de ensayo apartados. Hassan cree que las innovaciones digitales pueden mejorar la eficiencia y la precisión en la recolección y análisis de datos de fenotipado. Sin embargo, mejorar la alfabetización digital entre los miembros de su equipo es esencial para aprovechar el software y las herramientas agronómicas.

User profiles - Putting a person behind plant phenotyping  - Hassan Profile - Alliance Bioversity International - CIAT

Los otros dos perfiles que hemos identificado son los de Mikaeli y Mariam. El primero es coordinador regional de investigación y mejoramiento, y brinda apoyo a equipos de mejoramiento de numerosos países. También suministra material de mejoramiento a los equipos nacionales y con frecuencia lleva a cabo las fases más delicadas de este proceso (como el cruce inicial). Aunque cree que las innovaciones tecnológicas podrían aumentar el alcance de los programas que dirige, le preocupa que las nuevas tecnologías puedan obstaculizar el progreso del programa, ya que el equipo tendría que aprender sobre estas desde cero. Considera que la propiedad de los datos y las políticas de privacidad son retos para la ampliación de las herramientas de fenotipado.

Por último, como colaboradora clave en las operaciones de mejoramiento en estación, identificamos a Mariam, una técnica del Centro Nacional de Investigación de Tanzania. Es una firme partidaria de la tecnología avanzada, y cree que estas innovaciones podrían eliminar las barreras del fenotipado mientras mejoran la calidad de los datos, reduciendo así su carga de trabajo. Está muy ansiosa por conocer los avances tecnológicos y confía en su capacidad para aplicar, de forma independiente y con la formación adecuada, estas nuevas herramientas.

Flujo de trabajo – Mapeo del flujo de trabajo en el proceso de mejoramiento

In the Breeder’s Shoes - Workflow - Mapping the breeding workflow - Alliance Bioversity International - CIAT

Otra aspecto importante en la tarea de empatizar con las prácticas de mejoramiento fue trazar el flujo de trabajo del proceso de mejoramiento para cada perfil de usuario (Figura 2). Esto nos permitió comprender cómo funcionan los programas de mejoramiento, y entender sus diferentes etapas y procesos de toma de decisiones. Este exhaustivo ejercicio de mapeo también nos ayudó a descifrar las complejidades del fenotipado, ya que nos aseguramos de tener en cuenta todos los aspectos clave. El programa de mejoramiento suele durar 10 años y consta de cuatro fases principales: 1) segmentación del mercado, 2) cruce y selección, 3) mejoramiento y 4) liberación de variedades – el resultado del proceso de fenotipado.


El recorrido de cada perfil de usuario permitió a los investigadores de Artemis adoptar la perspectiva del mejorador, aumentando la comunicación eficaz y garantizando una comprensión compartida del recorrido del usuario dentro del proyecto. Esta alineación de experiencias aumenta la colaboración y establece una base común para el diseño centrado en el ser humano. Este enfoque garantiza el desarrollo de soluciones adaptadas a las preferencias y objetivos del mejorador, lo que hace más probable que las soluciones propuestas por Artemis se alineen con las necesidades y expectativas de los usuarios previstos.

Conclusiones

A través de estos procesos de mapeo, los investigadores de Artemis identificaron una clara necesidad de intervenciones tecnológicas para abordar los retos a los que se enfrentan los mejoradores en Tanzania. La tecnología de Artemis para fenotipado basada en celulares presenta una solución prometedora para facilitar las prácticas de mejoramiento genético. La integración de esta tecnología puede ofrecer los siguientes beneficios:

  • Mayor precisión en el fenotipado: dotar a los mejoradores de herramientas de fenotipado basadas en celulares puede reducir los errores humanos en la recolección de datos, facilitando el trabajo de técnicos como Mariam. El proceso de recopilación de datos en tiempo real y estandarizado puede mejorar significativamente la precisión de la información de fenotipado.

  • Recolección de datos simplificada: los mejoradores como Hassan trabajan con recursos limitados y pueden beneficiarse de procesos simplificados de recolección de datos. Las herramientas de fenotipado basadas en celulares pueden sustituir la recolección manual de datos, reduciendo la carga de los equipos de mejoramiento genético y aumentando la eficiencia de los datos.

  • Accesibilidad y recopilación remota de datos: la tecnología de fenotipado de Artemis permite a mejoradores como Mikaeli recopilar datos de lugares de ensayo apartados e incluso en entornos con recursos limitados. Esta característica le facilita el acceso a datos fiables desde centros de investigación y lugares remotos, superando los retos anteriores.

  • Apoyo al análisis de datos: la integración de la tecnología de Artemis con otras herramientas de mejoramiento existentes abre oportunidades para el análisis avanzado de datos. Los mejoradores pueden obtener información valiosa de los datos recopilados, facilitando una toma de decisiones más informada y estrategias de mejoramiento precisas. 

En general, la tecnología de Artemis para fenotipado basada en celulares responde a las apremiantes necesidades de los mejoradores y tiene un enorme potencial para cambiar positivamente las prácticas de mejoramiento en toda África. Adoptando un enfoque de diseño centrado en el ser humano, podemos atender las diversas necesidades y retos a los que se enfrentan los equipos de mejoramiento como los de Mikaeli, Hassan y Mariam. Este enfoque nos permite proporcionar una herramienta que mejora su capacidad, al tiempo que aumenta la precisión, la eficiencia y la fiabilidad de los datos. Estos avances en la tecnología de fenotipado abren el camino para el desarrollo de variedades de cultivos basadas en datos, contribuyendo a aumentar la productividad agrícola y mejorar la seguridad alimentaria en África Oriental y más allá.