Un grupo de investigadores de varios países descubrieron algunos de los secretos genéticos que ayudaron a que la colorida fruta evolucionara hacia tantas variedades en todo el mundo.
New York Times / 29 de octubre, 2021.- Las frutillas (o fresas) no siempre son rojas. Fragaria nubicola, originaria del Himalaya, puede producir una fruta roja viva o una blanca fantasmal; otra especie, F. vesca, puede producir un fruto blanco con semillas de color escarlata brillante, así como un tipo rojo convencional. ¿Qué le da a algunas fresas una palidez tan fantasmal?
Una respuesta ha sido descubierta por científicos curiosos sobre el material genético de la humilde frutilla. Hay numerosas especies de la fruta, y algunas tienen cinco veces más cromosomas que otras. Los científicos piensan que esto significa que a medida que las plantas evolucionaron, adquirieron genes adicionales que podrían proporcionar un campo de juego para nuevos rasgos inusuales.
Si bien los genes centrales mantuvieron en funcionamiento los asuntos cotidianos de la planta, los extras podrían modificarse para producir un nuevo tono de rosa, una nueva resistencia a la sequía o hojas particularmente espinosas, lo que sea que exija el entorno único de la fresa.
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En un artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, los biólogos informaron que han secuenciado los genomas de un puñado de especies de frutillas e identificado un conjunto de genes que son comunes en todas ellas, que representan el genoma central del fruto. En el camino, los investigadores identificaron un conjunto de mutaciones que hicieron que las frutillas se volvieran blancas, mientras mantenían el sabor y el aroma iguales. Los hallazgos abren la puerta para comprender cómo las frutillas manejan su herencia genética voluminosa, además de sugerir la posibilidad de un mejoramiento más específico.
Las frutillas crecen silvestres en lugares tan variados como las playas de Alaska y el sur de California, dijo Patrick Edger, profesor de horticultura en la Universidad Estatal de Michigan y autor del nuevo estudio. Pero probablemente se originaron en Asia. Para este estudio, los científicos recolectaron muestras de 128 plantas de frutillas silvestres en China y secuenciaron sus genes, buscando similitudes entre especies.
Mientras examinaban los datos, hicieron un descubrimiento sorprendente. “Estaba muy claro que había otra especie” que nadie había detectado antes, dijo el Dr. Edger.
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Junto a una serie de frutillas ya conocidas por la ciencia, se encontró una nueva especie entre las muestras recolectadas en la naturaleza. El análisis genético mostró que era diferente a las demás, y la planta también se veía diferente, con hojas más gruesas que tenían una parte inferior de color verde claro, entre otros cambios. (La nueva especie se llamó Fragaria emeiensis).
Los científicos encontraron que hasta el 45% de los genes de una frutilla se compartían entre las 10 especies examinadas en el documento. Eso implica que el resto, más de la mitad del material genético de una frutilla, se utiliza para adaptar una especie a su ubicación y situación particulares. Los fitomejoradores podrían llevar estos genes a especies comerciales existentes en el futuro, ayudando a los productores de frutillas a abordar problemas como la sequía.
«Es algo que yo mismo y los colaboradores de la comunidad de frutillas en general vamos a empezar a sumergirnos en este conjunto de datos para entender», dijo el Dr. Edger.
La investigación también reconstruyó el rompecabezas genético de lo que hace que algunas especies de frutillas se vuelvan blancas. El equipo descubrió que las frutas más claras estaban relacionadas con mutaciones en un gen llamado MYB10, que controla la producción de pigmentos llamados antocianinas. Se esperaría que los niveles más bajos de antocianinas dieran como resultado un color más pálido.
En este estudio, la especie de frutilla tenía dos juegos de cromosomas cada una. A continuación, el Dr. Edger y sus colegas planean enfocarse en especies con ocho conjuntos de cromosomas, para explorar cómo se usa ese material genético adicional y continuar aclarando la composición del genoma central.
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A medida que los científicos comprendan más acerca de qué hace que las frutas sean como son, el Dr. Edger espera que el mejoramiento de las frutillas sea más preciso, y no solo en asuntos de importancia práctica para los agricultores.
“Muchos esfuerzos de mejoramiento se han centrado en el rendimiento”, comentó. Pero cada vez más, los programas de mejoramiento están profundizando en mejorar el sabor de las frutillas.
Las manzanas son infames por alcanzar un bajo atractivo de sabor hace algunas décadas, cuando las manzanas Red Delicious, hermosas y con buena poscosecha para largos viajes, pero insípidas eran una de las pocas opciones disponibles en las tiendas de comestibles. En estos días, gracias a los esfuerzos de los fitomejoradores, no es difícil encontrar manzanas llenas de sabor y en una amplia variedad de colores y formas.
«Me imagino», dijo el Dr. Edger, «la frutilla va a ser igual en 10 a 20 años».