Normalmente, los genes tienen que estar activos y funcionando de manera activa para llevar a cabo una tarea específica en un organismo. Sin embargo, lo que hace que las zanahorias sean una excepción sorprendente es que, en su caso, la regla se invierte por completo
Las zanahorias son un ingrediente popular y nutritivo en muchas cocinas de todo el mundo. La variedad naranja, en particular, es rica en los llamados carotenoides, sustancias que ayudan a reducir el riesgo de afecciones como las enfermedades oculares. Además, es un alimento importante para que el organismo produzca vitamina A.
En un nuevo estudio, los investigadores han indagado en los genes de la zanahoria. Y eso lleva a un descubrimiento bastante sorprendente sobre cómo esta hortaliza adquiere su color naranja.
Genoma: coloración naranja
Los científicos mapearon el genoma de la zanahoria en 2016. Ese genoma consta de más de 32 000 genes y nueve cromosomas, según descubrieron entonces los investigadores. Como parte de una investigación en curso sobre el origen y la domesticación de esta famosa hortaliza naranja, los investigadores han examinado ahora más a fondo la información genética de más de 600 tipos diferentes de zanahorias.
Originalmente, por cierto (mucho antes de que fuera domesticada) la zanahoria era de color blanco. Pero en 2016, los investigadores descubrieron un gen (al que denominaron Y) que es responsable de la diferencia de color entre las zanahorias blancas y las amarillas o naranjas. Una variación en este gen conduce a una acumulación de carotenoides: las sustancias que hacen que las zanahorias sean de color naranja. Además, los investigadores descubrieron otro gen que contribuye a la acumulación de estas sustancias. Ambos genes son recesivos, lo que significa que se necesitan dos copias de cada gen para que los carotenoides se acumulen en la planta.
Genes desactivados
En el nuevo estudio, el equipo de investigadores parte ahora de esta base. Así, descubrieron que, de hecho, tres genes específicos confieren a las raíces su característico color naranja. Sorprendentemente, estos tres genes necesarios deben estar en estado inactivo. Y eso es bastante sorprendente.
“Normalmente, los genes tienen que estar activos para realizar una tarea específica”, explica el investigador Massimo Iorizzo. “Pero en el caso de la zanahoria, los genes responsables de regular los pigmentos anaranjados (carotenoides) deben estar desactivados para producir el color naranja deseado”.
Los científicos realizaron entonces los llamados “barridos selectivos”, que básicamente equivalen a análisis detallados del material genético de zanahorias de cinco grupos diferentes. Querían identificar partes específicas del genoma que hubieran cambiado significativamente en determinados grupos como resultado de la selección. Los investigadores descubrieron que muchos de los genes que controlan la floración de la planta se veían afectados por esta selección. Esto se hizo principalmente para garantizar que la planta no floreciera demasiado rápido. Esto es importante porque cuando la planta empieza a florecer, la zanahoria que comemos se vuelve dura y menos sabrosa. “Descubrimos que estas adaptaciones se daban en grupos diferentes”, explica Iorizzo. “La razón más probable es que las raíces tuvieron que adaptarse a distintas zonas geográficas”.
El viaje de la zanahoria
La investigación añade más pruebas a la idea de que las zanahorias se domesticaron en los siglos IX o X en Asia occidental y central. En aquella época, las raíces moradas eran comunes en Asia Central, junto con las amarillas. Ambos tipos llegaron a Europa, pero las raíces amarillas probablemente se hicieron más populares por su sabor. Las zanahorias naranjas no aparecieron en Europa Occidental hasta los siglos XV o XVI. “La zanahoria naranja pudo ser el resultado de un cruce entre una zanahoria blanca y una amarilla, ya que las zanahorias blancas y amarillas parecen ser los antepasados más antiguos de la zanahoria naranja, según el pedigrí genético”, conjetura Iorizzo.
La zanahoria naranja
La zanahoria naranja se hizo entonces popular por su color y su sabor dulce. Los agricultores empezaron a cultivarlas deliberadamente para potenciar estas propiedades. En los siglos XVI y XVII, los agricultores del norte de Europa desarrollaron diversas variedades de zanahorias naranjas, que pueden verse en pinturas de la época que representan distintos tonos de zanahorias naranjas. Más tarde, a finales del siglo XIX y principios del XX, la popularidad de la variedad naranja aumentó aún más, a medida que la gente conocía mejor los alfa y betacarotenos, que son los precursores de la vitamina A en nuestra dieta. Esto hizo que las zanahorias naranjas fueran aún más atractivas por su valor nutritivo.
En definitiva, los resultados de este estudio arrojan nueva luz sobre la famosa hortaliza naranja. “Este estudio ha actualizado la cronología”, señala Iorizzo. “Muestra cuándo empezó la gente a cultivar zanahorias y luego, específicamente, a seleccionar y desarrollar la zanahoria naranja”. Además, los hallazgos también pueden servir para seguir mejorando las propiedades de esta hortaliza. Esto podría dar lugar a nuevas variedades de zanahoria aún más saludables.