Como maduran los tomates?

Los tomates madurados al sol son uno de los verdaderos placeres de la vida, son deliciosos en sopas, salsas para pastas, e incluso cuando son marinados en su propio jugo. Como es que maduran y se vuelven tan deliciosos?

Parte de la respuesta es que la hormona etileno lo hace. Cuando las semillas de un tomate han madurado, la planta libera etileno gaseoso que hace madurar la fruta. Los tomates cambian de ser frutas verdes, duras y amargas a ser de un rojo intenso, suaves, y dulces. Aunque el etileno causa la maduracion de tomates, manzanas, paltas, y bananas, por otro lado no gatilla la maduracion de uvas, fresas, ni citricos. Por ello, empaquetar fresas maduras junto a paltas en papel marron no acelerara el proceso de maduracion, pero juntar tomates maduros con paltas verdes dara por resultado un delicioso guacamole.

A pesar de esto, el etileno no es suficiente. Si un tomate verde con semillas inmaduras es expuesto al etileno, ninguna maduracion ocurrira. Una hipotesis plausible para este resultado sorprendente ha sido propuesta recientemente, debido tan solo a la expansion de los conocimientos en epigenetica de la ultima decada.

Epi- (del griego “arriba, sobre”) genetica, significa que los genes no son los unicos determinantes de quien o lo que uno es. Los genes pueden ser “encendidos” por modificaciones quimicas o “apagados” mediante remocion. Por ejemplo, un gen que predispone a un paciente a hipotiroidismo, en teoria podria ser “apagado” mediante una modificacion epigenetica, por lo que aunque se esperaria de que el paciente desarrolle hipotiroidismo basado en su genetica, nunca manifestaria la condicion debido a la proteccion de las modificaciones epigeneticas. Por supuesto, tambien puede ocurrir lo opuesto, las modificaciones epigeneticas pueden hacerte mas susceptible a desarrollar enfermedades tales como casos particulares de cancer.

Algunas modificaciones epigeneticas pueden ser revertidas por señales ambientales tales como el ejercicio, pero otras son semipermanentes y pueden ser transmitidas a las proximas generaciones.

Evidencia emergente sugiere que el tomate inmaduro se mantiene en esa condicion en la presencia de etileno debido a la epigenetica. Cuando sus genes se “apagan”, el tomate se mantiene verde. Una vez que sus semillas maduran, sus genes se “encienden”, el etileno es liberado, y los tomates se vuelven rojos, brillantes y dulces.

Tres lineas de evidencia apoyan esta hipotesis:

1. Los tomates con epimutaciones, -cambios epigeneticos que son semipermanentes- no maduran. Cuan hay raros casos de revertimiento de las epimutaciones en algunos segmentos en tomates, estos segmentos se vuelven rojos, pero las secciones con epimutacion se mantienen verdes(1).

2. Los tomates inmaduros tienen modificaciones epigeneticas. Cuando un inhibidor de estas modificaciones se inyecta a un tomate, los segmentos donde es introducido maduran, mientras que el resto del tomate se mantiene verde. Cuando los genes del tomate son analizados, los genes modificados se corresponden con los segmentos maduros, y los genes inalterados se corresponden con los segmentos inmaduros(2).

3. Se ha encontrado un gradiente de modificaciones epigeneticas en tomates para diferentes etapas del proceso de maduracion. Los tomates verdes tienen la mayoria de las modificaciones, los tomates blancos tienen menos que los verdes, los tomates de color rojo claro tienen aun menos, y los tomates rojos, brillantes y maduros, son los menos modificados(2).

Cuales son las implicaciones de esta investigacion? Para los productores de tomate significa que no debieran apoyarse solo en pruebas geneticas, porque las modificaciones epigeneticas pueden triunfar sobre la genetica. Para mejorar tomates de la mayor calidad posible, los agricultores deberian realizar pruebas de la epigenetica de sus plantas antes de propagarlas. Esto no solo es cierto para productores de tomates, sino tambien para agricultores de manzana, palta, y para otros dedicados a mejorar frutas que requieren de etileno para madurar.

El misterio de por que el etileno solo madura tomates con semillas maduras esta empezando a desvelarse y la epigenetica esta alzandose como el contendor mas fuerte.

Referencias:

(1) Manning, K. et al. Nat. Genet. 38, 948–952 (2006).

(2) Zhong, S. et al. Nat. Biotechnol. 31, 154–159 (2013).

Material traducido por Agriculturers.com

FUENTE: molecularscribe.com

universidadagricola.com

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