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| Tomatera en pleno desarrollo |
Por Agencia EFE y redacción La Voz
La secuenciación del ADN del tomate, una investigación internacional en la que participan grupos de todo el mundo, refleja que este fruto logró salvarse de la "extinción masiva" que acabó con el 75% de las especies del planeta, entre ellas los dinosaurios, gracias a la triplicación de su genoma.
Este trabajo, cuyos resultados se publican en la revista Nature y que fue desarrollado por un consorcio con la colaboración de más de 300 científicos de trece países, describe las principales características del genoma del tomate doméstico (Solanum lycopersicum) en comparación con el silvestre (Solanum pimpinellifolium) y la patata (Solanum tuberosum).
El estudio concluye que los genes repetidos que presenta el tomate -el análisis genético indica que éste sufrió varias triplicaciones consecutivas hace unos 60 millones de años- explicarían algunas de las características de este fruto y su éxito evolutivo.
Según explica el investigador Antonio Granell, del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas Primo Yúfera (Centro del CSIC de la Universidad de Valencia), que dirigió la parte española de la investigación, esta triplicación hizo que la especie sobreviviera.
El objetivo de este trabajo, que describe las regiones del genoma del tomate que han sido claves para su evolución y especialización, es ofrecer el genoma del tomate a grupos de investigación para un mejor conocimiento de la biología de este vegetal, esencial en la agricultura.
El ADN del tomate posee unos 35.000 genes y cerca de 900 millones de pares de bases, que muestran evidencias de que esta planta ha sufrido varias duplicaciones, lo que se considera "un mecanismo para generar nuevas características", señala Granell.
Por ejemplo, se ha visto que algunos de los fragmentos repetidos del ADN incluyen genes que serían responsables del control de ciertas características del fruto, como la formación de la piel, por lo que estas repeticiones habrían contribuido a formar una piel más resistente para conservar mejor el fruto.
Al comparar los genomas de las especies, los investigadores han observado que el genoma del tomate de cultivo y el silvestre sólo divergen en un 0,6 % (sólo seis cambios cada 1.000 nucleótidos, -las unidades mas elementales del ADN- lo que indicaría que ambas especies se separaron hace unos 1,3 millones de años).
Mientras, la divergencia con la patata es de más del 8 %, porque durante la evolución se han invertido y repetido fragmentos largos del genoma.
"El tomate es uno de los cultivos más comunes y de mayor explotación. Conocer su genoma al detalle nos permite, por un lado, entender mejor la evolución de las plantas superiores gracias a poblaciones controladas como son las cultivadas y, por otro, nos ofrece nuevas herramientas para la agricultura", explica el investigador Francisco Cámara.
Participante argentino. El único participante argentino en este proyecto es el Laboratorio de Genómica Estructural y Funcional de Solanáceas del Instituto de Biotecnología del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (Inta), señaló el Conicet.
“El trabajo es en realidad mucho más amplio, y lo que se difunde ahora es una parte de las conclusiones, que consiste en el análisis del genoma completo. Como cada grupo de trabajo se concentró en el estudio de un fragmento distinto, ya se han obtenido y publicado otros resultados parciales, y habrá más en el futuro”, explica Fernando Carrari, a la cabeza de la investigación llevada a cabo en el Inta.
Concretamente, en su laboratorio se secuenció el genoma completo de la mitocondria y se identificaron los genes que están codificados en su ADN.
En el paper de Nature se describe la estructura del genoma, lo cual permitió elaborar hipótesis sobre su evolución, y entender por qué hoy el tomate es un tomate y no una papa, u otra especie intermedia en términos evolutivos.
“Lo novedoso del trabajo es que, además de la secuencia del genoma, también intenta explicar cómo funcionan ciertas porciones del mismo, por ejemplo los genes que le dan el color o la forma a los frutos”, comenta Carrari, biólogo e investigador del Conicet.
“Yo estuve trabajando en Alemania sobre el metabolismo mitocondrial, y al regresar al país mi laboratorio continuó el estudio en el tema, de gran importancia teniendo en cuenta el valor agronómico que tiene el producto”, señaló el especialista. Junto con un grupo de colaboradores, Carrari descifró el genoma completo de la mitocondria, una de las partes de la célula, formada además por el núcleo y los cloroplastos.
Cada una de estas partes posee diferente información genética que, en conjunto, conforma el genoma de la célula del tomate. Sus pruebas les revelaron que estos genomas son muy dinámicos y puede haber intercambio de ADN entre los distintos compartimentos, como pasar de la mitocondria al núcleo o viceversa, por ejemplo. Ahora, quieren saber qué consecuencias tienen esos movimientos para el funcionamiento de las células.
En la Argentina. “De las 540.000 ha que ocupa el cultivo de hortalizas en nuestro país, 17 mil corresponden al tomate, la segunda más consumida después de la papa”, cuenta el ingeniero Cosme Argerich, desde la Estación Experimental Agropecuaria La Consulta del INTA. En ese sentido, destaca que “hay una tendencia mundial hacia el incremento del consumo por sus propiedades benéficas a la salud”. El especialista también señala que las zonas más productivas en Argentina son Cuyo, el NOA, La Plata y el NEA.
Por su parte, desde el mismo instituto, la ingeniera Natalia Aquindo precisa que cada argentino consume un promedio de 12 kg de tomate industrializado al año, y unos 25 kg del producto fresco. “En algunas comunidades aisladas, especialmente en la zona cordillerana del norte, se producen semillas de cultivares mantenidas durante mucho tiempo. Algunas se denominan ‘tomates criollos’, y pueden tener diferentes fuentes de origen. Sin embargo, no se consiguen en verdulerías”, subraya.
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