La maduración de la mayoría de frutos carnosos los dota de colores y
olores atractivos, un ‘truco’ de la planta para distribuir sus semillas y
colonizar nuevos territorios. En los tomates, la maduración cambia su
color de verde a naranja y rojo. El verde se debe a la presencia de
clorofilas (el pigmento de la fotosíntesis) en los cloroplastos de los
frutos inmaduros. Cuando estos maduran, los cloroplastos (los órganos
encargados de realizar la fotosíntesis) pierden las clorofilas y
producen grandes cantidades de otros pigmentos llamados carotenoides.
Los carotenoides del tomate son de color naranja (debido al
beta-caroteno) y rojo (por el licopeno), lo que hace que el fruto cambie
de color al madurar. Además, estos carotenoides forman aromas que
contribuyen al característico olor de los tomates maduros. Para que todo
esto ocurra, es necesario que los cloroplastos se transformen en un
tipo nuevo de compartimento almacenador de carotenoides denominado
cromoplasto.
Hasta hace poco se desconocía cómo la planta del tomate controla la
transformación de cloroplastos en cromoplastos. Ahora, un grupo de
investigación de la Universidad de Oxford (Reino Unido), en colaboración
con el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP) de
Valencia, desvela en un artículo publicado en la revista Nature Plants parte de ese misterio.
La clave de este trabajo surge de Arabidopsis, una planta
utilizada como modelo de estudio que no desarrolla cromoplastos de forma
natural, pero que sí transforma sus cloroplastos durante el proceso
conocido como ‘senescencia foliar’, en el que las hojas envejecen,
pierden clorofila y dejan de hacer la fotosíntesis. Durante este
proceso, un mecanismo molecular denominado CHLORAD se encarga de
eliminar complejos presentes en la capa externa de los cloroplastos que
importan proteínas necesarias para la fotosíntesis.
Tomates rojos más rápidamente
Los investigadores han comprobado que el sistema CHLORAD funciona
también durante la maduración del tomate. Al activarse, impide el
importe de proteínas fotosintéticas, pero favorece la incorporación de
otras proteínas necesarias para la producción y el almacenamiento de
carotenoides durante la transformación de los cloroplastos en
cromoplastos. Así, los frutos con un sistema CHLORAD activado se ponen
rojos más rápidamente y acumulan más licopeno, un carotenoide
beneficioso para la salud, mientras que los frutos con un sistema
CHLORAD deficiente tardan más en madurar.
“Además de entender mejor cómo se transforman los cloroplastos en
cromoplastos, ahora sabemos que este proceso no sólo regula la
pigmentación del fruto, sino que afecta a otros muchos aspectos ligados a
maduración y que afectan a la firmeza o el aroma de los tomates”,
asegura Manuel Rodríguez Concepción, investigador del
CSIC en el IBMCP que participa en el trabajo. El desafío ahora es
entender las conexiones entre estos mecanismos para poder producir
tomates de mayor calidad comercial y nutricional sin renunciar a su
característico color, aroma y sabor.