El kiwi duplicó sus genes de vitamina C hace 50 y 20 millones de años

Kiwi
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Actualizado: jueves, 20 septiembre 2018 18:40

   MADRID, 20 Sep. (EUROPA PRESS) -

   El kiwi de hoy, un miembro de la familia de la grosella espinosa china, contiene casi tanta vitamina C como una naranja. Es resultado de eventos evolutivos separados pero complementarios.

   Los ancestros de los kiwis duplicaron espontáneamente su ADN aproximadamente hace entre 50 y 57 millones de años, y también hace entre 18 y 20 millones de años, según informan investigadores en un artículo que se publica en la revista 'iScience'.

   "La poliploidía es un evento evolutivo abrupto que produce miles de copias extra de genes de la noche a la mañana", dice el autor principal, Xiyin Wang, científico de plantas agrícolas de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Norte de China. "Estas copias adicionales pueden elevar en gran medida la solidez de la planta, proporcionando oportunidades para que la selección natural pode y vuelva a cablear su sistema biológico con el tiempo", detalla.

   Para descubrir rastros de eventos de poliploidía, los investigadores compararon el genoma del kiwi con los genomas bien caracterizados del café y la uva. Los kiwis, el café y las uvas comparten un ancestro común y, por lo tanto, comparten grandes partes de información genética.

   Cuando Wang y su equipo alinearon los miles de genes compartidos por las tres plantas, descubrieron que el genoma del kiwi a menudo contenía cuatro o cinco copias de un gen en lugares donde el café o la uva solo tenían uno. Los genes adicionales del kiwi incluyen instrucciones biológicas para crear y reciclar la vitamina C.

   La vitamina C no solo es saludable para las personas, también ayuda al crecimiento de la planta y su resistencia al daño, por lo que la producción superior de vitamina C del kiwi le dio una ventaja en el juego evolutivo. En contraste, la ventaja del grano de café fue probablemente su capacidad para producir cafeína, un pesticida natural que también puede matar la competencia de plantas vecinas, mientras que la química que produce el pigmento púrpura de la uva probablemente evolucionó para proteger la planta de temperaturas extremas.

HACIA EL CULTIVO DE PRODUCTOS MÁS NUTRITIVOS

   Wang y su equipo también detectaron que los dos eventos evolutivos probablemente se debieron a un evento de auto-poliploidización, lo que significa que el kiwi duplicó sus propios genes, en lugar de un evento de alo-poliploidización, que resulta de un mestizaje. Por ejemplo, las plantas como el banano, la papa y la caña de azúcar son fruto de la auto-poliploidización, mientras que el trigo, el algodón y las fresas son resultantes de la alo-poliploidización. Los autores señalan que hay más cultivos de alo-poliploidización que auto-poliploidización.

   Los humanos pueden aprender de la técnica de los kiwis de copiar genes nutricionalmente importantes. La copia artificial de ciertos genes podría ayudar a los científicos agrícolas a producir productos más nutritivos o resistentes a las enfermedades.

   "Nuestra investigación ha decodificado la estructura y la evolución del genoma del kiwi --dice Wang--. El kiwi es una fruta importante, rica en vitamina C. Entender su estructura genómica puede ayudarnos a manipular sus genes para producir kiwis más nutritivos". El equipo de Wang continuará decodificando el kiwi y otros genomas de plantas y planea explorar más genes que podrían copiarse para producir frutas y verduras más exitosas.