Desentrañando la genética del color de las flores

Los colores de las flores cautivan nuestros sentidos, ofreciendo espectáculos vibrantes que distan mucho de ser aleatorios. Los tonos que vemos en las flores -rosas, amarillas, rojas y azules- son el resultado de una compleja genética y química molecular. El color de las flores viene determinado principalmente por las moléculas de pigmento de las células, y es el proyecto genético de cada planta el que dicta dónde, cuánto y qué tipo de pigmento se produce.

Dos tipos principales de genes regulan el color de las flores:

1. Genes productores de pigmentos - Estos genes codifican proteínas que funcionan como «maquinaria» para crear pigmentos dentro de las células. 

 2. Genes reguladores - Estos genes codifican factores de transcripción que controlan dónde, cuándo y cuánto pigmento se produce en una flor.

Mediante esta orquestación genética, las flores pueden mostrar una amplia gama de colores y patrones, ya que estas proteínas reguladoras actúan como «interruptores», activando selectivamente los genes productores de pigmentos en células específicas, creando efectos visuales dinámicos dentro de una sola floración.

Las antocianinas y los carotenoides son dos de los principales pigmentos responsables del color de las flores:

Estos pigmentos se producen a través de complejas vías bioquímicas dentro de las células. En cada vía, las enzimas (proteínas que catalizan las reacciones químicas) construyen las moléculas de pigmento paso a paso, como una receta que requiere pasos específicos en un orden concreto. Los genes implicados en cada vía pigmentaria se activan o desactivan mediante factores de transcripción, lo que garantiza la creación de los pigmentos adecuados en las células adecuadas y en el momento oportuno.

La flor de mono, Mimulus lewisii, ofrece un vívido ejemplo de este proceso en acción. Los pétalos de esta flor tienen un aspecto rosado debido a los pigmentos de antocianina, mientras que las guías del néctar -una característica que atrae a los polinizadores- son de un amarillo contrastado gracias a los carotenoides. En las células de los pétalos rosas, los factores de transcripción activan los genes de la vía de la antocianina, produciendo las enzimas necesarias para la pigmentación rosa. En las células de las guías del néctar, sin embargo, otro factor de transcripción activa los genes productores de carotenoides, volviendo amarillas las guías.

Las complejidades genéticas que producen el color de las flores también contribuyen a un fenómeno llamado sobredominancia, en el que la descendencia híbrida de dos plantas progenitoras presenta rasgos más pronunciados que cualquiera de ellas. En el caso de M. lewisii, los híbridos creados a partir de dos plantas progenitoras diferentes muestran un color rosa más intenso que cualquiera de ellas, debido a una interacción genética en un único locus génico. Esta intensidad se debe a la presencia de alelos funcionales y no funcionales del gen, que producen pigmentos de forma única.

En agricultura, este efecto, también llamado vigor híbrido o heterosis, ha permitido mejorar el rendimiento de los cultivos. Por ejemplo, las plantas de tomate muestran una mayor producción de flores y frutos debido a un mecanismo genético similar en el que interviene el gen SFT (Single Flower Truss), que ayuda a optimizar los niveles de florigen, una hormona crucial para la producción de flores.

Comprender la genética del color de las flores abre las puertas no sólo al cultivo de flores diversas y asombrosas, sino también a la mejora del rendimiento agrícola mediante el cultivo selectivo. Aprovechando nuestro conocimiento de los genes reguladores y las vías bioquímicas, los investigadores y criadores pueden influir en el rendimiento de los cultivos, su resistencia e incluso su contenido en nutrientes, allanando el camino hacia un futuro más vibrante y productivo en la horticultura y la agricultura.