Immaginate un pomodoro. Quasi certamente, nella vostra mente, appare di un rosso acceso e brillante. Eppure, la natura ama giocare con la tavolozza dei colori, regalandoci una versione dorata e solare di questo frutto universale: il pomodoro giallo.
Per decenni, la scienza si è interrogata sulle ragioni di questa diversità cromatica. Perché, a parità di forma e famiglia, alcuni pomodori maturano indossando una tonalità gialla invece del classico rosso? La risposta, sfuggita per anni, è finalmente emersa.
Un recente e fondamentale studio ha svelato il segreto molecolare che si nasconde dietro questa affascinante particolarità, gettando nuova luce non solo sul colore, ma anche sul futuro della nutrizione e dell’agricoltura.
Ecco perché alcuni pomodori non sono rossi
Un team di ricerca ha identificato la precisa mutazione genetica che determina la colorazione gialla dei pomodori. La scoperta, pubblicata sulla rivista Horticulture Research, si concentra sul gene YFT3, responsabile della produzione di un enzima chiave nella sintesi dei carotenoidi, i pigmenti che donano il colore a molti frutti.
La ricerca ha stabilito che una singola, minuscola alterazione nel DNA di questo gene – una mutazione puntiforme – ne riduce l’attività, limitando la produzione del pigmento rosso licopene e permettendo così al giallo di predominare.
Questo risultato fornisce per la prima volta una spiegazione genetica completa a un fenomeno osservato da sempre, con implicazioni dirette per il miglioramento genetico e lo sviluppo di colture più nutrienti.
Il segreto del pomodoro giallo è in un singolo gene
Per comprendere l’importanza di questa scoperta, è necessario un breve passo indietro. Il colore dei frutti non è un semplice capriccio della natura. È il risultato di complessi processi biochimici guidati dal DNA. Nei pomodori, i pigmenti principali sono i carotenoidi. Il licopene, ad esempio, è il composto che conferisce il caratteristico colore rosso alla varietà più comune. Il beta-carotene, precursore della vitamina A, contribuisce alle tonalità arancioni.
Lo studio ha approfondito i meccanismi che controllano la produzione di questi pigmenti. I ricercatori hanno condotto analisi genetiche comparative tra pomodori rossi e gialli. L’indagine si è concentrata sulla via biosintetica degli isoprenoidi, un percorso metabolico fondamentale per la creazione di molte molecole, tra cui, appunto, i carotenoidi.
All’interno di questa via, il gene YFT3 agisce come un direttore d’orchestra. Questo gene fornisce le istruzioni per produrre un enzima cruciale nella sintesi dei carotenoidi. Confrontando le sequenze genetiche, gli scienziati hanno rilevato una differenza critica. Nei pomodori gialli, una singola “lettera” del codice genetico del gene YFT3 è diversa.
Questa alterazione, tecnicamente una sostituzione di una base purinica con una pirimidinica (A2117C), cambia la struttura dell’enzima prodotto. L’enzima risultante dalla versione mutata del gene presenta un amminoacido differente in una posizione chiave.
Questo amminoacido alterato, Ser126Arg, compromette la funzionalità dell’enzima. L’enzima mutato lavora in modo meno efficiente, come un ingranaggio difettoso in un macchinario complesso.
La conseguenza diretta di questa ridotta attività enzimatica è un accumulo inferiore di carotenoidi rossi nel frutto in maturazione. Con il licopene e altri pigmenti rossi prodotti in quantità minori, il frutto non raggiunge la colorazione rosso intensa.
Emergono invece altri pigmenti, già presenti ma normalmente mascherati, che donano alla buccia e alla polpa la loro tipica tonalità gialla. In sostanza, la mutazione non “crea” il giallo, ma “spegne” parzialmente il rosso, permettendo al giallo di manifestarsi.
L’autrice principale dello studio, la dottoressa Lingxia Zhao dell’Università Jiao Tong di Shanghai, ha commentato i risultati. “Il nostro studio non solo svela un fattore genetico chiave che influenza il colore dei pomodori, ma fornisce anche preziose informazioni sulla complessa rete di biosintesi dei carotenoidi”.
Ha inoltre aggiunto che “questa conoscenza potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nello sviluppo di pomodori con un valore nutrizionale migliorato e un aspetto estetico migliore”.
Le implicazioni di questa scoperta vanno ben oltre la semplice curiosità scientifica. La capacità di identificare e comprendere i geni che controllano tratti desiderabili è il fondamento del miglioramento genetico moderno. Conoscere il preciso meccanismo d’azione del gene YFT3 offre agli agricoltori e ai biologi uno strumento potentissimo.
Gli autori dello studio sottolineano che comprendere i meccanismi molecolari della formazione e dello sviluppo del colore dei frutti di pomodoro può avere implicazioni sul miglioramento genetico e nella selezione di varietà con livelli più elevati di carotenoidi. Questi composti sono noti per i loro benefici nutrizionali e antiossidanti.
Questa ricerca spiega le basi genetiche di questo affascinante fenomeno naturale
La ricerca apre quindi la strada a sviluppi concreti. Selezionando piante con specifiche varianti genetiche, sarà possibile creare nuove cultivar di pomodori gialli con un profilo nutrizionale potenziato. Ma l’applicazione potrebbe essere inversa: comprendendo cosa “spegne” il rosso, si potrebbe lavorare per “rafforzarlo” in altre varietà, aumentando il contenuto di licopene, un potente antiossidante.
“Questa svolta potrebbe avere un impatto significativo non solo sulla salute pubblica, migliorando il profilo nutrizionale dei pomodori, ma anche sulla sostenibilità agricola, favorendo lo sviluppo di colture più resilienti e nutrienti”.
Questa dichiarazione, tratta dallo studio, sintetizza la portata trasformativa della ricerca. Colture più nutrienti significano cibo di migliore qualità per le persone. Colture più resilienti, selezionate per resistere meglio alle malattie o allo stress ambientale, sono un pilastro per un’agricoltura più sostenibile e produttiva.
La scoperta rappresenta un perfetto esempio di come la ricerca di base possa avere applicazioni pratiche di vasta portata. Risolvendo un mistero biologico di lungo corso, la scienza ha non solo soddisfatto una curiosità intellettuale, ma ha anche fornito gli strumenti per innovare un settore cruciale come quello agroalimentare.
Il pomodoro giallo, da semplice variante curiosa, diventa così un caso studio, una risorsa genetica e un simbolo del potenziale della genetica applicata.
