Un estudi genòmic reconstrueix per primera vegada la història evolutiva d’aquesta planta ornamental mediterrània i identifica el gen responsable del canvi de color
Característiques genòmiques (dreta) i florals (esquerra) de Lobularia maritima.
El color de les flors és un dels trets que més ens captiva de les plantes ornamentals. Però, sovint, darrere d’aquests colors hi ha històries evolutives i genètiques que desconeixem. Aquest era, fins fa ben poc, el cas dels caps blancs (Lobularia maritima), una planta molt present a la natura però també en jardins i balcons, i que pot lluir flors blanques, rosades o violetes.
Ara, un estudi liderat per la Universitat de Sichuan (Xina) i l’Institut Botànic de Barcelona (IBB, CSIC-CMCNB), ha reconstruït per primera vegada la història de domesticació d’aquesta espècie. Els resultats, publicats a Horticulture Research, revelen que tots els cultius actuals provenen d’un únic esdeveniment de domesticació que va tenir lloc a Tunísia fa una mica més de cin mil anys. I encara hi ha una dada més sorprenent: les varietats de flors violetes, avui tan habituals, no van aparèixer fins fa aproximadament set-cents anys.
Un origen al nord d’Àfrica fa més de cinc mil·lennis
Els caps blancs són originaris de la conca mediterrània i, en estat silvestre, presenten flors blanques. Per entendre com i quan es van transformar en la planta ornamental diversa que coneixem avui, l’equip investigador va generar un genoma de referència d’alta qualitat i va analitzar 84 mostres, tant silvestres com cultivades, procedents de diferents punts de la Mediterrània occidental.
Les anàlisis genòmiques mostren que totes les varietats cultivades formen un únic llinatge, emparentat amb poblacions silvestres de Tunísia. Això indica que la domesticació es va produir en aquesta regió del nord d’Àfrica durant el neolític mitjà, en un context en què les societats agrícoles ja gestionaven i seleccionaven plantes d’interès.
De blanques a violetes: una innovació medieval
A partir d’aquella primera domesticació, la planta es va difondre i diversificar sota la influència humana. Tanmateix, el canvi més visible —l’aparició de flors porpres— és molt més recent. Mitjançant models demogràfics i comparacions genètiques entre varietats blanques i violetes, els investigadors han estimat que aquestes darreres es van originar fa uns 700 anys. Aquest període coincideix amb el desenvolupament d’una horticultura especialment sofisticada a al-Àndalus i al nord d’Àfrica durant l’edat mitjana, fet que podria haver afavorit la selecció i difusió d’aquest nou color.
El responsable genètic d’aquest canvi és una variant del gen PAP1, un regulador clau de la síntesi d’antocianines —els pigments que produeixen tonalitats vermelles, porpres i blaves. Totes les poblacions silvestres analitzades conserven la versió associada a flors blanques, mentre que la variant vinculada al color violeta només es troba en plantes cultivades. Els experiments funcionals mostren que aquesta nova versió del gen activa amb més intensitat la via biosintètica dels pigments, fet que explica l’acumulació d’antocianines i el canvi de color.
Els resultats genètics podrien tenir una aplicació en les polítiques de conservació de casa nostra
D’altra banda, i tal com explica Jordi López-Pujol, co-líder de l’estudi, els resultats genètics podrien tenir una aplicació també en polítiques de conservació a casa nostra: les poblacions de Lobularia maritima subsp. columbretensis —tàxon exclusiu de les Illes Columbretes i inclòs a la llista vermella espanyola— són especialment afins genèticament amb les poblacions que té més a la vora de L. maritima subsp. maritima i, per tant, qüestiona la necessitat de protegir aquest tàxon (inclòs com a “espècie de flora vigilada” en els llistats valencians d’espècies protegides de flora).
L’estudi, Domestication history and genetic changes for the newly evolved flower color in the ornamental plant Lobularia maritima (Brassicaceae), es troba disponible aquí.