Un dia d’aquells de finals d’estiu decideixes fer-te una amanida de tomàquet ben bona. Vas a la fruiteria i compres un tomàquet vermell i gros que té molt bona pinta. Et prepares l’amanida i amb la primera queixalada descobreixes, desanimada, que hauria sigut millor mossegar un tros d’escorça. Què els ha passat als tomàquets, que no tenen gust?
![Tomàquet](https://www.cienciaoberta.cat/wp-content/uploads/2021/01/Tomaquet-921x1024.jpg)
Per entendre com hem arribat fins aquí cal començar pel començament. Fem un esforç per imaginar-nos la vida dels nostres avantpassats, fa uns 9.000 anys. L’evolució ens havia donat les eines necessàries per prosperar gràcies a les quals vam desenvolupar l’agricultura i la ramaderia. Això ens va permetre controlar les reserves de menjar i fer-ne una previsió: ja no necessitàvem moure’ns per trobar menjar, el podíem obtenir on volguéssim perquè l’havíem “domesticat”.
L’agricultura o l’art de domesticar les plantes
Els nostres avantpassats no es conformaven només amb aconseguir menjar, sinó en obtenir les llavors dels millors grans de cereal per sembrar-los de nou. Aquest neguit ha arribat fins als nostres temps una mica corromput perquè el que abans valoràvem com a qualitat, ara ho fem com a aparença, quantitat i rendiment. Dit d’altra manera, prima un tomàquet gran i vermell enfront d’un més petit i d’un vermell no tan intens, per molt que el primer no sigui ni la meitat de dolç que el segon.
La millora vegetal permet potenciar genèticament certs aspectes de les plantes
El procés que van començar els primers humans i que, a priori, ha dut als tomàquets a perdre el gust es coneix com a millora vegetal. Aquesta disciplina de l’agricultura té com a objectiu millorar determinades característiques de les plantes en benefici de la humanitat.
De manera sintètica, podríem dir que es tracta de seleccionar les plantes que tenen una característica que ens interessa, com per exemple fruits grans, i creuar-les amb plantes que en proporcionin una altra, com fruits gustosos. D’aquesta manera, teòricament, podríem aconseguir fruits grans i gustosos. Malgrat tot, és més complicat del que sembla.
Gregor Mendel, tal com també podeu llegir en aquest article, va ser l’encarregat de desxifrar com es transmetien els caràcters dels individus, en el seu cas de les pesoleres, a l’herència. Gràcies a aquest descobriment, Mendel va assentar les bases de la genètica i, al seu torn, va impulsar la millora vegetal.
Els tomàquets d’avui en dia
Durant anys, la majoria d’agricultors s’han centrat a buscar els tomàquets més grans, més ferms i resistents a malalties i augmentar-ne el rendiment a través de la millora vegetal, és a dir, creuant determinades plantes amb d’altres. A les últimes dècades aquesta millora també s’ha començat a fer amb enginyeria genètica. El motiu és senzill: totes aquestes característiques permeten el transport i emmagatzematge a llarg termini dels tomàquets però, per desgràcia, en detriment del sabor.
Què dona el gust dels tomàquets?
Per saber per què els tomàquets no tenen gust, primer hem de saber de què depèn el sabor. Partim de la premissa que el sabor de qualsevol menjar és la suma d’interaccions entre el gust i l’olfacte.
Aquestes interaccions es donen entre molècules del menjar i els nostres receptors del gust i de l’olfacte. En el cas dels tomàquets, han vist que els sucres i àcids ens activen els receptors del gust i certs compostos volàtils, com ara l’etilè, activen els receptors de l’olfacte. Precisament aquests últims, els compostos volàtils, són essencials perquè trobem bon gust als tomàquets i, justament, són els que primer es perden quan els tomàquets es refrigeren a la nevera.
Analitzem el metaboloma dels tomàquets salvatges, és a dir, totes les petites molècules resultants del seu metabolisme, previs a la manipulació humana. Podem comparar aquestes dades amb les d’algunes varietats comunes per trobar diferències en el contingut de sucres, àcids i compostos volàtils. D’aquesta manera, sabem quins d’aquests compostos són els responsables del sabor i podem passar al següent pas: localitzar quins gens els regulen.
Podem refer la història de la domesticació de l’hortalissa
Gràcies a les tècniques de seqüenciació genòmica, també podem trobar en quin lloc del genoma està codificada la síntesi d’aquests compostos i localitzar algunes regions genòmiques –loci– que regulen el contingut de sucres i compostos volàtils. A partir d’aquí, es pot refer la història de la domesticació de l’hortalissa. De fet, s’ha vist que aquests loci del sucre es troben en regions denominades com a punts de millora, on la variació genètica comporta una selecció continuada de les plantes amb fruits més grans.
Què vol dir això? Doncs que hi ha una correlació negativa entre el tamany del tomàquet i el seu contingut en sucres, és a dir, com més gran és el tomàquet, menys dolç és. De fet, si estudiem les modificacions de nucleòtids puntuals –single nucleotide polymorphism, SNP- de la proteïna Lin5 en tomàquets actuals, podem veure que el contingut de sucres és inferior comparant-ho amb l’enzim sense la modificació, procedent de tomàquets salvatges.
Què passa amb els compostos volàtils?
Paral·lelament, podem estudiar les regions encarregades de controlar els compostos volàtils. S’ha vist que una proteïna poc descrita anomenada E8, responsable de la concentració d’etilè, es troba en un punt d’alta variació genètica. La pèrdua de funció d’aquesta proteïna fa disminuir la concentració d’altres compostos volàtils. Així, podem dir que l’etilè és l’encarregat de fer que les fruites madurin tot desencadenant l’activació d’un seguit de gens que promouen la producció d’altres compostos volàtils.
![](https://www.cienciaoberta.cat/wp-content/uploads/2021/01/Foto-portada-1024x1024.jpg)
Els compostos volàtils són els encarregats d’activar els receptors olfactius i els responsables del color vermell dels tomàquets madurs.
Sabent tot això i pel que fa als sucres, podem dir que la correlació negativa entre el pes/mida i el contingut de sucre està indirectament relacionat amb la domesticació dels fruits per aconseguir tomàquets més grans. De la mateixa manera, la disminució de compostos volàtils s’ha donat com a resultat de la selecció humana, que ha preferit potenciar les regions responsables del pes del fruit i contingut de sucres i àcids.
Això no ha passat en poc temps, sinó que la pèrdua acumulativa de les regions genètiques “salvatges” al llarg de molts cicles reproductius, n’ha sigut la responsable. Així doncs, el procés que ha dut a aquest deteriorament del sabor pot ser una conseqüència de les petites modificacions en gens responsables de la quantitat de sucre i compostos volàtils als tomàquets.
Ja per acabar…
És probable que ara pregunteu: hi ha alguna solució al nostre abast? Podrem tornar a menjar tomàquets amb gust de tomàquet? La resposta és: sí!
Gràcies a l’enginyeria genètica, podem intercanviar les regions genètiques fetes malbé per unes que mantinguin les propietats dels tomàquets que menjaven els nostres avis, tomàquets amb gust de tomàquet!
Com ho fem això? Corregint únicament el contingut de compostos volàtils. Així podríem aconseguir millorar la nostra percepció de la dolçor sense que el tamany del fruit s’hi vegi perjudicat, com passaria si corregim els gens que regulen el contingut de sucre.
Tot i que cal trobar solucions per evitar que la refrigeració faci malbé de manera irreversible el sabor, les tècniques amb enginyeria genètica serien el primer pas per millorar els compostos químics associats al sabor, recuperant així les varietats sobreexplotades actuals.
Així doncs, estaríeu disposats a menjar tomàquets més petits, però que fossin més gustosos?
Per saber-ne més
Science – A chemical genètic roadmap to improved tomato flavour
R. W. Allard – Plant breeding
George Aquaah – Principles of Plant Genetics and Breeding