Suscríbete al boletín semanal

Recibe cada semana los contenidos más relevantes de la actualidad científica.

Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones
Si estás registrado

No podrás conectarte si excedes diez intentos fallidos.

Si todavía no estás registrado

La Agencia SINC ofrece servicios diferentes dependiendo de tu perfil.

Selecciona el tuyo:

Periodistas Instituciones

Resuelto el misterio de la curiosa forma de la coliflor romanesco

Combinando modelos matemáticos y biología vegetal, científicos del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (UPV-CSIC) y otros centros internacionales han descubierto que estas peculiares coliflores son brotes programados para convertirse en flores, pero que nunca alcanzan su objetivo. En cambio, se convierten en tallos, que a su vez siguen intentando producir flores. 

Coliflor romanesco con su aspecto fractal. / Pixabay

El misterio de la peculiar forma de la coliflor romanesco ha sido resuelto por un equipo internacional de científicos, en el que ha participado el Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP, centro mixto de la Universidad Politécnica de Valencia y el CSIC).

El estudio, publicado esta semana en la revista Science, se ha liderado desde el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS) y el Instituto Nacional de Investigación en Informática y Automatización (INRIA) de ese país.

Estas coliflores en realidad son brotes programados para convertirse en flores, pero que nunca alcanzan su objetivo; sino que se convierten en tallos que, a su vez, continúan intentando producir flores

En el trabajo, los investigadores combinaron experimentos in vivo con modelos computacionales en 3D que reproducen el desarrollo de la inflorescencia de las plantas. Su objetivo era descubrir los fundamentos moleculares del crecimiento de las coliflores en general, y de los romanescos, en particular.

El equipo ha comprobado que ambos son en realidad una proliferación de yemas (meristemos) programadas para convertirse en flores pero que nunca alcanzan su objetivo. Lo que hacen es convertirse en tallos que, a su vez, continúan intentando producir flores. La coliflor nace de la reiteración de este proceso, que provoca una sucesión de tallos sobre tallos. 

Tallos que no llegan a ser flores

Así, la forma atípica del romanesco se explica por la producción cada vez más rápida de tallos que fracasan en su intento de convertirse en flores, mientras que esta tasa de producción es constante en otras coliflores. Como resultado, la inflorescencia del romanesco adquiere una estructura piramidal compuesta por pirámides más pequeñas, provocando el aspecto fractal de la misma.

La inflorescencia del romanesco adquiere una estructura piramidal compuesta por pirámides más pequeñas, provocando su aspecto fractal 

“Los meristemos de la coliflor no logran alcanzar el objetivo de formar flores pero 'recuerdan' que transitoriamente sí que consiguieron adquirir un estado floral. Las mutaciones adicionales que afectan al crecimiento y la actividad de los meristemos son las que provocan las formas fractales características del romanesco”, apuntan Francisco Madueño, Antonio Serrano y Carlos Giménez.

Estos tres coautores e investigadores del IBMCP han caracterizado la red de genes que determina que se forme una flor o un tallo y cuya actividad está por tanto alterada en los meristemos de la coliflor y el romanesco.

En concreto, observaron como TFL1, un gen esencial para la formación de tallos, es activado por genes que promueven la formación de flores, un resultado inicialmente contradictorio pero clave para entender el desarrollo de la inflorescencia de las plantas y, específicamente, la formación de estructuras tan fascinantes como el fractal del romanesco. 

Investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas participantes en el estudio. / UPV-CSIC

Referencia: 

Eugenio Azpeitia, Gabrielle Tichtinsky, Marie Le Masson, Antonio Serrano-Mislata, Jérémy Lucas, Veronica Gregis, Carlos Gimenez, Nathanaël Prunet, Etienne Farcot, Martin M.Kater, Desmond Bradley, Francisco Madueño, Christophe Godin and Francois Parcy. “Cauliflower fractal forms arise from perturbations of floral gene networks”. Science, 2021.

Fuente:
UPV
Derechos: Creative Commons.
Artículos relacionados
El ADN del pelo de Toro Sentado confirma su parentesco con familiares vivos

Un trabajo de genética forense ha comparado el ADN extraído de un mechón de cabello del líder nativoamericano Toro Sentado, asesinado en 1890, con el de su supuesto descendiente vivo más cercano. La técnica, que ratifica por primera vez una relación familiar entre personas vivas e históricas, demuestra que el jefe sioux fue su bisabuelo.

El sorprendente origen de las momias de la cuenca del Tarim en China

El estudio genómico de unos enigmáticos restos humanos hallados en el oeste del país asiático revela la existencia de una población indígena de la Edad del Bronce, genéticamente aislada, pero culturalmente cosmopolita.