DE LA TIERRA BROTAN COLORES: LAS FLORES

DE LA TIERRA BROTAN COLORES: LAS FLORES

Por: Arith Pérez-Orozco, Sonia Galicia y Roger Guevara

Red de Biología Evolutiva, Instituto de Ecología A.C. 

 

Resumen. Las flores por sus vistosos colores están presentes en nuestras vidas ya sea adornando jardines, casas y oficinas e indudablemente creando sentimientos, pero más allá de su valor estético, las flores y sus colores juegan un papel muy importante en bosques, selvas, matorrales, desiertos y cultivos. Las plantas con flores evolucionaron hace 140 a 250 millones de años; mucho antes de que hubiese seres humanos que pudiesen admíralas. Se sabe que existen entre 250 a 300 mil especies de estas plantas. Pero ¿Qué da color a las flores? Existen dos maneras en que las flores son coloreadas. La primera y más evidente es la acumulación de moléculas de pigmentos en los pétalos como son los flavonoides, carotenoides y betalaínas. La segunda forma del color en las flores es por iridiscencia, es decir la coloración que da la textura. Actualmente en la industria de la floricultura se aplican técnicas de ingeniería genética y otras estrategias para aumentar el valor en el mercado al lograr flores de coloración más intensas y patrones de color únicos.

 

Palabras Claves. Flores, Flavonoides, Carotenoides, Betalaínas, Angioespermas

 

 

Las flores por sus simbolismos y vistosos colores crean sentimientos entre las personas. Las flores están presentes en nuestras vidas. En la casa, jardines y espacios de trabajo. Las flores son elementos estéticos muy apreciados e indispensables en festividades y rituales de muchas culturas (Fig. 1).

Más allá de su valor estético, las flores y sus colores juegan un papel muy importante en bosques, selvas, matorrales, desiertos y cultivos. Las plantas con flores, llamadas angiospermas, evolucionaron hace 140 a 250 millones de años; mucho antes de que hubiese seres humanos que pudiesen admíralas. Se sabe que existen entre 250 a 300 mil especies de angiospermas cada una con sus flores y sus distintos patrones de colores. Las flores atraen animales por medio de sus colores, aromas y por su puesto por la calidad del alimento que estos buscan (néctar y polen). El color de las flores es un atributo que se percibe a distancia considerable y por eso es clave en como las plantas invitan a los animales a visitarlas (Fig. 2 y 3).

 

 

 

¿Qué da color a las flores? Existen dos maneras en que las flores son coloreadas. La primera y más evidente es la coloración que da la acumulación de moléculas de pigmentos en los pétalos y otras partes de las flores. La segunda manera es la coloración que da la textura, lo que cotidianamente llamamos iridiscencia. Todos hemos apreciado el color por iridiscencia, muy probablemente sobre un disco compacto. El disco compacto es de un color uniforme, pero al moverlo ligeramente apreciamos diversos brillos metálicos. Estos brillos se producen por las finas ranuras que tiene el disco. Así, algunas partes de las flores son iridiscentes por tener texturas similares a las de un disco compacto. Otro ejemplo de iridiscencia son los brillantes tonos verdes, azul y purpura que vemos en las plumas de varias especies de colibríes. Sin embargo, la mayor parte de la iridiscencia en las flores está en el rango de luz azul a ultravioleta que los humanos no podemos ver. Para insectos como mariposas y abejas, la iridiscencia de las flores es visibles por que ven en cuatro colores mientras que nosotros solo vemos en tres colores. Lo que si podemos ver y nos atrae mucho de las flores son las coloraciones que dan los pigmentos que acumulan. En general hay tres tipos de pigmentos, flavonoides, carotenoides y betalaínas. Los flavonoides son el grupo de pigmentos de mayor distribución en las flores. Dependiendo del tipo de flavonoide podemos ver coloraciones blanquecinas a cremas (flavonoles y flovones), de amarillo a anaranjado (aurones y chalcones) y de rojo, rosa, purpura y azul (antocianinas). Los caratenoides también son un grupo de pigmentos amarillos y naranjas de amplia distribución en las plantas, pero su participación en la coloración de las flores es mucho menor que la de los flavonoides. Las betalaínas son un grupo de pigmentos que se encuentran exclusivamente en el orden de plantas llamado Caryophyllales (cactus, betabel, acelgas, bugambilia y amaranto entre otras) y producen coloraciones rojo a purpura (betacianinas) y amarillas (betaxantinas). En este grupo de plantas las betalaínas han sustituido a las antocianinas en la coloración de flores y frutos (Figura 4).

 

 

Dada la gran variedad de coloraciones posibles por los distintos pigmentos, las plantas deben tener un control genético y de regulación de la expresión preciso de la producción y deposición de estos compuestos en las flores para generar los patrones y cambios de color que podemos observar y que son característicos de cada población de plantas con flor. Otros factores que contribuyen a regular las tonalidades que reflejan los pigmentos son algunos metales como el hierro, aluminio y molibdeno. También el pH en las vacuolas donde están contenidos los pigmentos cambia la coloración que da una misma molécula. Además, la forma de las células contribuye a modificar los colores de las flores. Los pétalos de algunas especies tienen textura aterciopelada dada por células cónicas que concentran la luz en las estructuras que contienen los pigmentos. De esta manera, los pétalos reflejan una coloración más brillante e intensa de lo que se vería con células planas.

Muchos de estas factores que participan en dar color a las flores son usados en la industria de la floricultura para aumentar el valor de las flores en el mercado al lograr coloraciones intensas y patrones de color únicos. Por ejemplo, se han aplicado técnicas de ingeniería genética, cambios específicos y dirigidos en el material genético, para cambiar el número de genes que participan en la síntesis de los pigmentos y su deposición en las flores. También, al regar los cultivos de flores con agua con diferentes contenidos de metales cambia los colores de las flores.

La larga relación de las angiospermas con los insectos y otros animales que visitan sus flores ha sido sin duda uno de los principales motores en la evolución de la enorme diversidad de colores, patrones de coloración y cambios de color que vemos en las flores en bosques, desiertos, selvas y otros tipos de vegetación. Si alguna ves te preguntaste, ¿por qué hay flores de tantos colores?, ahora sabes que es gracias a los insectos. Millones de años antes de que las personas comenzaran a admirar las flores, los insectos ya las observaban y seleccionaban por sus colores.

De forma similar a la atracción de los insectos por las flores, los humanos, desde las culturas más antiguas a la diversidad de culturas modernas hemos desarrollado gran atracción por las flores y sus colores. Las flores se han convertido en elementos de gran relevancia ornamental, medicinal, en rituales religiosos, la cocina, industria de pigmentos (textiles, cosméticos, arte, etc.) y acompañan a muchos buenos sentimientos.

 

Pies de Figuras

Figura 1. Anturio en maceta. Crédito: Arith Pérez Orozco

Figura 2. Lirio Acuático visitado por abejas. Crédito: Sonia Galicia

Figura 3. Flores del Jardín Botánico Francisco Javier Clavijero. Crédito Sonia Galicia

Figura 4. Flores de colores. Crédito: Arith Pérez Orozco