Os cranberries são um alimento básico do Dia de Ação de Graças nas famílias americanas - mas como essa fruta do pântano acabou nas mesas festivas? Comparado com muitas espécies de plantas preciosas que foram domesticadas ao longo de milhares de anos, o arando cultivado (Vaccinium macrocarpon) é uma cultura jovem, tal como os Estados Unidos são um país jovem e o Dia de Acção de Graças é um feriado relativamente novo. Mas, como cientista de plantas, aprendi muito sobre a ancestralidade do cranberry com sua botânica e genômica.
Autor: Serina DeSalvio, doutoranda em Genética e Genômica na Texas A&M University.
Domesticação de cranberry
As pessoas em Ezo cultivam sorgo há cerca de 5.500 anos, milho há cerca de 8.700 anos e algodão há cerca de 5.000 anos. Em contraste, os cranberries foram domesticados há cerca de 200 anos, mas as pessoas já comiam os frutos antes mesmo disso.
Os cranberries silvestres são nativos da América do Norte. Os cranberries eram uma importante fonte de alimento para os nativos americanos, que os usavam para fazer pudins, molhos, pães e uma guloseima portátil rica em proteínas chamada "pemmican" - uma versão carnívora de uma barra energética feita de uma mistura de carne seca e gordura animal, às vezes com adição de frutas secas. Algumas tribos ainda hoje fabricam pemmican e até vendem versões comerciais de pemmican no mercado.
O cultivo de cranberry começou em 1816 em Massachusetts, onde o veterano da Guerra Revolucionária Henry Hall descobriu que espalhar areia sobre pântanos de cranberry fertilizava as vinhas e retinha a umidade ao redor das raízes. Desde então, a fruta cranberry se espalhou pelo Nordeste e Alto Centro-Oeste dos Estados Unidos.
Hoje, Wisconsin é responsável por cerca de 60% da produção nacional de cranberry, seguido por Massachusetts, Oregon e Nova Jersey. Os cranberries também são cultivados no Canadá, onde são a principal cultura frutífera.
Características botânicas de cranberries
Os cranberries têm muitas características botânicas interessantes. Assim como as rosas, os lírios e os narcisos, as flores de cranberry são hermafroditas, o que significa que têm partes masculinas e femininas. Isto permite-lhes polinizarem-se em vez de dependerem de pássaros, insectos ou outros polinizadores.
As flores de cranberry têm quatro pétalas, que se desprendem quando florescem. Isso expõe as anteras, que contêm o pólen da planta. As flores de cranberry têm o formato de um bico de pássaro, daí o nome Cranberries.
Quando os cranberries não conseguem polinizar-se, eles dependem de abelhas e zangões para transportar o pólen de uma flor para outra. Os cranberries também podem ser propagados sexualmente, semeando sementes, ou assexuadamente, enraizando estacas de videira. Isto é importante para os produtores porque a propagação de sementes pode aumentar a diversidade genética e, portanto, a resistência a doenças ou insetos.
No entanto, a reprodução assexuada é igualmente importante. Com este método, os produtores podem clonar variedades com bom desempenho no pântano e cultivar mais dessas variedades.
Cada cranberry contém quatro estômatos, e é por isso que os cranberries flutuam quando os produtores enchem o pântano com água para colhê-los. Os poros também fazem com que os frutos crus do cranberry saltem quando caem sobre uma superfície dura, o que é um bom indicador se são frescos.
Esses estômatos têm uma finalidade biológica: permitem que os frutos flutuem pelos rios e riachos, dispersando suas sementes. As sementes de muitas outras plantas são dispersadas por animais e pássaros, que comem seus frutos e expelem as sementes durante sua viagem. No entanto, quem já comeu cranberries crus sabe que eles têm um sabor muito amargo e, portanto, têm apelo limitado à vida selvagem.
Insights genéticos e melhoramento
Embora os cranberries sejam uma cultura jovem, os cientistas já sabem muito sobre a sua genética. Os cranberries são diplóides, o que significa que cada célula contém um conjunto de cromossomos do genitor feminino e um conjunto do genitor paterno. Possui 24 cromossomos e seu genoma tem menos de um décimo do tamanho do genoma humano.
Esses insights ajudam os cientistas a compreender melhor a localização de genes potencialmente valiosos no genoma do cranberry. E as culturas diplóides tendem a ter menos genes associados a uma única característica, tornando mais fácil criá-las para destacar essa característica.
Os pesquisadores também descreveram os genes do Vacciniumoxycoccos, um parente selvagem do cranberry cultivado. A comparação dos dois ajuda os cientistas a determinar onde estão as características agronomicamente valiosas no genoma do cranberry cultivado e de onde pode vir a tolerância ao frio do cranberry jovem.
Os investigadores estão a desenvolver marcadores moleculares – ferramentas que identificam onde determinados genes ou sequências relacionadas estão localizados no genoma – para ajudar a identificar as melhores combinações de genes em diferentes variedades de arando para melhorar as características desejadas. Por exemplo, um criador pode querer que a fruta seja maior, mais firme ou de cor mais vermelha.
Embora os humanos só cultivem cranberries há pouco tempo, os cranberries evoluíram por muito mais tempo. Os mirtilos já têm uma longa história genética quando entram na agricultura, incluindo eventos de duplicação de todo o genoma e gargalos genéticos, que juntos alteram quais genes aumentam ou diminuem ao longo do tempo numa população.
Um evento de duplicação do genoma completo ocorre quando os genomas de duas espécies colidem para formar um genoma novo e maior que contém todas as características das duas espécies parentais. Um gargalo genético ocorre quando o tamanho de uma população diminui significativamente, limitando a diversidade genética da espécie. Essa condição é extremamente comum no mundo vegetal e resulta na proliferação e perda de diversos genes.
A análise do genoma do cranberry pode esclarecer quando ele evoluiu de parentes como mirtilos, mirtilos e mirtilos. Compreender como as espécies modernas evoluíram permite que os cientistas das plantas entendam como as diferentes características são herdadas e como reproduzi-las de forma eficaz no futuro.
A forte ligação do Cranberries com o Dia de Ação de Graças começou como uma questão prática. Cranberries frescos estão disponíveis de meados de setembro a meados de novembro, então o Dia de Ação de Graças é o momento perfeito para comê-los.
O molho de cranberry apareceu pela primeira vez nos registros coloniais americanos em 1600 e apareceu pela primeira vez em livros de receitas em 1796. O sabor ácido das frutas vem de altos níveis de vários ácidos, tornando-as duas vezes mais ácidas que a maioria das outras frutas comestíveis, por isso adicionam um sabor delicioso a alimentos mais suaves, como peru e batatas.
Nas últimas décadas, a indústria do cranberry ramificou-se para sucos, salgadinhos e outros produtos em busca de mercados durante todo o ano. Mas para muitas pessoas, o Dia de Ação de Graças ainda é o momento em que é mais provável que vejam cranberries de alguma forma no menu.