El café aromático Arábica representa aproximadamente el 60% del café consumido en todo el mundo. Los investigadores ahora han analizado los detalles genéticos de este tipo de café. Aunque Coffea arabica tiene muy poca diversidad genética, el análisis muestra que todavía existen varias variaciones. Los hallazgos también pueden ayudar a desarrollar nuevas variedades de café con propiedades deseables, como resistencia a enfermedades o un perfil de sabor específico.
Existen alrededor de 100 tipos diferentes de plantas de café en todo el mundo. Sin embargo, dos variedades dominan el mercado mundial: el delicado y aromático café Arábica (Coffea arabica) y el más fuerte café Robusta (Coffea canephora). El café robusta es menos susceptible a las enfermedades y puede cultivarse en altitudes más bajas y temperaturas más altas que el café Arábica. El café Arábica más suave se considera más aromático y más fácil de digerir. Nació del cruce entre los ancestros del actual café Robusta y otro tipo de café, el Coffea eugeniodes.
Estudio encargado por Lavazza e Illycafè
Dado que Coffea arabica es una raza híbrida, su genoma es particularmente complejo. La planta porta ambos juegos de cromosomas de ambas especies parentales, por lo que tiene un total de cuatro copias de cada cromosoma en lugar de dos. Esto presenta un desafío para los estudios genéticos porque dificulta la asignación de las secciones secuenciadas de ADN. Hasta la fecha ya se encuentran disponibles varios genomas parciales del café Arábica. Sin embargo, no estaba claro exactamente cómo estaban conectados y qué secciones estaban asignadas a qué cromosomas.
Utilizando un moderno método de secuenciación que permite registrar secciones más largas del genoma de una sola vez, un equipo dirigido por Simone Scalabrin de la empresa italiana de biotecnología IGA Technology Services en Udine ha creado por primera vez un genoma completo del café Arábica. Los investigadores también registraron regiones del material genético que antes eran inaccesibles. El estudio fue financiado, entre otras, por las empresas cafeteras Lavazza e Illycafè.
Baja diversidad genética
De acuerdo con análisis anteriores, los investigadores encontraron que Coffea arabica tiene una diversidad genética general muy baja. Al mismo tiempo, sin embargo, encontraron una explicación de por qué el café Arábica todavía puede mostrar grandes variaciones en propiedades y aromas: “En un número limitado de regiones genómicas, la diversidad en algunos genotipos cultivados aumenta a un nivel similar al de uno de los genotipos genómicos. regiones. especie madre, Coffea canephora», informan Scalabrin y sus colegas. Por lo tanto, las diferentes variedades de Arábica difieren significativamente en estas pocas regiones genéticas, aunque sus genomas muestran poca diversidad.
Desde el punto de vista del equipo de investigación, la razón de esto probablemente sea que durante la historia reciente del café Arábica algunos genes de otra variedad híbrida lograron encontrar su camino en el genoma de la planta. Se trata del llamado híbrido Timor, un cruce entre Coffea arabica y Coffea canephora, resistente a varias enfermedades de las plantas. Por un lado, estos genes representan una fuente de nueva diversidad genética para el café Arábica. Por otro lado, el equipo advierte: “Los cambios descubiertos parecen deberse a recientes eventos de contaminación del actual depósito de semillas. Podrían suponer una amenaza para la pureza genética si se crearan nuevas plantaciones de Arábica con material de reproducción sexual procedente de estas fuentes”.
Fuentes de variación
Además, Scalabrin y su equipo exploraron los orígenes de las variedades más populares de café Arábica, incluidos el Bourbon y el Geisha. ¿Cómo podrían ocurrir a pesar de la baja diversidad genética? Los análisis del genoma muestran que ha habido intercambio genético entre cromosomas individuales de Coffea arabica, tanto poco después del origen de la especie como más recientemente. También se pueden detectar otros cambios en cromosomas individuales, incluidas secciones eliminadas o duplicadas. «Estos cambios podrían representar una fuente importante de variación genética en una especie de tan baja variabilidad», escribe el equipo.
Según los investigadores, los hallazgos pueden ayudar a desarrollar nuevas variedades de café que tengan propiedades deseables, incluida la resistencia a enfermedades comunes o un perfil de sabor especial.
Fuente: Simone Scalabrin (IGA Technology Services, Udine, Italia) et al., Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-023-44449-8