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Los colores de las plantas: en frutos, flores y semillas

Los colores de las plantas: en frutos, flores y semillas

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Los pigmentos en la naturaleza

Los pigmentos se localizan en diferentes organelos según el tipo de molécula y su función. La clorofila se encuentra específicamente en las organelas vegetales  llamadas cloroplastos, en las membranas internas o tilacoides. Asociados con la clorofila, existen también en los cloroplastos otra clase de pigmentos denominados “accesorios” que forman parte del complejo antena de la fotosíntesis,  de color amarillo y amarillo-anaranjado, denominados xantófilas  y carotenoides, respectivamente.

Estos pigmentos se alojan además en otros plástidos, dando el color característico de las flores o frutos. Otros pigmentos son las antocianinas. Son pigmentos hidrosolubles que se hallan en las vacuolas de las células vegetales y que otorgan el color rojo, púrpura o azul, dependiendo del pH vacuolar, a hojas, flores y frutas. Desde el punto de vista químico, las antocianinas pertenecen a un grupo denominado flavonoides y se encuentran ampliamente distribuidos entre las plantas.

En resumen, las sustancias que dan color a las flores y frutos de las plantas son básicamente de dos grupos químicos: las antocianinas (rojo, purpura, amarillo, azul, violeta, salmón) y los carotenoides o carotenos (rojo, anaranjado, marrón, amarillo).

El color de cada antocianina puede variar mucho dependiendo del ph. A continuación, algunos de los más importantes:

Malvidina ----> Rosa, púrpura.
Delfinidina----> Violeta, malva, azul.
Pelargonidina ----> Rojo, anaranjado, escarlata, salmón.
Cianidina ----> Violeta, magenta.
Petunidina ----> Rojo oscuro, malva.
Aurantinidina ----> Anaranjado, rojo.
Peonidina ----> Amarillento, cereza,  morado, azul.  
Rosinidina ----> Rosa.
Capensinidina ----> Rojo, azul.
Luteolinidina ----> Anaranjado.
Europinidina ----> Púrpura.
Apigeninidina ----> Amarillo. 
Hirsutinidina ----> Magenta.
 Pulchellidina ----> Púrpura.
Flavonas ----> Marfil, amarillo, oro. 

Las Antocianinas

Las funciones de las antocianinas en las plantas son múltiples, desde la protección de la radiación ultravioleta hasta la atracción de insectos polinizadores. Las antocianinas se encuentran en muchas frutas oscuras (como la frambuesa, zarzamora, cereza, mora y uva) y muchas verduras. Hasta ahora fueron reconocidas 19 diferentes antocianinas, y presentan un abanico inmenso de colores que varían entre el púrpura, azul, rojo-violeta, rojo-salmón, entre otros. Un factor que contribuye a la variedad de colores en flores, hojas y frutas es la coexistencia de varias antocianinas en un mismo tejido, por ejemplo en las flores de la malva real se puede encontrar malvidina y delfinidina
El color está dado por los grupos hidroxilos de los anillos fenólicos y el benzopirilio, de modo tal que en medio ácido (pH menor a 5) toma coloraciones rojizas, mientras que en un medio alcalino (pH mayor a 7) adquiere coloración púrpura. En algunos árboles, como el arce rojo Americano (Acer rubrum) o el roble escarlata (Quercus coccinea), los flavonoles se convierten en antocianinas rojas cuando la clorofila de sus hojas se degrada en otoño. Esta transformación química que consiste en la pérdida de un átomo de oxígeno es la responsable de la percepción de los colores del otoño. Las antocianinas que aparecen en el otoño probablemente son las que protegen a las hojas del efecto de los rayos UV del sol.

Los carotenoides

El otro gran grupo de pigmentos son los carotenoides, que dan color rojo-anaranjado o amarillo a las flores, hojas, frutos y semillas, y se diferencian de las antocianinas por su estructura química y su localización celular. Los carotenoides no son solubles en agua, sino que se encuentran unidos a las proteínas de la membrana tilacoidal de los cloroplastos o asociados a proteínas o en forma de cristales en otro tipo de plástidos. El β-caroteno es el carotenoide más abundante en la naturaleza y el más importante para la dieta humana. Al ser ingerido, el β-caroteno es transformado en Vitamina A en la mucosa del intestino delgado, y ésta es almacenada principalmente en el hígado en forma de retinol. La vitamina A es esencial para la visión nocturna y mantener saludable la piel y los tejidos superficiales. Es necesaria para el crecimiento y la diferenciación del tejido epitelial, y se requiere en el crecimiento del hueso, la reproducción y el desarrollo embrionario. Junto con algunos carotenoides, la vitamina A refuerza el sistema inmune. El β-caroteno también puede ser absorbido y almacenado en el tejido graso sin ser modificado, produciendo una coloración ligeramente amarilla o anaranjada en las palmas de las manos y las plantas de los pies, debido a un exceso en el consumo de β-caroteno denominado pseudoictericia
1-Antocianinas en las flores.
2-Antocianinas en los frutos y las semillas. 
3-Antocianinas en las raíces. 
 
ANTOCIANINAS EN LAS FLORES---FLORES NATURALES
 

Esta diminuta inflorescencia de Muscari neglectum. El intenso color azul de sus florecillas se debe a la antocianina delfinidina.

Inflorescencia de Euphorbia piscatoria, endémica de Madeira.

Su color se debe a la alta concentración de pigmentos rojo y púrpura.

Inflorescencias masculinas de Populus nigra, fotografiadas en la Sierra de Guadarrama en primavera.

El color intensamente rojo de las anteras de sus estambres las protegen de las heladas tardías.

Inflorescencias masculinas de Abies pinsapo, el abeto de Ronda.

El color rojo las protege de las peligrosas heladas tardías, que podrían quemarlas antes de dispersar el polen.

Inflorescencias masculinas de Myrica faya, la Faya endémica de las Islas de la Macaronesia, teñidas de rojo por el pigmento pelargonidina.

Bellísimas flores de Frankenia hirsuta, teñidas de rosa-violeta por el pigmento cianidina, el mismo que da color a las frambuesas, las zarzamoras, la uva tinta, los arándanos, los murtones y las cerezas.

Luminosa florecilla de Ranunculus weyleri, endémico de Mallorca. Sus pigmentos podrían ser flavonas, que son antocianinas amarillas. 

La sorprendente arácea Helicodiceros muscivorus, que emite un fuerte hedor a carne putrefacta para atraer a las moscas carroñeras que son sus polinizadoras, presenta una espata con un logrado color carne gracias a la antocianina malvidina y un espádice peludo que imita a la perfeccción la cola de una rata. Helicodiceros muscivorus, el timador de las moscas. 

Esta otra arácea endémica de la región Tirrénica, Arum pictum, llama la atención por su espádice y su espata intensamente moradas, casi negras, por los pigmentos cianidina y malvidina en elevada concentración.

Flor de Xanthosoma lindenii endémica de Colombia. La espata intensamente roja nos recuerda su riqueza en pigmento pelargonidina, mientras que el espádice amarillo sería rico en flavonas.

Las bellísimas flores de la Malva hispanica brillan como estrellitas rosadas en los resecos campos de cultivo de almendros y algarrobos del Algarve portugués.

Flores blancas de Vincetoxicum hirundinaria, teoricamente carentes de pigmentos.

Flores casi negras de Vincetoxicum nigrum. Su color se debe a una elevadísima concentración de pigmentos púrpura y malva.

Misterioso Vincetoxicum de Menorca, todavía no clasificado por los botánicos, con sus flores de un bellísimo color rosado.

Estas flores espectaculares de Paeonia cambessedesii son las más grandes y más hermosas de Mallorca, Menorca y Cabrera.

El color de sus delicados pétalos de papel de seda oscila entre un rosado muy pálido, casi blanco y un intenso color púrpura.

El Alhelí del Teide, Erysimum scoparium, es endémico de Tenerife y La Palma. Sus florecillas se abren blancas y se van tiñendo de violeta por la cianidina con el paso de las horas.

Esta plantita endémica de Mallorca, Centaurium bianoris, está en pleno proceso de especiación. En un híbrido fértil entre el Centaurium maritimum y el Centaurium tenuiflorum. Sus genes interespecíficos todavía no están estabilizados en su genoma y sus descendientes muestran una gama muy variada de tonalidades salmón en sus pétalos. 

Las flores del Eucalyptus leucoxylon son realmente espectaculares por su forma y el color rosado intenso de sus numerosos estambres.

Las passifloraceae son las campeonas del maquillaje, como esta Passiflora alata.

Las flores amarillas ricas en flavonas de la Cistanche phelipaea embellecen las aguas salobres de las rías y albuferas, como las de la imagen fotografiadas en la Ria Formosa de la ciudad de Faro, capital del Algarve.

Cuando la Feijoa sellowiana se cubre de flores es un verdadero espectáculo. Sus numerosos estambres rojos acabados en una antera amarilla, sus largo pistilo granate y sus pétalos rosados por su cara superior y blancos por la inferior son un bellísimo caleidoscopio de tonalidades con el rojo en diferentes concentraciones como pigmento principal.

La mayoría de Orobanchaceae como la pequeña Orobanche nana de la imagen son plantas parásitas e hipogeas y carecen de clorófila. Sus hojas se reducen a pequeñas escamas y sus raíces forman una callosidad que se une fírmemente a las de la planta parasitada mediante haustorios o ganchos succionadores, destinados a absorber la savia elaborada por su víctima. Sin embargo, cuando despliegan sus flores fuera de la tierra, las embellecen con vivos colores. En el caso de la Orobanche nana los pigmentos son el azul de la delfinidina combinada con el violeta de la cianidina.

La cianidina violeta con un toque de pelargonidina roja colorean estas florecillas de Polygala myrtifolia en una combinación insuperable por su belleza.

En esta florecilla de Pyrus betulifolia solo están pigmentadas las anteras rosadas de los estambres.

Flor intensamente amarilla de Potentilla reptans. Sus pigmentos podrían ser flavonas.

El Lotus berthelotii, llamado Pico de paloma, es endémico de Tenerife. Sus flores lucen una bellísima combinación de antocianinas rojas y anaranjadas y flavonas amarillas. Parecen pequeñas llamaradas de fuego.

La diminuta leguminosa Vicia benghalensis florece en forma de espiga de flores péndulas de un llamativo color púrpura-malva. En su coloración seguramente intervienen varias antocianinas.

La única orquídea endémica de las Islas Baleares, Ophrys balearica, presenta un labelo muy peludo con una concentración tan elevada de antocianinas púrpura, violeta y malva que parece negro. El luminoso escudo malva-púrpura metalizado, que carece de pilosidad, nos muestra el color real del labelo.

Las flores de la única planta mediterránea polinizada por las aves, la leguminosa Anagyris foetida, combinan pigmentos amarillos con carotenoides marrón-anaranjados.

 
Esta es la planta reina de Tenerife, el Tajinaste rojo.

El color de sus flores viene a ser una mezcla de pigmentos rojos, rosados y anaranjados. 

Las florecillas de Anagallus arvensis pueden lucir todos estos colores. Son bonitas, ¿verdad? 

El ovario casi negro y las anteras amarillas de los estambres resaltan el blanco inmaculado de estas flores de Ornithogalum arabicum. ¿Por qué serán tan bellos los diseños de la naturaleza?

La espectacular flor del cafeto de montaña, Coffea stenophylla, aparentemente carece de pigmentos.

 

Los pétalos de las hermosas flores de la Lavatera maritima presentan un gradiente decreciente de pigmentos malva, muy concentrado en la base y muy tenue, casi blanco, en el extremo de los pétalos.

La flor de la sudafricana Gardenia thunbergia sólo presentan pigmentación en sus estambres y pistilo.

Rosmarinus officinalis, este ejemplar luce unas flores del típico color azul.

Pero también puede maquillarlas con este suave color violeta.

O este rosado pálido.

O también carecer de pigmentos como en este ejemplar albino.


Esta magnífica Euphorbia pulcherrima de porte casi arbóreo crece esplendorosa en la ciudad algarvense de Faro. Sus flores estaban así de bonitas en pleno mes de mayo, contradiciendo su nombre popular de Flor de Navidad.


Sus brácteas, disfrazadas de falsos pétalos, presentan una gran concentración de pigmentos rojos y rosados. 

B---FLORES MANIPULADAS POR EL HOMBRE

Tulipanes negros en los jardines de los Champs Élysées de Paris.

Su intenso color morado se debe a una combinación en elevadas concentraciones de malvidina y cianidina.

 Los capullos florales del albaricoque están cubiertos por unos sépalos intensamente rojos por el pigmento pelargonidina para protegerlos de las heladas tardías que podrían quemarlos.

Las flores del melocotonero presentan unos pétalos ligeramente rosados por el pigmento pelargonidina y las anteras de los estambres intensamente granates por una gran concentración del mismo pigmento.

Esta bellísima rosa fotografiada en los jardines de la Alhambra de Granada presenta una pigmentación a base de antocianina roja y flavonas amarillas en muy baja concentración.

Esta espectacular rosa de la variedad disoessence, fotografiada en el Jardín botánico de Córdoba, presenta una ligera pigmentación de cianidina violeta.

Estas exultantes rosas de la variedad Perle Noir deben su intenso color rojo sangre a una elevada concentración de pelargonidina.

Esta Primula ssp. combina en sus pétalos la antocianina roja pelargonidina y una flavona amarilla. 


La Aquilegia vulgaris presenta numerosas variedades cultivadas con flores de colores muy llamativos como la de la imagen con pétalos rosados y blancos. El color rosado se debe a una baja concentración del pigmento malvidina.

Las flores dobles de Oxalis pes-caprae "florepleno" presentan un intenso color amarillo por su riqueza en flavonas y un ligero tinte rojizo en la base de los pétalos por el pigmento pelargonidina.

Flores de Magnolia x soulangiana, con sus espectaculares pétalos rosados por su parte externa y blancos por su parte interna. El color rosado se debe a una muy baja concentración de malvidina.

ANTOCIANINAS EN LOS FRUTOS Y LAS SEMILLAS

A---EN PLANTAS NATURALES

Vainas y semillas del árbol del Coral sudafricano, Erythrina caffra.

Sus semillas son muy duras y tan rojas que no parecen naturales.

Las semillas de la Anagyris foetida presentan un llamativo color azul violeta, seguramente por una gran concentración de las antocianinas delfinidina y cianidina. ¿Cuál será la finalidad de este color?

Las semillas del ricino ya no pueden ser más bonitas.

Fruto intensamente rojo de Ruscus aculeatus, rico en la antocianina roja pelargonidina.


 Sámaras de Acer buergerianum

Frutos del cafeto de tierras altas, Coffea stenophylla, con su exocarpio intensamente pigmentado con pelargonidina. 

Infrutescencia de Paeonia cambessedesii. Los tejidos que rodean las semillas presentan un intenso color rojo carne con tintes purpúreos por la combinación de las antocianinas malvidina y pelarginidina.

Frutos maduros de Cneorum tricoccon con un bonito color rojo anaranjado por la combinación de la antocianina roja pelargonidina y un carotenoide amarillo. A medida que va madurando el pigmento rojo predomina sobre el amarillo.

Frutos azules casi negros de Vaccinium padifolium, endémico de Madeira, con una elevada concentración de pigmento azul, púrpura y violeta en su exocarpio.

Frutos en diferentes grados de maduración de Myrica faya, la macaronésica Faya. A medida que van madurando se van coloreando con pigmento rojo pelargonidina y finalmente con malvidina púrpura.

 Fruto en forma de cono y semillas rojas de Magnolia grandiflora, intensamente rojas por el pigmento pelargonidina.

 Fruto muy oscuro casi negro de Myrcianthes pungens, el mirto del Brasil. En su exocarpio se concentran los pigmentos malvidina y cianidina.

Pequeñas ciruelas rojas de Prunus azorica, endémica de las Islas Azores. A medida que maduran se van pigmentando con la antocianina pelargonidina.

El Cardón canario, Euphorbia canariensis, produce numerosos frutos pigmentados de rojo y púrpura a lo largo de las aristas de sus tallos.

Bonitos, ¿verdad? Parecen soldaditos con cascos rojos en formación.

Fresitas silvestres de Fragaria vesca del Pirineo francés, intensamnete rojas por la pelargonidina, el mismo pigmento que colorea las dalias y las amapolas.

Frutos intensamente azules del mundillo, Viburnum tinus. Su bellísimo color se debe a su gran concentración de la antocianina azul delfinidina, la misma que colorea las flores azules de numerosas plantas.

Frutos púrpuras de Euphorbia piscatoria, endémica de Madeira.


 Cono de Cedrus libani, rico en antocianina delfinidina, que al mezclarse con el color verde de la clorofila da como resultado este bonito color azul turquesa pálido..


Cono azul turquesa pálido de Macrozamia communis, llamada Brurrawang de Nueva Gales del Sur, una planta muy primitiva de la familia de las Zamiaceae.

C---EN PLANTAS MUTANTES Y/O MANIPULADAS POR EL HOMBRE

Ricinus communis var. sanguineus. El ricino silvestre original es completamente verde en todas sus partes. 

Los higos de la variedad mallorquina BLAVA presentan un poco de delfinidina azul en su exocarpio, mezclada con los típicos pigmentos morados y rojos. La delfinidina sólo se aprecia al incidir los rayos del sol sobre el sicono, ya que a simple vista se ven moradas.

Higos de la variedad mallorquina ROTJA (roja). Su exocarpio presenta una mezcla de antocianinas rojas y moradas, más oscura alrededor del ostíolo y más clara cerca del pecíolo.

La pulpa de los higos de la variedad Sevillana también está pigmentada con pelargonidina roja. 

Vaya explosión de colores, ¿verdad? Rojo, amarillo, anaranjado... La naturaleza se las ingenia para tentar a los animales, consiguiendo así que se coman los frutos y dispersen las semillas lo más lejos posible de su madre para conquistar nuevos territotios. 

Ciruelas intensamente moradas, casi negras, de la variedad Friar. La pulpa es mucho más clara.

Frijoles rojos con manchas blancas, pigmentados con ¿pelargonidina y malvidina?

 Mazorcas de maiz de dos colores, en una predomina un pigmento rojo y en la otra uno púrpura.

 ¿Cuál será el pigmento negro que colorea las pipas de girasol?

El Paraguayo maquilla sus deliciosos frutos con pigmentos rojos y amarillos para hacerlos apetecibles a los animales frugívoros. En la naturaleza todo tiene una intención, una finalidad, una utilidad.

Manzanitas intensamente rojas del manzano de jardín de la especie Malus x moerlandsii "Profusion". Su pequeño tamaño tiene la finalidad de facilitar su deglución por las aves frugívoras, para que luego defequen las semillas lejos de su madre.

¡Vaya maravilla que nos ha regalado Asia! Los litchis se visten de rojo para llamar la atención de los animales frugívoros.

También el ciruelo de la variedad mallorquina Frare roig (fraile rojo) viste de morado, rojo y rosado sus dulces frutos.

Las moras de zarzamora, Rubus ulmifolius, presentan una concentración tan exagerada de pigmentos púrpura que se ven negros.

 

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