¿Quién no ha necesitado alguna vez un poco de cafeína para despertarse? Ya sea para poder estudiar en fechas de exámenes, para ir a trabajar con los ojos bien abiertos e incluso para afrontar un largo viaje. Pero … ¿Ese es el objetivo de las plantas? ¿Las plantas del café o del té sintetizan cafeína para mantenernos despiertos?

Descubre en siguiente Vídeo POR QUÉ la CAFEÍNA de las Plantas NO SE SINTETIZA para mantenernos DESPIERTOS

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La cafeína, que está presente en el café, en el mate y en el té, es la sustancia psicoactiva de origen natural más consumida mundialmente y, sin la cual, muchos de nosotros no podríamos sobrellevar el día a día.

Por qué las Plantas producen Cafeína? ¿Lo hacen para mantenernos despiertos?

Pues No, las plantas no han empezado a sintetizar la Cafeína (una molécula orgánica de la familia de las metilxantinas) de forma altruista, para nada.

Hace miles de años, las plantas no producían cafeína. Pero, con el paso del tiempo, han empezado a sintetizar este compuesto orgánico tan apreciado en nuestros cafés, tés o mates.

¿Por qué lo hacen las Plantas que contienen Cafeína ?

Y ¿Por qué? Pues debido a una mutación genética. Algunos de sus genes mutaron afectando a las enzimas N-metiltransferasas (NMT) las cuales comenzaron a modificar la estructura de uno de sus nucleósidos  la xantosina. (Derivado de xantina y ribosa y precursor otro compuesto orgánico muy interesante, la teobromina, una de las moléculas presentes en el cacao del chocolate).

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Las Plantas producen Cafeína para su beneficio

Como consecuencia de dicha mutación, las plantas empezaron a sintetizar la molécula de cafeína y los beneficios fueron notables:

– Las hojas de la planta, como por ejemplo de la planta del café (cafeto), contienen cafeína y cuando caen al suelo dificultan el crecimiento de otras especies a su alrededor, así evitan que otras plantas germinen cerca de ellas.

– Tanto las semillas como sus hojas no son ingeridas por los insectos, la cafeína presente en ellos actúa como repelente debido a los efectos tóxicos, dicho de otro modo, actúa como un insecticida, sobre este tipo de seres vivos. De esta manera, evita que los insectos coman sus hojas y semillas favoreciendo así el crecimiento de la planta en sus comienzos.

– Además, la pequeña cantidad de cafeína en el néctar de sus flores provoca un efecto memoria en los insectos como por ejemplo, las abejas. Esta molécula orgánica favorece a la memoria de recompensa, recuerdan su olor, y vuelven a buscarlas favoreciendo así la polinización de la planta del café o del té.

La Evolución de la Biosíntesis de la Cafeína

Gracias a la reciente secuenciación del genoma del café (Coffea canephora) se ha podido descubrir cómo ha sido la propia evolución de las plantas de café, y no algo heredado de sus ancestros, la causa principal de que sus genes sean responsables de la síntesis de cafeína.

Además, la planta del té, como la del mate o el cacao utilizan la misma maquinaria biosintética para sintetizar la misma molécula orgánica de origen natural: la cafeína. En definitiva, han evolucionado de forma distinta, es decir, han seguido caminos evolutivos distintos, pero sorprendentemente utilizan las mismas enzimas para producir la misma molécula orgánica. Algo, cuanto menos, asombroso ¿No creéis?

Explicación sencilla de la Evolución de la Biosíntesis de la Cafeína

Para que lo entendáis un poco mejor, muchas aves tienes alas pero las han conseguido por caminos evolutivos diferentes. En el caso de las plantas, tanto el té, el café, el cacao como el mate han aprendido por separado a hacer lo mismo, sintetizar la cafeína a partir de xantosina.

Los seres vivos buscan soluciones biológicas para resolver problemas en concreto y en el caso del café podríamos decir que dicha evolución le aporta múltiples beneficios:

1- Se defiende de los insectos

2- Evita que otras plantas germinen cerca de ellas

3- Garantizan la polinización de la planta, enganchando a los agentes polinizadores.

¿Qué te ha parecido el artículo?

¿Sabías que la Cafeína de las plantas hacía todo esto?

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Creación, Redacción y Edición del Vídeo: Mónica Blanco

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📚 REFERENCIAS (Fuentes):

Biosynthesis and Catabolism of Purine Alkaloids | Advances in Botanical Research 2012, 68, 111-138 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780124080614000043?via%3

Dihub- Multiple gustatory receptors required for the caffeine response in Drosophila | Proc Natl Acad Sci U S A. 2009, 106(11), 4495–4500 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2657413/

Caffeine in Floral Nectar Enhances a Pollinator’s Memory of Reward | Science 2013, 339 (6134), 1202-1204 http://science.sciencemag.org/content/339/6124/1202

The coffee genome provides insight into the convergent evolution of caffeine biosynthesis | Science 2014, 345 (6201), 1181-1184. http://science.sciencemag.org/content/345/6201/1181?sid=84a2e663-49cb-4144-a0a5-c5b657d73be8