Naizgled nema mnogo toga zajedničkog između cvekle iz povrtnjaka i kaktusa iz pustinje. Ipak, njihove crvene, ljubičaste i žute nijanse potiču iz iste grupe pigmenata, a novo istraživanje ukazuje na to da ti molekuli možda nisu nastali samo da bi biljkama dali boju.
Reč je o betalainima, pigmentima koji se pojavljuju u ograničenom delu biljnog sveta. Oni daju karakterističnu boju cvekli, pojedinim vrstama kaktusa, bugenviliji i još nekim biljkama. Za razliku od mnogo rasprostranjenijih antocijana, betalaini predstavljaju zaseban biohemijski sistem koji se uglavnom ne pojavljuje zajedno sa njima.
Istraživanje predstavljeno u časopisu New Phytologist razmatra mogućnost da je stvaranje betalaina prethodilo razvoju izrazite sukulentnosti kod određenih biljnih grupa. Drugim rečima, pigmenti su možda pomagali precima današnjih pustinjskih biljaka da podnesu surove uslove pre nego što su razvili debela stabla i listove sposobne da skladište velike količine vode.
Takva pretpostavka ima smisla jer pigmenti ne utiču samo na izgled. Betalaini mogu da učestvuju u zaštiti ćelija od oksidativnog stresa, odnosno od oštećenja koja nastaju kada su biljke izložene jakoj svetlosti, visokoj temperaturi, nedostatku vode ili drugim nepovoljnim uslovima. Oni mogu da apsorbuju deo zračenja i pomognu ćeliji da neutrališe reaktivne molekule.
Suša je za biljku mnogo složeniji problem od nedostatka vode. Kada zatvori pore na listovima da bi smanjila isparavanje, biljka istovremeno ograničava ulazak ugljen-dioksida potrebnog za fotosintezu. Sunčeva energija i dalje stiže, ali više ne može podjednako efikasno da se iskoristi. Tada raste rizik od biohemijskih oštećenja, pa svaki dodatni zaštitni mehanizam može da donese evolutivnu prednost.
Istraživači su upoređivali evolutivno stablo biljaka, rasprostranjenost pigmenta i osobine povezane sa životom u sušnim sredinama. Rezultati podržavaju ideju da su betalaini mogli da budu jedna od pripremnih osobina. Nisu sami stvorili kaktus, ali su pojedinim precima omogućili da prežive dovoljno dugo da razviju još efikasnija prilagođavanja.
To je važna promena perspektive. Evolucija retko stvara potpuno novu osobinu odjednom. Češće koristi ono što već postoji, a molekul koji je prvobitno imao jednu funkciju kasnije dobija dodatnu ulogu. Pigment koji je štitio ćelije mogao je vremenom da postane i signal oprašivačima, boja ploda ili deo složenog odgovora na stres.
Ovakva istraživanja mogu da dobiju i praktičan značaj. Razumevanje načina na koji biljke podnose toplotu i nedostatak vode postaje sve važnije u poljoprivredi. To ne znači da će dodavanje crvenog pigmenta automatski učiniti usev otpornim na sušu, ali upoznavanje čitave biohemijske mreže može pomoći u izboru i razvoju otpornijih sorti.
Boja cvekle tako prestaje da bude samo vizuelna zanimljivost. Ona može da bude sačuvani trag davne evolutivne borbe u kojoj su biljke, mnogo pre nastanka pustinjskih predela kakve poznajemo, učile kako da prežive žeđ i prejako sunce.
S.B.
