El secreto de las flores de la vid: cruces e híbridos

Por
Ricardo Wilches, Cofundador y Director de Desarrollo VINICULTURA
Los racimos que maduran en los viñedos cargados de uvas
son la transformación de las flores de la vid luego de haber
sido polinizadas. ¿Has visto o te imaginas como son estas
flores? Las flores de la vid cuentan la misma historia natural
de esta planta y sirven para entender como se han generado
la mayoría de las variedades (o cepas) que nutren la
diversidad del mundo del vino.

Los racimos de uvas comienzan como racimos de flores. La
floración y la fertilización son pasos necesarios para que se
den las uvas que se cosecharán más tarde. Cada uva es una
baya y viene de una flor. Las flores de la vid tienen unos
pétalos poco comunes, que se pierden cuando la flor está
completamente abierta. De todos modos, estas flores tienen
lo necesario para que haya fertilización, o sea cuentan con los
órganos femeninos y masculinos (Fig. 1 y 2).

Fig. 1. Las flores de la vid. Todo racimo de uvas comenzó como un racimo de flores, las flores tienen unos pétalos modificados que se pierden al abrirse la flor.
Fig. 1. Las flores de la vid. Todo racimo de uvas comenzó como un racimo de flores, las flores tienen unos pétalos modificados que se pierden al abrirse la flor.
El órgano femenino se llama pistilo, es como una botella y en
su parte más ancha que contiene los óvulos. Los órganos
masculinos de la flor son los estambres, ellos producen polen
(Fig. 2A). La polinización consiste en el ingreso de un grano
de polen por la apertura del pistilo, su llegada a donde está el
óvulo y su fertilización (Fig. 2B). Un óvulo fertilizado da lugar a
una semilla y toda la estructura que rodea al óvulo se
transforma en la baya, o sea la uva (Fig. 2C-D). Lo más común
es que el polen de los estambres de la una flor polinice a la
misma flor. Esto se llama autopolinización Fig. 2B).
Fig. 2. Flor de la vid, polinización y desarrollo de la uva (baya).
Fig. 2. Flor de la vid, polinización y desarrollo de la uva (baya).
En una flor de la vid, lo normal es que cada pistilo tenga más
de un óvulo. Eso lo sabemos porque una uva tiene más de
una semilla, hasta 4 semillas puede haber. Curiosamente, aún
dentro de la misma uva, cada semilla tiene una combinación
única del material genético donado por el óvulo y por el polen.
O sea, las semillas no son genéticamente idénticas entre sí
y tampoco son copias genéticamente exactas de la planta que
las originó. Es por esto que en viticultura comercial
no se usan las semillas para generar nuevas plantas de una
variedad ya existente. Una vid que crezca de una semilla, en
términos estrictos ya no se consideraría de la misma
variedad de la planta que originó la semilla. La propagación
de una variedad ya establecida se hace a través de esquejes
tomados de la planta (o cepa) que representa a la variedad.

Flores, semillas y nuevas variedades

Una flor de la vid puede polinizarse con su propio polen, y eso
es lo que comúnmente pasa en un viñedo. Las flores de una
vid pueden recibir polen de otras vides, traído por el viento o
por algún insecto polinizador. La vid donadora del polen
puede ser de la misma variedad de la flor polinizada o de una
variedad distinta. Las variedades (miles de ellas) de la especie
de la vid euroasiática, Vitis vinífera son las más cultivadas
para producción de vino. Todas las variedades de esta
especie son compatibles entre si. Así, el polen de una
variedad puede fecundar flores de otra variedad y producir
semillas viables, es decir semillas de las que pueden crecer
vides capaces de reproducirse a través de la fecundación de
sus flores.

Toda planta de vid que crezca de la semilla llevará una
configuración genética irrepetible que es mitad heredada de
un progenitor y mitad del otro progenitor. Esto significa que,
en términos generales, esta nueva planta tendrá algunas
características similares a las de un progenitor, otras similares
a las del otro progenitor y otras intermedias. Esta
reorganización de la información genética hace que
aparezcan nuevas características en una vid y que se vean
reflejadas en sus uvas y en el vino que sale de ellas. Este
fascinante proceso es el punto de partida para establecer
nuevas variedades.

En general las características que han motivado el establecimiento
de variedades al lo largo de la historia de la vid, desde su
domesticación ¡hace aproximadamente 10.000 años!, tiene que ver
con compuestos que determinan el sabor del vino y la resistencia
de la planta y las uvas a las adversidades del clima o a
enfermedades [1].

Todas estas características han sido seleccionadas
constantemente por viticultores. Esto se llama selección artificial
(porque es hecha por los humanos). Esta selección de
características deseables en una vid siempre ha existido y es un
proceso que continúa teniendo lugar, por ejemplo, buscando y
generando nuevas variedades que sean más flexibles al cambio
climático y se adapten a nuevos terrenos [2].

Cruces

Quienes desarrollan variedades pueden decidir con qué polen
(o sea, de qué planta de vid) van a fertilizar una flor de la vid.
Este es un cruce artificial (o sea hecho por el hombre).
Las personas que hacen un cruce toman el polen de una planta
donadora de polen y lo llevan a una flor que recibe el polen, por
ejemplo, con un pincel. La flor que recibe el polen debe ser
preparada con anticipación, quitándole los estambres, para evitar
que se autopolinice antes de hacer el cruce (Fig. 3A).
Fig. 3. Ejemplos de cruces artificiales en la vid (dentro de una especie y entre especies)
Fig. 3. Ejemplos de cruces artificiales en la vid (dentro de una especie y entre especies)
Después de la polinización, el racimo que se forme tendrá
semillas que hay que hacer germinar y que formen vides que
a su vez den frutos. Con estas plantas se hacen las pruebas
necesarias para saber si exhiben las características deseadas
para establecerlas como variedad. Este proceso puede tardar
años. Sin embrago, actualmente existe una forma más rápida
de saber si las características deseadas están en la nueva
planta germinada, y es haciendo análisis del material genético
que influye en las características de interés (voy a hablar de
este tema en otro blog).

La fertilización intencional de una flor con polen procedente
de otra planta es un cruce. En términos de trabajo de
botánica y de desarrollo de nuevas variedades de la vid, si el
polen viene de flores de variedades cultivadas o de plantas
silvestres de la vid euroasiática (Vitis vinífera) hablamos de un
cruce entre plantas de la misma especie.

Tengo tres ejemplos de variedades que vienen de cruces
dentro de la especie Vitis vinífera, el primero es un cruce
ocurrido en la naturaleza y los otros dos son cruces
artificiales:

1. La uva Grillo es 99% probable que sea hija de la
variedad siciliana llamada Inzolia y la famosa variedad
mediterránea Moscatel de Alejandría, llamada Zibibbo
en la isla. Una prueba de paternidad de esta variedad
reveló que el material genético de Grillo es 50%
idéntico al de Inzolia y 50% idéntico al de Moscatel [3].
Lo que queda por averiguarse es en qué parte de Sicilia
y cuando ocurrió el cruce que dio origen a la primera
planta de Grillo.

2. La variedad Zweigelt nació del cruce entre
Blaufränkisch y Sankt Laurent, llevado a cabo hace
casi cien años por el botánico y profesor de viticultura
austriaco, Fritz Zweigelt. Esta variedad comenzó
llamándose con el código que identificó el cruce
(Klosterneuburg 181-2-71), luego fue bautizada
Rotburger por el mismo Sr. Zweigelt y finalmente fue
renombrada Zweigelt muchos años después de la
muerte de su desarrollador [4]. Rotburger es otro
nombre de Zweigelt que aún se usa.

3. En la República Checa, en 1975 un desarrollador de
variedades de la vid cruzó Cabernet Franc con
Zweigelt y de una de las semillas salió la planta M-43
que luego denominó Cabernet Moravia (Moravia es
una región en la República Checa). El el 2001 fue
oficialmente incluida en la lista de variedades de este
país [4]. Desde el punto de vista de familia, Cabernet
Moravia es nieta de Blaufränkisch y Sankt Laurent
¿Será la nieta materna o paterna?

Híbridos

En el caso de las vides, la flor (los pistilos) y el polen pueden
ser de especies distintas. Por ejemplo, el uno puede ser de la
vid euroasiática, Vitis vinífera, y el otro de especies de vides
norteamericanas (ej. Vitis labrusca, Vitis riparia, etc) o de la vid
asiática Vitis amurensis. Los cruces entre pares de estas vides
dan como resultado plantas híbridas. Por eso la palabra
híbrido se reserva para hablar de un cruce entre especies (Fig.
3B).

La hibridación se ha hecho para generar variedades que
posean características que la vid euroasiática no tiene,
resistencia a enfermedades especialmente. Estos híbridos
también pueden heredar de sus progenitores características
que no son deseables en una vid para producir vino, como
sabores y calidad del vino. En biología siempre hay
compromisos y eso lo que hace apasionante el trabajo con
plantas.

La variedad norteamericana Concord es posiblemente de
origen híbrido (Vitis labrusca x Vitis vinífera), y la uva Isabella,
que es cultivada en muchas partes del mundo, incluyendo
Colombia también es posible que sea de origen híbrido. Un
ejemplo de vino hechos con estas variedades son el “Uhudler”
del sur de Burgenland en Austria y el Fragolino, un vino del
Véneto en Italia, hecho de la uva Isabella. Estos vinos son
principalmente de producción y consumo local.

Antes de disfrutar tu próxima copa de vino…

Cruces, entre variedades de Vitis vinifera y de esta con vides
de otras especies, o sea híbridos, ocurridos en la naturaleza o
llevados a cabo artificialmente, han generado el inmenso
número de variedades de uvas para vino y para mesa. En el
material genético de las plantas está este potencial y creo
que el ingenio humano y el gusto por el vino los han
canalizado con éxito.

La próxima vez que tomes un vino o veas un racimo de uvas
imagínate que ese racimo fue primero un racimo de flores y
trata de imaginar las muchas historias que guardan esas
flores.

Este blog está dedicado a los profesionales del vino en
Colombia que me han preguntado sobre el origen de
nuestros vinos (y sus uvas) y que quieren entender la
diferencia entre los términos cruce, híbrido y clon. Como
genetista, me gusta mucho contar estos temas acerca del
vino y el trabajo con las vides. En mi siguiente blog hablaré
del concepto de clon en viticultura.

Fuentes citadas

1. Keller M. The Science of Grapevines: Anatomy and Physiology.
Second Edition. Academic Press. UK. 2015. Pp. 522.
ISBN-13: 978-0124199873

2. Mozell M.R., Thach L. The impact of climate change on the
global wine industry: Challenges & solutions. Wine Economics
and Policy. 2014. (3):81-89.
doi /10.1016/j.wep.2014.08.001

3. Di Vecchi-Staraz M, Bandinelli R, Boselli M, This P, Boursiquot
JM, Laucou V, Lacombe T, Vares D. Genetic structuring and
parentage analysis for evolutionary studies in grapevine: kin
group and origin of the cultivar Sangiovese revealed. J Am Soc
Hortic Sci. 2007, 132(4):514–524.
doi.org/10.21273/JASHS.132.4.514

4. Robinson J., Harding J., Vouillamoz J. Wine Grapes: A
Complete Guide to 1,368 Vine Varieties, Including Their Origins
and Flavours. HarperCollins Publishers. USA. Pp. 1280.
ISBN-10: 0062206362

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