Всегда ли розы были красными

Представьте мир, где все розы были исключительно солнечно-желтыми. Звучит невероятно? Однако ученые выяснили, что именно так выглядели предки современных роз. Их превращение в символ любви — захватывающая история генетических метаморфоз и капризов эволюции.

Род роз объединяет свыше 300 диких видов и более 25 000 культурных сортов, созданных за тысячелетия селекции. Эти растения встречаются по всему Северному полушарию: от сибирских широтов, где растет морозостойкий шиповник морщинистый, до тропиков Азии, родины чайных роз.

Цветок розы — это мастерство эволюции: количество лепестков варьируется от пяти у простых шиповников до 128 у густомахровых сортов. Размеры бутонов тоже отличаются — от крошечных 1,8 см до роскошных 18 см в диаметре. Особую прелесть придает аромат: он может быть классически цветочным, фруктовым, цитрусовым или даже пряным, как у дамасских роз.

Изначальная палитра была куда скромнее. Если бы мы перенеслись на несколько миллионов лет назад в предгорья Центральной Азии — прародину современных роз — нас встретили бы кусты, усыпанные исключительно желтыми и белыми цветами. Ни алого, ни розового, ни пурпурного оттенка в их лепестках не было и в помине. Почему? Ответ кроется в сложной биохимии растения и строгом генетическом контроле.

Главным запретителем красного цвета выступал особый белок, кодируемый геном RhMYB114. Этот белок действовал как молекулярный тормоз. Он активно подавлял работу других генов, ответственных за производство антоцианов — тех самых пигментов, которые придают лепесткам, фруктам и осенним листьям оттенки красного, розового, фиолетового и синего. По сути, RhMYB114 не давал антоцианам даже начать синтезироваться в лепестках розы. Доминировали другие пигменты — каротиноиды, обеспечивавшие желтые и оранжевые тона, а также механизмы, дающие чистый белый цвет.

Переломный момент наступил примерно 5 млн лет назад. В геноме одного из предков современных роз произошла случайная, но судьбоносная мутация. Ученые, изучавшие эволюцию генома розы, обнаружили, что в области гена RhMYB114 возникла вставка небольшого фрагмента ДНК. Эта вставка нарушила нормальную структуру гена и, что самое главное, полностью заблокировала его способность производить функциональный белок-подавитель. Генетический тормоз красного цвета вышел из строя.

Последствия этой поломки были революционными. С исчезновением сдерживающего белка RhMYB114, гены синтеза антоцианов получили полную свободу. Они стали активно работать в клетках лепестков. Впервые в истории розы в их бутонах начали накапливаться молекулы антоцианов, окрашивая их в невиданные доселе оттенки красного и розового. Эта мутация дала начало невероятному разнообразию, которое мы видим сегодня. Правда, эволюция редко движется прямолинейно, и потребовался естественный отбор. 

Современные розы поражают спектром оттенков:

Красные, розовые, фиолетовые тона создаются антоцианами. Их концентрация зависит от кислотности почвы и температуры: в жару красный может стать ярче.

Желтые, оранжевые, персиковые оттенки дают каротиноиды — те же пигменты, что окрашивают морковь.

Белые и кремовые розы почти лишены пигментов; их цвет — результат светопреломления в клетках лепестков.

Синий, зеленый, черный — плод селекции или хитростей природы. Так, синяя роза, выведенная в 2004 году, содержит чужеродный ген петунии, а черные сорта  — это темно-бордовые розы с высоким уровнем антоцианов.

Символика цветов исторически связана с их биохимией. Так, красные розы стали символом любви, а солнечно-желтые, сохранившие каротиноиды, ассоциируются с дружбой.

Первоцветы: что это, названия с фото, список

Самые большие комнатные растения: ТОП-15

10 самых красивых цветов