Pourquoi certains agrumes sont acides et d'autres sont sucrés ? Un mécanisme biologique fondamental est à l'origine de ce phénomène. Depuis des décennies, les scientifiques tentent en vain de le découvrir. Cependant, les biologistes de l'Université d'Amsterdam, sous la direction des Professeurs Dr Ronald Koes et Francesca Quattrocchio, ont maintenant résolu ce mystère. Ils ont publié un article à ce sujet dans la revue scientifique Nature Communications.
Oranges, citrons, pamplemousses, mandarines, pomelos : tous les agrumes appartiennent à la même famille. Pourtant, ils ont tous un goût différent. Ceci est principalement causé par la teneur en acide du fruit. Bien que les oranges contiennent souvent peu d'acide, la quantité d'acide dans les citrons peut causer une contraction de la bouche. Mais les citrons doux existent aussi, tout comme les oranges acides. Comment est-ce possible ?
Pompes organiques
Cette question va plus loin que vous ne le pensez. D'un point de vue biologique, c'est assez étrange qu'un fruit parvienne à accumuler autant d'acide. En regardant la chair des agrumes, vous remarquerez qu'il s'agit d'un type de follicule rempli d'humidité. Ce sont les cellules de la plante. Sur le bord d'une pièce remplie d'humidité à l'intérieur des cellules - ce qu'on appelle la vacuole - se trouvent des pompes organiques qui régulent l'endroit où l'humidité se retrouve. Certaines de ces pompes envoient l'acide à l'intérieur.
Mais pour obtenir des citrons aussi acides, les pompes doivent être très performantes. Comparez cela au pompage d'une balle. Ce n'est pas si difficile de lui insuffler un peu d'air, mais si la balle est déjà pleine, il faudra de plus en plus de force pour la faire entrer. L'air aurait plutôt tendance à sortir. C'est la même chose avec l'acide et les cellules du fruit. S'il y a déjà trop d'acide dans la vacuole de la cellule, vous avez besoin d'une pompe puissante pour ajouter de l'acide. Cette pompe n'avait pas encore été trouvée, malgré des décennies de recherches.
Merci aux pétunias
Ronald Koes, Francesca Quattrocchio et leur équipe ont maintenant réussi à découvrir cette pompe. Ils l'ont trouvé grâce à leur travail avec une toute autre plante : les pétunias. Avec les pétunias, les fleurs peuvent avoir des feuilles plus ou moins acides. Les biologistes savaient quels gènes déterminent la quantité d'acide dans les pétunias. Ils ont donc décidé de rechercher des gènes apparentés dans les agrumes, et de voir si ces gènes sont également responsables de la quantité d'acide.
Leur recherche a été couronnée de succès. Les biologistes ont fait des recherches sur une collection d'agrumes, sucrés et acides, citrons, oranges et pomelos. Ils ont découvert la même chose à maintes reprises : dans les fruits acides, deux gènes appelés CitPH1 et CitPH5 étaient très actifs, et ces mêmes gènes étaient inactifs dans les fruits sucrés. Ils avaient donc trouvé les gènes qui fournissent le code pour les puissantes pompes à acide.
Une valeur inestimable pour les producteurs
En plus de résoudre un vieux mystère biologique, la découverte des biologistes néerlandais est également précieuse pour les cultivateurs. « Toutes les variétés d'agrumes que nous connaissons sont le résultat d'années de croisement et de sélection d'arbres aux fruits présentant certaines caractéristiques. Ce sont des processus qui prennent beaucoup de temps, et vous n'êtes jamais certain de ce que vous allez obtenir. Il faut des années avant qu'une graine donne un arbre qui porte des fruits. Maintenant que nous savons quels gènes sont responsables de la quantité d'acide et sont donc largement responsables de la saveur des fruits, les producteurs peuvent plus facilement faire leur choix pour cela. Y compris chez les jeunes plantes qui mettent des années à produire des fruits », explique Koes.
« Un autre fait intéressant est que ces gènes sont également actifs dans d'autres fruits, y compris les raisins et les pommes. Il est très probable qu'ils causent aussi la teneur en acide, et donc influencent la saveur, de ces fruits. Peut-être que les producteurs d'agrumes ne sont pas les seuls à pouvoir bénéficier de cette découverte, mais les producteurs d'autres fruits pourraient également en bénéficier », ajoute Koes.
En conclusion, une anecdote amusante : tout comme pour les pétunias, on peut parfois voir à l'apparence de l'arbre si les agrumes seront sucrés ou acidulés. « Chez les pétunias, trop d'acide fait virer les fleurs au bleu. Il y a un agrume, la variété Faris, qui a des branches qui donnent des citrons doux et des branches qui donnent des citrons acides. Les feuilles des branches produisant les citrons acides sont violettes quand elles sont jeunes, et les graines des citrons ont des taches violettes. Cependant, ce n'est pas le cas avec les branches produisant des citrons doux. Cela semble aussi correspondre parfaitement à l'activité des gènes que nous avons trouvés », conclut Koes.
Source : UvA Amsterdam