Pentadiplandra brazzeana es un arbusto o liana de hoja perenne que es la única especie asignada al género Pentadiplandra , y ha sido ubicada en una familia propia llamada Pentadiplandraceae . Produce bayas rojas grandes, a veces moteadas de gris. Se conoce en África tropical centro-occidental, entre el norte de Angola, el este de Nigeria y el oeste de la República Democrática del Congo. La baya tiene un sabor dulce debido a la proteína, brazzeína , que es sustancialmente más dulce que la sacarosa . [3] La brazzeína puede ser útil como edulcorante bajo en calorías, pero aún no está permitida como aditivo alimentario en los Estados Unidos y la Unión Europea.
Pentadiplandra brazzeana es un arbusto monoico de máximo 5 m (16 pies), pero también puede convertirse en una liana , trepando hasta 20 m (66 pies) de altura en los árboles. [4] [5] El morfo de arbusto generalmente tiene una masa de raíces abultadas y ramificadas, mientras que el morfo de liana tiene un tubérculo grande y carnoso. Las ramas no tienen pelos y llevan hojas alternadas , simples y enteras, sin estípulas en la base del peciolo de la hoja de ½–1 cm (0,2–0,4 pulgadas) de largo . [4]
La lámina de la hoja sin pelos es elíptica a oblanceolada , de 5–15 cm (2,0–5,9 pulgadas) de largo y 1½–5 cm (0,6–2 pulgadas) de ancho, con una base en forma de cuña , una punta puntiaguda, una superficie superior de color verde oscuro opaco o brillante y una superficie inferior de color verde oscuro opaco, y una vena central que se ramifica como una pluma en cinco a once pares de venas laterales. Las flores están en racimos en las axilas de las hojas o en la punta de las ramas, con el tallo de la inflorescencia común mucho más largo en los racimos terminales, de hasta 16 cm (6,3 pulgadas) de largo. [4] Las flores individuales pueden ser funcionalmente solo masculinas, solo femeninas o hermafroditas , todas en la misma planta. Se asientan sobre un pedúnculo de 1-2 cm (0,39-0,79 pulgadas) de largo y llevan cinco sépalos elípticos a lanceolados , de ½-1 cm (0,2-0,4 pulgadas) de largo, verdes con un margen violeta, que están ligeramente abultados y fusionados en su base. En el interior hay cinco pétalos libres de color blanco a amarillento de entre 2 y 2½ cm (0,8-1,0 pulgadas) de largo, colocados entre los sépalos vecinos. Consisten en una base separada, ancha, similar a una bolsa o, alternativamente, se describe como que tiene una escama llamativa, bordeada por pelos que forman un "techo" sobre una cámara y también hacen que la base de los sépalos se adhiera. El pétalo consta además de una placa lanceolada a oblanceolada, con salpicaduras irregulares de color burdeos y una punta puntiaguda. [4] Los estambres y el pómulo están separados de los sépalos y pétalos por un pedúnculo firme (o andróginóforo), que lleva en su parte superior de diez a trece estambres con filamentos delgados de unos 6 mm (0,24 pulgadas) de largo conectados solo en la base formando dos o tres verticilos. Las anteras de la parte superior están unidas a la base, tienen dos cavidades que liberan el polen por hendiduras longitudinales. El ovario, que puede estar claramente distanciado de la base de los estambres por un ginóforo , tiene (cuatro o) cinco cavidades y lleva un estilo corto rematado por un estigma de (4 o) 5 lóbulos . En las flores masculinas, el ovario es rudimentario, y en las flores femeninas, los estambres son rudimentarios.
El fruto es una baya de forma esférica de 3½–5 cm (1,4–2 pulgadas) de diámetro, completamente roja o moteada de gris, que contiene muchas semillas adheridas al eje rodeadas de pulpa rosada. [4] Las semillas tienen forma de riñón y tienen una capa externa de pelos lanudos, blancos y unicelulares. [6]
Pentadiplandra contiene tiocarbamatos como el metil N-benciltiocarbamato, el metil y etil N-metoxibenciltiocarbamato, y glucosinolatos como los glucosinolatos de bencilo y 4-metoxibencilo. [4] Tiene células que contienen mirosinasa . [5]
Pentadiplandra brazzeana fue descrita por primera vez por el botánico y médico francés Henri Ernest Baillon en 1886, quien la asignó a la familia Capparaceae, basándose en un espécimen de Osika en el Congo por Jacques de Brazza . En 1897, Ernest Friedrich Gilg describió a Cercopetalum dasyanthum en Capparaceae. [7] Otto Stapf describió a Cotylonychia chevalieri en 1908 como parte de Sterculiaceae . En 2000, Clemens Bayer demostró que Cotylonychia era sinónimo de Pentadiplandra . [8] Arthur Wallis Exell introdujo el nombre Pentadiplandra gossweileri en 1927. [9] La familia Pentadiplandraceae fue propuesta por John Hutchinson y el botánico, médico y explorador científico británico John McEwan Dalziel en Flora of West Tropical Africa en 1928. [10]
P. brazzeana es la única especie conocida del género Pentadiplandra y se le ha asignado su propia familia llamada Pentadiplandraceae. Los análisis del desarrollo de la flor y las características anatómicas sugieren que Pentadiplandra es un género relicto que se ramifica cerca de la base del núcleo Brassicales . Tiene muchas características en común con el género americano Tovaria . Los conocimientos actuales sobre las relaciones de Brassicaceae, basados en un análisis de ADN de 2012, se resumen en el siguiente árbol. [11]
Pentadiplandra es la contracción de las palabras griegas πέντε (pente), que significa "cinco", διπλόος (diploos), "doble", y ἀνδρὸς (andros), "macho" o "estambre", una referencia a los dos verticilos de cinco estambres cada uno. [12] brazzeana probablemente se deriva del nombre del coleccionista del espécimen tipo, J. de Brazza.
La planta crece en Angola , la República Democrática del Congo , la República Centroafricana , la República del Congo , Camerún , Gabón y Nigeria . [13] No es poco común en el bosque primario de tierras altas dominado por Scorodophloeus zenkeri , pero también aparece regularmente en las orillas de los ríos y en el bosque secundario. La especie se encuentra en particular en los márgenes de los bosques que bordean las sabanas en Camerún. No aparece en grupos en ninguna parte. [4]
La mayoría de los primates tienen un genotipo de la proteína receptora del gusto , miembro 3 del receptor del gusto tipo 1 (TAS1R3), que les permite saborear la proteína, brazzeína . [14] [15] Para los humanos, la fruta es intensamente dulce, pero proporciona pocas calorías . Tales proteínas pueden imitar la dulzura para atraer a los animales salvajes a comer las bayas y dispersar las semillas. Los gorilas occidentales de las tierras bajas ( Gorilla gorilla ), sin embargo, tienen dos mutaciones en el gen TAS1R3 , y aunque su dieta contiene una alta proporción de fruta, los científicos no han presenciado gorilas consumiendo bayas de P. brazzeana . [16] Si es un hecho, este comportamiento de evitación y las mutaciones del gen del gusto pueden indicar una contraadaptación para disuadir a los gorilas de buscar alimentos bajos en calorías. [17]
Las bayas, hojas, raíces y tubérculos de estas plantas se han utilizado en la cultura tradicional local. Se cree que las raíces colgadas en la casa repelen a las serpientes. [4] La corteza de raíz en polvo es un ingrediente del "whisky africano en bolsitas", que se dice que es barato pero peligroso. Se dice que la raíz se come ocasionalmente como verdura. [18] Un jarabe hecho a partir de la raíz se comercializa en toda la cuenca del Congo . [4]
Los niños comen la pulpa de las bayas y la utilizan como edulcorante en las gachas de maíz. [4] [18]
La brazzeína se ha aislado de la planta [19] y en 2008 se formó una empresa para comercializarla, que inicialmente dijo que comenzaría a vender el producto en 2010 una vez que obtuviera el acuerdo de la FDA de que su brazzeína era generalmente reconocida como segura (GRAS). [20] En 2012, la empresa dijo que la aprobación regulatoria podría tomar uno o dos años más [21] y en 2014 todavía no había obtenido una exención GRAS de la FDA y estaba buscando socios, [22] y el producto todavía no estaba en el mercado en 2016. [23]