Съвременният картоф е произлязъл от див домат преди девет милиона години

Изследователите са анализирали 450 генома

Международен екип от учени направи изненадващо откритие: съвременният картоф е еволюирал от древен прародител на домата преди около 9 милиона години, съобщава CNN. Резултатите от изследването, публикувани в списание Cell, разрешиха дългогодишна мистерия за произхода на това важно растение.

„Най-накрая разрешихме мистерията на произхода на картофите“, каза водещият автор Санвен Хуанг от Китайската академия на селскостопанските науки. Учените анализираха 450 генома на култивирани картофи и 56 вида диви картофи, за да проследят еволюционния им път.

Съвременният картоф, опитомен за първи път преди около 10 000 години, е възникнал в Андите, преди да се превърне в ключова култура, от която зависи светът. Но тъй като растенията не се запазват добре във вкаменелостите, произходът му до голяма степен остава загадка.

Сега екип от еволюционни биолози и геномни учени е проследил произхода на този нишестен хранителен продукт до случайна среща преди милиони години, включваща неочакван роднина на растението: домата.

Изследователите са анализирали 450 генома от култивирани и диви видове картофи, а гените са разкрили, че древен прародител на диво доматено растение се е кръстосал по естествен път с картофеноподобно растение, наречено Etuberosum, преди 9 милиона години – или се е кръстосал, тъй като и двете растения първоначално са се отделили от общ прародител преди около 14 милиона години.

Въпреки че нито доматите, нито Etuberosums са имали способността да отглеждат грудки - уголемената, ядлива част от опитомени растения като картофи, ямс и тарос, които растат под земята - полученото хибридно растение е имало такава. Грудките са се развили като иновативен начин картофеното растение да съхранява хранителни вещества под земята, тъй като климатът и околната среда в Андите са станали по-студени - и след като са били култивирани, са се превърнали в основен хранителен продукт за хората. Сега има повече от 100 вида диви картофи, които също отглеждат грудки, въпреки че не всички са годни за консумация, защото някои съдържат токсини.

Учените също така са декодирали кои гени са били предоставени от всяко растение, за да се създадат грудките. Разбирането на това как са възникнали и са се развили картофите в крайна сметка би могло да помогне на учените да отглеждат по-устойчиви картофи, устойчиви на болести и променящи се климатични условия.

„Екипът използва филогенетични анализи – процес, подобен на определянето при хората на връзка родител-дъщеря или сестра-сестра на генетично ниво – за да определи връзките между различните растения”, каза съавторът на изследването Джиан Куан Лиу, професор в колежа по екология в университета Ланджоу в Гансу, Китай. „Анализът показа противоречие: Картофите биха могли да бъдат сестри на Etuberosums или домати, в зависимост от различни генетични маркери.”

„Дивите картофи са много трудни за вземане на проби, така че този набор от данни представлява най-изчерпателната колекция от геномни данни за диви картофи, анализирана някога“, каза съавторът на изследването Джиян Джан, изследовател в Института по селскостопанска геномика в Шънджън към Китайската академия на селскостопанските науки.

Съвременните домати обичат сухи, горещи среди, докато Etuberosums предпочитат умерен климат. Но предшественикът на картофеното растение е еволюирал, за да вирее в сухи, студени, високопланински местообитания, които са се появили в Андите. Картофите са могли да се размножават без нужда от семена или опрашване.