Сучасна картопля утворилася завдяки природній гібридизації диких томатів та рослин, схожих на картоплю, приблизно дев’ять мільйонів років тому. До такого висновку дійшла міжнародна команда дослідників, проаналізувавши понад 500 геномів культурних сортів та диких видів картоплі. Про це повідомляє медіа про науку, технології та здоров’я КРВ.медіа з посиланням на текст дослідження.
Картопля та томат: спільна історія
Картопля — одна з трьох найважливіших продовольчих культур світу, разом із рисом та пшеницею. Сьогодні налічується понад п’ять тисяч її сортів, що вирощуються в різних кліматичних зонах. Проте походження цієї культури довгий час залишалося загадкою.
Нові дослідження показали, що сучасна картопля виникла внаслідок давнього схрещування двох видів: диких томатів та рослин Etuberosum, які зовні нагадували картоплю, але не утворювали бульб. Гібридизація відбулася приблизно дев’ять мільйонів років тому, а розходження між предками томата та Etuberosum почалося ще 14 мільйонів років тому.
Давня гібридизація та клада Petota
Міжнародна група науковців з Китаю, Канади та Великої Британії проаналізувала 506 геномів — 450 культурних сортів картоплі та 56 диких видів. Такий обсяг став найбільшою генетичною базою для досліджень походження картоплі.
Результати показали, що всі проаналізовані види сучасної селекційної та дикої картоплі, відомі як клада Petota, мають однакову пропорцію генетичного спадку: близько 60 % від Etuberosum та 40 % від томатів. Це доводить, що мав місце саме один великий гібридизаційний епізод, а не пізніші локальні обміни генами.
Як томат допоміг створити бульби
Науковці детально описали механізм утворення бульб. Виявлено, що ген SP6A, успадкований від томата, запускає сигнал для формування бульб, але не міг працювати самостійно. Лише в поєднанні з геном IT1 від Etuberosum, який контролює ріст підземних пагонів, він створив умови для розвитку справжніх картопляних бульб.
Проста аналогія для широкого кола читачів:
-
томат дає сигнал «створити плодове сховище»;
-
Etuberosum формує підземний стебел;
-
разом вони утворюють бульбу, яка зберігає поживні речовини та здатна проростати без насіння.
Гібридизація, що дала початок сучасній картоплі, відбулася під час підняття Анд, коли нові екологічні умови сприяли появі рослин, здатних накопичувати поживні речовини під землею. Така стратегія виживання дала картоплі перевагу у суворих умовах і забезпечила можливість вегетативного розмноження — бульби проростали без насіння.
Сьогодні знання про гібридне походження картоплі відкриває нові можливості для біотехнологій. Дослідники вже працюють над створенням нових гібридів, що розмножуються насінням, використовуючи томат як «біологічну платформу». Це може прискорити селекцію та забезпечити стійкість культури до змін клімату.
Раніше ми писали, що споживання сиру перед сном може викликати кошмари — дослідження
