Съвременният картоф произлиза от кръстоска между домат и видове диви картофи, показва ново международно изследване, публикувано в престижното научно списание Cell и цитирано от АФП.

Проучването: Генетичен анализ на над 500 картофени генома

Произходът на един от най-важните хранителни култури в света дълго време оставаше загадка. Сега международен екип от учени анализира 450 генома на култивирани картофи и 56 вида диви картофи, за да разкрие тайната на тяхната еволюция.

„Това е най-пълната геномна база данни за диви картофи, анализирана досега“, казва д-р Чжиян Чжан от Института по селскостопанска геномика в Шънчжън, Китай.

Резултатите: Древна хибридизация с участието на домат

Учените установяват, че 60% от гените на съвременния картоф произлизат от Etuberosum – група от три вида диви картофи от Чили, които обаче нямат клубени, а останалите 40% идват от домат. Според екипа, това съотношение е константно при всички съвременни картофи – диви и култивирани, което потвърждава, че става дума за древна хибридизация, а не за по-късен генетичен обмен.

„Това е категорично доказателство за важната роля на хибридизацията в еволюцията на растенията“, казва Сандра Кнап, ботаник в Природо-научния музей в Лондон.

Еволюционна перспектива: Хибридизацията е подценявана

Etuberosum и доматите започват да се разделят еволюционно преди 14 милиона години, а отделянето на видовете става преди около 9 милиона години. Това подкрепя теорията, че новите видове не възникват само чрез мутации, а и чрез генетично кръстосване между различни видове.

„Изследването променя разбирането ни за произхода на видовете. Хибридизацията е била недооценена като еволюционен механизъм“, обяснява Лорън Ризебърг, професор от Университета на Британска Колумбия.

Как доматът дава на картофа способност за образуване на клубени

Генетичният анализ показва, че генът за образуване на клубени произхожда от домата, но този ген не би могъл да функционира без допълнителен ген от Etuberosum, отговорен за развитието на подземната част на растението. Комбинацията между двата дава на картофа способността да образува ядливи клубени.

Безсеменно размножаване – ключът към глобалното разпространение

Съвременният картоф притежава и рядката способност да се размножава вегетативно, т.е. без семена и опрашване, което му позволява да се разпространява бързо в природата и чрез човешка култивация. Това е един от факторите, благодарение на които картофът се превръща в основна култура в Южна Америка, а по-късно и в целия свят.

Следващата стъпка: Картофи, които се размножават чрез семена

Проф. Санвън Хуан от Института по селскостопанска геномика в Шънчжън разкрива, че лабораторията му вече работи по създаване на хибриден сорт картоф, който ще се размножава чрез семена. Това ще ускори процеса на селекция и производство, като ще улесни отглеждането на картофи в различни климатични условия.

Заключение

Изследването поставя нов акцент върху ролята на хибридизацията в еволюцията на растенията, променяйки досегашното разбиране за генетичното наследство на култури като картофа. Това откритие не само обяснява произхода на картофа, но отваря врата и към нови възможности за създаване на устойчиви сортове чрез генно инженерство.