Imaginați-vă o lume fără cartofi prăjiți, piure sau chipsuri. Greu de conceput, nu-i așa? Totuși, cartoful – tuberculul devenit esențial în dieta globală – nu ar fi existat fără un eveniment fortuit petrecut în Munții Anzi acum aproape 9 milioane de ani. Cercetătorii tocmai au elucidat unul dintre cele mai persistente mistere ale evoluției plantelor: cum a apărut cartoful? Iar răspunsul revoluționează înțelegerea noastră asupra acestei plante care hrănește azi miliarde de oameni.
Timp de decenii, botaniștii s-au confruntat cu un puzzle evolutiv: cum sunt înrudite trei linii de plante – roșiile, cartofii și o familie enigmatică numită Etuberosum? Toate aparțin marii familii Solanaceae, dar relațiile lor exacte au rămas neclare. Sandra Knapp, botanistă la Muzeul de Istorie Naturală din Londra, și echipa sa internațională au folosit instrumente genomice de ultimă generație pentru a analiza ADN-ul a 128 de plante din cele trei grupuri. Descoperirea a fost uimitoare: cartoful modern nu este o specie care a evoluat izolat, ci rezultatul unei hibridizări între strămoșii roșiilor sălbatice și cei ai liniei Etuberosum.
Acum 8–9 milioane de ani, în timpul unei intense ridicări geologice a Anzilor, două specii de plante distincte s-au întâlnit întâmplător într-un peisaj aflat în plină transformare. Deși aveau o strămoașă comună care dispăruse cu 13–14 milioane de ani înainte, urmaseră drumuri evolutive separate. Cu toate acestea, păstrau suficientă compatibilitate genetică pentru a se reproduce. Din această uniune improbabilă s-a născut un hibrid revoluționar: strămoșul cartofilor actuali. Analiza genomică dezvăluie acum această moștenire mixtă sub forma unor modele mozaicate, în care ADN-ul liniei Petota (cartofii) îmbină armonios contribuțiile celor doi „părinți”.
Dar marea inovație a acestui hibrid nu a fost doar existența lui, ci apariția unei trăsături complet noi: formarea tuberculilor. Nici roșiile, nici Etuberosum nu aveau aceste organe subterane umflate, capabile să stocheze apă și nutrienți. Cercetătorii au identificat acum actorii moleculari ai acestei revoluții biologice. Gena SP6A, moștenită de la linia roșiilor, a fost reutilizată pentru a orchestra procesul de tuberizare. În paralel, gena IT1, transmisă de Etuberosum, contribuie și ea la formarea acestor rezerve subterane valoroase.
Această inovație genetică a venit exact la momentul potrivit. Clima Anzilor devenea tot mai rece și mai aridă. Acolo unde plantele-mamă abia supraviețuiau, noii hibrizi cu tuberculi au prosperat. Tuberculii le ofereau o rezistență excepțională la condiții dure. Plantele puteau acum coloniza teritorii altădată inaccesibile, se puteau răspândi în noi nișe ecologice și, mai important, puteau evolua complet independent.
Această adaptabilitate a declanșat o explozie de diversitate: astăzi există 107 specii de cartofi sălbatici, martori ai acestei extraordinare radiații evolutive. Dintre acestea, Solanum tuberosum – cartoful cultivat – a cucerit planeta. Sanwen Huang, coautor al studiului și expert în genomică agricolă, subliniază importanța acestei revelații: „Am rezolvat în sfârșit misterul originii cartofului și am arătat cum hibridizarea poate declanșa apariția unor trăsături complet noi.”
Publicată în prestigioasa revistă Cell, această cercetare nu satisface doar curiozitatea științifică. Ea deschide perspective concrete pentru agricultura viitorului. Înțelegerea mecanismelor genetice care au permis apariția tuberculilor ar putea ajuta agronomii să creeze soiuri de cartofi mai rezistente, mai productive și mai hrănitoare.
Povestea cartofului ne reamintește că cele mai mari inovații ale naturii pot apărea din întâmplări norocoase. O simplă încrucișare accidentală, petrecută acum milioane de ani, a dus la apariția uneia dintre cele mai importante surse de hrană din lume. O lecție de umilință în fața misterelor evoluției – și un omagiu adus puterii uimitoare a hazardului biologic.
Poll: Care este cea mai interesantă descoperire despre evoluția cartofului modern?
Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România
Leave a Reply