Legăturile ancestrale dintre cartofi și roșii: O descoperire care ar putea transforma agricultura
Cartofii, una dintre cele mai importante culturi agricole din lume, au fost cultivați pentru prima dată cu mii de ani în urmă în regiunea Anzilor din America de Sud. Deși s-au răspândit la nivel global începând cu secolul al XVI-lea, originile evolutive ale cartofilor au rămas un mister până recent. Un studiu publicat în revista „Cell” a dezvăluit că încrucișarea naturală dintre tomate și specii sălbatice de cartofi a dus la apariția cartofilor moderni acum 9 milioane de ani.
O echipă internațională de cercetători a analizat 450 de genomi de cartofi cultivați și 56 de specii de cartofi sălbatici, descoperind că linia genealogică a cartofului provine din încrucișarea naturală dintre o plantă de roșie sălbatică și o specie de cartof sălbatic din America de Sud. Conform rezultatelor, 60% din patrimoniul genetic al cartofilor moderni provine de la Etuberosum, un grup de specii originare din Chile care seamănă cu plantele de cartof moderne, dar fără tubercul. Restul de 40% provine din tomate, această proporție fiind consistentă pentru toate soiurile de cartofi, fie sălbatici, fie cultivați.
Etuberosum și roșiile au început să se diferențieze acum 14 milioane de ani, iar divergența s-a încheiat acum 9 milioane de ani. Gena asociată cu tuberculul provine de la roșie, dar funcționează doar în combinație cu o genă din Etuberosum care codifică dezvoltarea subterană a plantei.
O caracteristică esențială a cartofului modern este capacitatea sa de a se reproduce asexuat, ceea ce a permis dezvoltarea rapidă a acestei plante în America de Sud și răspândirea ei la nivel global. Cartofii sunt considerați un aliment de bază remarcabil datorită versatilității, valorii nutriționale și prezenței culturale. Aceștia conțin vitamina C, potasiu, fibre și amidon rezistent, fiind, de asemenea, fără gluten și cu un conținut scăzut de grăsimi.
Studiul a identificat denumirea științifică a cartofului modern, Solanum tuberosum, și a elucidat originea sa de la două plante ancestrale: Etuberosum, care se găsește în Peru, și planta de tomate. Aceste plante au avut un strămoș comun acum aproximativ 14 milioane de ani, ceea ce a permis hibridizarea lor naturală la cinci milioane de ani după divergență. Această hibridizare a dus la o reorganizare a genelor, permițând noii linii genealogice să producă tuberculi, facilitând astfel expansiunea în habitatele montane ale Anzilor.
Ridicarea rapidă a Anzilor a coincis cu acest eveniment de hibridizare, iar tuberculii au permis adaptarea plantei la condiții de mediu dure. Tuberculii stochează nutrienți, permițând reproducerii asexuate, ceea ce este esențial în condiții de fertilitate redusă și frig. Concluziile studiului ar putea ajuta la îmbunătățirea cultivării cartofului pentru a face față provocărilor de mediu actuale, inclusiv schimbărilor climatice.
În prezent, există aproximativ 5.000 de soiuri de cartofi, iar cartoful este a treia cea mai importantă cultură alimentară din lume, după orez și grâu. China este cel mai mare producător mondial de cartofi.
Studiul deschide, de asemenea, posibilitatea creării unei noi specii de cultură care ar putea produce roșii la suprafață și tuberculi de cartofi sub pământ. Cartofii și roșiile fac parte din familia plantelor cu flori din genul Solanaceae. Deși părțile comestibile ale acestor plante sunt diferite, aspectul florilor și frunzelor este foarte similar.
