Ovo niko nije očekivao: Paradajz je stvorio krompir - a evo i kako

Sigurno ste se pitali šta je prvo uzgojeno - krompir ili paradajz?

Nova genetička studija iz Kine kaže da je odgovor da su sočni, mirisni paradajz prvi stigli na planetu Zemlju i na kraju pomogli škrobnim krompirima da učine isto i budu savršen prilog hrani na tanjiru.

Prije otprilike 9 miliona godina, prirodno križanje u divljini između biljaka paradajza i biljne vrste slične krompiru u današnjoj Južnoj Americi dalo je put onome što danas poznajemo kao krompir.

Ova nova (i hranjiva) biljka nastala je evolucijskim događajem koji je izazvao formiranje gomolja – podzemne strukture koju biljke poput krompira, jama i tarosa koriste za skladištenje hrane. Nalazi su detaljno opisani u studiji objavljenoj 31. jula u časopisu Cell.

"Naši nalazi pokazuju kako hibridizacija između vrsta može pokrenuti evoluciju novih osobina, omogućavajući pojavu još većeg broja vrsta", rekao je u saopštenju Sanwen Huang, koautor studije i poljoprivredni genomist Kineske akademije poljoprivrednih nauka. "Konačno smo riješili misteriju porijekla krompira." 

Zagonetna biljka

Krompir je jedan od najvažnijih usjeva za čovječanstvo, a popularan je širom planete. Krompir osigurava osnovne hranjive tvari, uključujući ugljikohidrate, dijetalna vlakna (koja se nalaze u njihovoj kori), te vitamine i minerale poput kalija, magnezija i željeza. Ujedinjeni narodi ga također smatraju klimatski prihvatljivom usjevom zbog niske emisije stakleničkih plinova u usporedbi s drugim usjevima. Također može rasti u područjima gdje su neki prirodni resursi ograničeni i skupi. Krompir je svestran i može rasti u širokom rasponu uvjeta, što ga čini dobrim izborom usjeva za nekoliko regija.  

Uprkos tome što je tako osnovna kultura, porijeklo ove škrobne namirnice zbunjuje naučnike. Moderne biljke krompira fizički izgledaju gotovo identično kao tri vrste slične krompiru iz Čilea koje se nazivaju Etuberosum. Međutim, Etuberosum nema karakteristične gomolje koji omogućavaju krompiru da skladišti hranjive tvari i lako se razmnožava. To je dijelom razlog zašto se Etuberosum smatra "sličnim krompiru", a ne potpunim krompirima. Filogenetska analiza također pokazuje da su biljke krompira zapravo bliže srodne paradajzu nego Etuberosumima.

Da bi detaljnije proučili, istraživački tim iz ovog novog rada proučio je 450 genoma kultiviranog krompira uobičajenog na farmama i 56 divljih vrsta krompira. 

"Divlji krompir je veoma teško uzorkovati, tako da ovaj skup podataka predstavlja najopsežniju kolekciju genomskih podataka o divljem krompiru ikada analiziranu", dodao je Zhiyang Zhang , koautor studije i biolog na Institutu za poljoprivrednu genomiku u Shenzhenu, dijelu Kineske akademije poljoprivrednih nauka. 

Svaka vrsta krompira sadržavala je mješavinu genetskog materijala i iz biljaka Etuberosum i iz biljaka paradajza.

Prema timu, ovo ukazuje na to da moderni krompir potiče od hibridizacije - kada se jedinke dvije različite vrste uspješno razmnožavaju - između ovih biljaka prije miliona godina. Iako su Etuberosum i paradajz različite vrste, one dijele zajedničkog pretka koji je živio prije otprilike 14 miliona godina . Čak i nakon što su se razišle oko 5 miliona godina, obje su se mogle ukrštati. Ovo ukrštanje je ono što je dovelo do najranijih biljaka krompira sa gomoljima prije otprilike 9 miliona godina. 

Model preživljavanja

Istraživači su također pratili porijeklo ključnih gena koji formiraju gomolje unutar krompira. Gen koji govori biljci kada da počne stvarati gomolje (nazvan SP6A) potiče sa strane porodice paradajza , a ne od biljaka sličnih krompiru. Poseban važan gen koji pomaže u kontroli rasta podzemnih stabljika koje formiraju gomolje (nazvan IT1) potiče sa strane Etuberosum. Bez bilo kojeg od ovih genetskih dijelova, rezultirajućem hibridnom potomstvu bilo bi nemoguće proizvesti gomolje, piše Popular Science.

Osim toga, ova evolucijska inovacija preklapala se s brzim izdizanjem Anda . Sa svim ovim previranjima nastajala su nova ekološka okruženja. Rani krompir je mogao reagovati gomoljem koji skladišti hranjive tvari pod zemljom – vrlo korisna osobina za preživljavanje teških planinskih vremenskih uvjeta. Gomolji također omogućavaju biljkama krompira da se razmnožavaju bez oprašivanja ili sjemena . Pupoljci niču direktno iz gomolja kako bi izrasle nove biljke, tako da je ova osobina pomogla krompiru da se brzo proširi. Na kraju je popunio različite ekološke niše, od blagih nižih travnjaka do visokih i hladnih livada u Centralnoj i Južnoj Americi. 

"Evolucija gomolja dala je krompiru ogromnu prednost u teškim uslovima, podstičući eksploziju novih vrsta i doprinoseći bogatoj raznolikosti krompira koju danas vidimo i na koju se oslanjamo", rekao je Huang.