A misteriosa árvore genealógica da batata revelou – e inclui tomates
Cerca de nove milhões de anos atrás, uma hibridação envolvendo a linhagem de outra estrela do mercado de agricultores deu origem à batata cultivada moderna
O novo estudo revela uma relação interessante entre batatas e tomates.
Nove milhões de anos atrás, à sombra das montanhas em ascensão Andes, nasceu um ancestral importante da amada batata moderna. E agora uma nova pesquisa mostra esse evento crucial – e o purê, assado e frito que ele faz rotineiramente hoje – aconteceu com a ajuda crucial de outro grampo de cozinha precioso: o tomate.
De acordo com um estudo publicado na quinta -feira em Célulao precursor pré-histórico da batata era um híbrido de plantas de crescimento próximo nas linhagens do tomate e da etrubosumAssim, uma seção de espécies no gênero Solanum. Este último se assemelha visualmente à planta de batata cultivada moderna, que faz parte da linhagem do Solanum Seção PETOTA. Mas não tem a capacidade de produzir os tubérculos distintos que armazenam toda essa nutrição útil em um pacote subterrâneo conveniente e do tamanho de um punho,
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“Sempre pensamos que essas três linhagens estavam intimamente relacionadas”, diz Sandra Knapp, co-autora do Estudo, botânica de pesquisa do Museu de História Natural de Londres. “Mas quais foram as relações entre essas três linhagens (não) não estavam claras; genes diferentes nos contaram histórias diferentes. Nosso grupo se reuniu para analisar o porquê!”
A batata é uma das culturas básicas mais usadas do mundo (junto com milho, trigo e arroz). Mas até agora, sua história genética era ilusória para os cientistas. Embora as batatas se pareçam com a etuberosum e fossem conhecidas por compartilhar alguns genes com tomates, os cientistas não conseguiram definir a história evolutiva que de alguma forma amarrava essas plantas.
Knapp e sua equipe internacional de pesquisadores começaram analisando mais de 100 genomas de batatas e tomates modernos, bem como a maior coleção de genomas de etuberosum já analisados. Os cientistas descobriram que cada genoma da batata carregava um mosaico equilibrado de genes das linhagens de tomate e etuberosum. Os membros da equipe reuniram todas as árvores filogenéticas possíveis que poderiam ter relacionado as três linhagens – e encontraram fortes evidências de que a batata provavelmente não era irmã do tomate ou da etuberosum. A equipe poderia concluir que a batata foi resultado de uma hibridação entre os dois.
Mas outro mistério permaneceu: nem o tomate nem a etuberosum têm tubérculos, partes grossas do caule que se esconderam e armazenam nutrientes para plantas como batatas, inhames e taros. Então, como os tubérculos se desenvolveram em plantas de batata?
Os pesquisadores descobriram que cada pai -ancestral continha um gene -chave que – quando combinados – os tubérculos para crescer. Os tomates contribuíram com o Sp6a Gene, que age como uma troca mestre para iniciar a formação de tubérculos. E do lado da Etuberosum, outro gene chamado It1 Controla o crescimento de hastes que se tornam tubérculos.
“Estamos cientes de que a hibridação gera novos traços e novas espécies”, diz o pesquisador sênior do estudo, Sanwen Huang, agricultor da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas. “No entanto, este estudo é o primeiro a mostrar que a hibridação gerou um novo tipo de órgão, o tubérculo, que mais tarde se tornou (uma parte essencial de) um dos alimentos básicos da humanidade”.
Os tomates e a etuberosum provavelmente hibridizaram durante um período de elevação rápida na faixa dos Andes. Os tubérculos resultantes permitiram que os ancestrais da batata se reproduzissem assexuadamente e, portanto, sobrevivissem em novos habitats de elevação superior. Hoje, os tubérculos permitem que as batatas cresçam resilientemente em uma variedade de ambientes e climas, apoiando nossa variedade crescente de alimentos à base de batata.
“Agora temos uma história para contar sobre as origens da batata”, diz Walter de Jong, um geneticista vegetal da Universidade de Cornell, que não estava envolvido no estudo, “outra adição ao crescente entendimento do que faz de uma batata uma batata”.