Тысячи видов одомашненного картофеля и сотни разновидностей дикого произрастают по всей Америке. Ученые решили выяснить причину такого разнообразия и провели первое крупномасштабное исследование по сравнению геномов дикорастущего картофеля, томатов, а также растений группы Etuberosum, которые очень похожи на картофель. Результаты своего исследования они опубликовали в журнале Cell.
После сравнения геномов растений ученые обнаружили, что дикий картофель содержит смесь генов томатов и Etuberosum. Исследователи решили, что это говорит о древней гибридизации. Они рассчитали, что скрещивание томатов и растений вида Eturberosum произошло около 9 миллионов лет назад. Эта гибридизация удивила исследователей: они предположили, что оба вида отделились от общего предка примерно 13 миллионов лет назад и стали неспособными к легкому скрещиванию. Однако оно произошло и именно это дало предку картофеля способность получать клубни.
Новый гибрид получил от томатов ген, отвечающий за формирование клубней, а от Eturberosum ген, который стимулировал рост подземных стеблей, на которых эти клубни растут. Растение заняло новые ниши в горах, которые в то время проходили через период геологических изменений. А способность аккумулировать питательные вещества в клубнях и размножаться вегетативно помогло закрепиться на территории и породить разнообразие новых видов.
Некоторые ученые считают, что именно гибридизация создает большее генетическое разнообразие, в отличие от одних мутаций. Он подтвердили свое мнение, исследовав другие группы растений. Однако есть исследователи, которые не согласны с этой гипотезой. Они утверждают, что хотя картофель появился в результате гибридизации, она не могла привести в такому разнообразию видов.
Вопрос о возможном влиянии гибридизации на разнообразие растений предстоит решить будущим исследователям. Ученые планируют также использовать полученные результаты для создания новых сортов: вырастить клубненосные виды томатов и создать сорта картофеля, которые размножаются семенами.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что российские ученые разработали инновационный способ выращивания картофеля.
