التزاوج العشوائي بين نباتات الطماطم البرية والأنواع الشبيهة بالبطاطا قبل 8 ملايين إلى 9 ملايين سنة ربما يكون قد أدى إلى أحد الكربوهيدرات المفضلة لدينا: البطاطا.
جنبا إلى جنب مع 107 أنواع البطاطا البرية ، البطاطا المزروعة التي نعرفها اليوم (البطاطس) ينتمي إلى النسب Petota. تشير أبحاث جديدة إلى أن هذه النسب ، أو مجموعة من الأنواع ذات الصلة الوثيقة ، خرجت من التقاطع بين أسلاف نسبان أخريين: الطماطم ، والتي تتكون من 17 نوعًا حيًا ، بما في ذلك السلطة الأساسية Solanum lycopersicumو etuberosum ، التي لديها ثلاثة أنواع حية موطنها أمريكا الجنوبية.
“من منظور تطوري ، كان لدينا (خلاف) لم يتم حله في العلاقات بين سلالات الطماطم والبيتوتا والأوتوبروسوم ،” زر ساندرا، أخبر عالم النبات في متحف التاريخ الطبيعي في لندن والمؤلف المشارك للدراسة الجديدة ، Live Science في رسالة بالبريد الإلكتروني.
وقال ناب ، إن أهمية التزاوج في هذه الحالة هي أنها خلقت مجموعات جديدة من الجينات في نسب Petota ، مما أدى إلى درنات – الأعضاء المتورمة ، تحت الأرض التي تخزن المياه والمواد المغذية ، التي يأكلها البشر. لم يكن لأسلاف نباتات الطماطم والطماطم الحديثة درنات ، ولم تظهر هذه الهياكل في أي من النسب لأنها تتفاعل لإنتاج هجين.
“توضح النتائج التي توصلنا إليها كيف يمكن لحدث التهجين بين الأنواع أن يثير تطور السمات الجديدة ، مما يتيح المزيد من الأنواع للظهور” ، مؤلفًا مشاركًا في الدراسة سانوين هوانغوقال أستاذ الجينوم الزراعي في الأكاديمية الصينية للعلوم الزراعية ، في بيان. “لقد حلنا أخيرًا لغز من أين جاءت البطاطس.”
قام الباحثون بتحليل جينومات 128 من نباتات Petota و Tomato و Etuberosum لحل العلاقات التطورية بين هذه الأنساب. لقد استخدموا الأدوات الجينية المتقدمة التي لم تكن متوفرة من قبل ، موضحًا لماذا لم يحصل العلماء على هذه النتائج من قبل. نشر الفريق نتائجه الخميس (31 يوليو) في المجلة خلية.
متعلق ب: اثنين من المصانع تزاوج بشكل عشوائي قبل مليون عام لتحقيق واحدة من أكثر المشروبات شعبية في العالم
كشف التحليل عن أنماط وراثية “تشبه الفسيفساء” في Petota التي تمثل مزيجًا متساويًا من الحمض النووي الموروثة من كل من الطماطم والتوتروبروسوم ، ويعود تاريخه إلى أصل البطاطس إلى حدث متخلف بين النسبتين بين 8 ملايين و 9 ملايين سنة ، كما كتب الباحثون في الدراسة.
من الممكن أن يكون هناك حدث التهجين القديم بين Etuberosum والطماطم لأن هذه الأنساب تشترك في سلف مشترك آخر ما بين 13 مليون و 14 مليون عام ، وفقًا للدراسة. على الرغم من التطور بشكل مستقل بعد اختفاء هذا الجد المشترك ، ربما لا يزال لدى مصانع الطماطم والطماطم ما يكفي من الناحية الوراثية للالتقاء بعد 5 ملايين سنة.
نباتات البطاطس الناتجة عن هذه المباراة التي تنتج الدرنات التي ربطها الباحثون بعدة جينات. والجدير بالذكر أن الفريق حدد SP6A ، وهو جين جاء من نسب الطماطم لكنه تطور في البطاطس لتوفير تعليمات حول وقت صنع الدرنات. كما أبرز الباحثون الجين IT1 كما يشارك في تشكيل الدرنات ، لكن هذا الجين جاء من جانب Etuberosum ، وفقًا للدراسة.
ساعدت الدرنات نباتات البطاطس في غسل التربة الجديدة في وقت كانت جبال الأنديز تخضع uplift السريع ، يقترح الباحثون. وقال ناب إن التهجين “أدى إلى إعادة تشكيل الجينات بحيث أنتجت النسب الجديدة الدرنات ، مما يسمح لهذه النباتات بالتوسع في الموائل الباردة والجافة التي تم إنشاؤها حديثًا في سلسلة جبال أنديز الصاعدة”.
من المحتمل أن تكون قدرة نباتات البطاطس على تخزين العناصر الغذائية والماء على البقاء على قيد الحياة في بيئات أقسى من نباتات الطماطم والطماطم. هذا لم يعزز التوسع الجغرافي للبطاطا الجغرافية فحسب ، بل إنه منع أيضًا من التزاوج مع نباتات الأتوبيروسوم والطماطم ، مما يسمح لـ Petota بالتطور إلى نسب جديدة تمامًا ، وفقًا للدراسة.
وقال هوانغ: “إن تطور الدرنات أعطى البطاطس ميزة كبيرة في البيئات القاسية ، مما يؤدي إلى انفجار الأنواع الجديدة والمساهمة في التنوع الغني للبطاطا التي نراها وتعتمد عليها اليوم”.
نشر لأول مرة على: www.livescience.com
تاريخ النشر: 2025-07-31 18:31:00
الكاتب: sascha.pare@futurenet.com (Sascha Pare)
تم اقتباس هذا الخبر من المصدر التالي:
www.livescience.com
وقد نُشر الخبر لأول مرة بتاريخ: 2025-07-31 18:31:00
يود موقع “بتوقيت بيروت” التوضيح أن الآراء والمعلومات الواردة في هذا الخبر لا تعبّر بالضرورة عن موقف الموقع، وتبقى المسؤولية الكاملة على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم أحيانًا اعتماد الترجمة التلقائية عبر خدمة Google لتوفير هذا المحتوى.
ظهرت المقالة تطورت البطاطس من الطماطم ونبات آخر قبل 9 ملايين سنة ، أولاً على بتوقيت بيروت | اخبار لبنان والعالم لحظة بلحظة 24/24 تابعونا.
