• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
1 августа, 11:15
Людмила Соколова
1
462

Биологи узнали, как и когда появился картофель

❋ 5.3

О происхождении картофеля ученые спорили на протяжении десятилетий, однако расставить все точки над i удалось только сейчас: «земляное яблоко», как оказалось, появилось около девяти миллионов лет назад в результате гибридизации предков томата и редкого южноамериканского растения Etuberosum.

Не клубненосные и клубненосные виды картофеля. / © Yuxin Jia and Pei Wang

Картофель родом из Южной Америки: его начали культивировать около семи-девяти тысяч лет назад на территории современной Боливии. В Испанию растение попало в XVI веке, а в XVII — в северную Европу. Поначалу картофель в Европе воспринимали как декоративное и даже ядовитое растение, а его пищевую ценность признали лишь в XVIII веке, благодаря усилиям французского агронома Антуана-Огюста Парматье.

В 2024 году, изучая геном сорта Four Corners (Solanum jamesi), исследователи установили, что в Северной Америке картофель независимо одомашнили предки современных племен индейцев хопи, пуэбло, апачи, тева и других. Но точное происхождение самой картофельной линии до сих пор оставалось неясным.

Теперь, проанализировав 128 полногеномных последовательностей диких и культурных видов картофеля, томата и южноамериканского растения Etuberosum, биологи под руководством Санвэна Хуанга (Sanwen Huang) из Академии сельскохозяйственных наук Китая выявили четкие следы гибридного происхождения 107 видов Petota, к которому принадлежит картофель. Сделать это удалось, применив передовые методы филогеномики и популяционной генетики. 

Результаты научной работы, опубликованной в журнале Cell, показали, что все виды Petota, включая дикие и культурные, имели смешанную геномную наследственность, полученную от обеих родительских линий. Клубнеобразование при этом оказалось связано с чередующимся наследованием генов, полученных от предков томата и Etuberosum.

В частности, ген SP6A, регулирующий образование клубней, достался картофелю от линии томатов, а ген IT1, ответственный за развитие боковых побегов, — от Etuberosum. Их взаимодействие в геноме гибрида легло в основу формирования клубней. Произошло это межвидовое скрещивание примерно девять миллионов лет назад, что объясняет и эволюционный успех картофеля: в отличие от томатов и Etuberosum с ограниченным ареалом, представители линии Petota распространились по всей Южной и Центральной Америке.

Более того, все виды этой линии были способны к образованию клубней, обеспечивающих запас воды и питательных веществ, а также вегетативное размножение — важное преимущество в изменчивых климатических условиях. Интересно, что скорость видообразования в линии Petota была самой высокой среди всех проанализированных линий рода Solanum, что, вероятно, связано с расширением экологических ниш.

Таким образом, древняя межвидовая гибридизация сыграла ключевую роль в происхождении картофеля, выступив двигателем эволюционных инноваций. Дальнейшие исследования генетического разнообразия других культурных растений могут привести к не менее удивительным историям их происхождения.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

30 июля, 18:00
Александр Березин

Квантовую механику активно применяют не только в науке, но и при некоторых расчетах, связанных с работой электроники. Несмотря на заметные практические результаты, эта отрасль науки не имеет единых взглядов на то, как на самом деле устроена та самая физическая реальность, которую квантовая механика призвана описывать.

30 июля, 15:10
Татьяна Пичугина

В древней истории скифы занимали значительное место. Их внешность и обычаи подробно описал Геродот. Скифские курганы распространены по всей Евразийской степи — от Внутренней Монголии до севера Причерноморья. Одна из характерных черт материальной культуры — знаменитый звериный стиль. Археология не дала убедительных ответов на вопросы о происхождении скифов, а также о том, кто их прямые потомки. Ученые возлагают надежды на палеогенетику.

30 июля, 18:00
Александр Березин

Квантовую механику активно применяют не только в науке, но и при некоторых расчетах, связанных с работой электроники. Несмотря на заметные практические результаты, эта отрасль науки не имеет единых взглядов на то, как на самом деле устроена та самая физическая реальность, которую квантовая механика призвана описывать.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

30 июля, 15:10
Татьяна Пичугина

В древней истории скифы занимали значительное место. Их внешность и обычаи подробно описал Геродот. Скифские курганы распространены по всей Евразийской степи — от Внутренней Монголии до севера Причерноморья. Одна из характерных черт материальной культуры — знаменитый звериный стиль. Археология не дала убедительных ответов на вопросы о происхождении скифов, а также о том, кто их прямые потомки. Ученые возлагают надежды на палеогенетику.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Sam Dowson
1 минута назад
-
0
+
Мда, картинки растения Etuberosum на просторах интернета почему-то отсутствуют...
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно