MADRID, 31 jul. (EUROPA PRESS) -
O cruzamento natural na natureza entre plantas de tomate e espécies semelhantes à batata da América do Sul deu origem à batata atual há cerca de nove milhões de anos.
Em um estudo publicado na revista Cell, pesquisadores da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas sugerem que esse antigo evento evolutivo desencadeou a formação do tubérculo, a estrutura subterrânea ampliada que armazena nutrientes encontrados em plantas como a batata, o inhame e o taro.
"Nossas descobertas mostram como um evento de hibridização entre espécies pode impulsionar a evolução de novas características, permitindo o surgimento de ainda mais espécies", diz o autor correspondente Sanwen Huang, da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas (China). "Finalmente, resolvemos o mistério da origem das batatas.
Como uma das culturas mais importantes do mundo, a origem da batata há muito intriga os cientistas. Na aparência, as plantas modernas de batata são quase idênticas a três espécies semelhantes à batata chilena, chamada Etuberosum. Entretanto, essas plantas não produzem tubérculos. De acordo com a análise filogenética, as plantas de batata têm parentesco mais próximo com os tomates.
ANÁLISE DE 450 GENOMAS
Para resolver essa contradição, a equipe de pesquisa analisou 450 genomas de batatas cultivadas e 56 genomas de espécies de batatas selvagens. "As batatas silvestres são muito difíceis de serem amostradas, portanto, esse conjunto de dados representa a coleção mais abrangente de dados genômicos de batatas silvestres já analisada", diz o primeiro autor do artigo, Zhiyang Zhang, do Shenzhen Institute of Agricultural Genomics da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas.
Eles descobriram que cada espécie de batata continha uma mistura estável e equilibrada de material genético de plantas de Etuberosum e tomate, sugerindo que as batatas populares se originaram de uma hibridização antiga entre as duas.
Embora o Etuberosum e o tomate sejam espécies distintas, eles compartilharam um ancestral comum há cerca de 14 milhões de anos. Mesmo depois de divergirem por cerca de 5 milhões de anos, elas conseguiram se cruzar e deram origem às primeiras plantas de batata com tubérculos há cerca de 9 milhões de anos.
A equipe também rastreou a origem dos principais genes da batata para a formação de tubérculos, que são uma combinação de material genético de cada um dos pais. Eles descobriram que o gene SP6A, que atua como um interruptor principal que informa à planta quando começar a produzir tubérculos, veio da linhagem do tomate. Outro gene importante, chamado IT1, que ajuda a controlar o crescimento dos caules subterrâneos que formam os tubérculos, veio da linhagem Etuberosum. Sem qualquer um desses genes, a descendência híbrida não seria capaz de produzir tubérculos.
Essa inovação evolutiva coincidiu com a rápida ascensão da cordilheira dos Andes, um período em que novos ambientes ecológicos estavam surgindo. Com um tubérculo para armazenar nutrientes no subsolo, as primeiras batatas conseguiram se adaptar rapidamente às mudanças no ambiente, sobrevivendo ao clima inclemente das montanhas.
Os tubérculos também permitem que as plantas de batata se reproduzam sem sementes ou polinização. Elas produzem novas plantas simplesmente brotando dos botões do tubérculo. Essa característica permitiu que elas se espalhassem rapidamente e ocupassem diversos nichos ecológicos, desde pastagens temperadas até prados alpinos altos e frios nas Américas Central e do Sul.
"O desenvolvimento de um tubérculo deu às batatas uma enorme vantagem em ambientes hostis, gerando uma explosão de novas espécies e contribuindo para a rica diversidade de batatas que vemos e da qual dependemos hoje", diz Huang.
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