Vous êtes-vous déjà demandé où pommes de terre? Vous penserez que ce n’est pas une question de manquer le sommeil, mais l’origine mystérieuse de ces tubercules a fasciné (et il est approprié de le dire, a tenu d’éveillé) de nombreux chercheurs. La réponse vient de l’étude de DR. Zhiyang Zhang et son équipe de l’Académie chinoise des sciences agricoles de Shenzhen, publiée sur Cellule 31 juillet. Il n’y a aucun doute: La pomme de terre descend de la tomate! La recherche a décrété que l’ancêtre des pommes de terre modernes (appelés Petata) est un hybride né Il y a 9 millions d’années de l’intersection des ancêtres des tomates (tomate) et d’un groupe de plantes appelées Etuberosum. Ce affaire Entre les deux plantes, il a conduit au développement d’une caractéristique fondamentale, le tuberculeune sorte de entrepôt de nutriments et d’eau ce qui a permis au pétitielle de survivre et de proliférer pour créer sa propre gamme de descendants: les pommes de terre modernes.
Pourquoi vous êtes-vous demandé d’où viennent les pommes de terre?
Tout a commencé à partir d’une observation: la plante de pommes de terre (Solanum Tuberosum) ressemble physiquement à un groupe de plantes en Amérique latine, en particulier au Chili, connu sous le nom de Etuberosum. Les deux sont des plantes géofiterc’est-à-dire qu’ils poussent les corps souterrains nécessaires pour faire germer une nouvelle plantelui permettant ainsi de se reproduire sans avoir besoin de graines: des imbéciles pour les pommes de terre, les rhizomes pour le Etuberosum. Cependant, ces derniers ne produisent pas de tubercules.
Selon l’analyse phylogénétique, qui reconstruit les relations entre les plantes et comparent leurs arbres généalogiques, les pommes de terre sembleraient plus Apprenez avec des tomates, Malgré la similitude physique avec leEtuberosum. Cette incohérence soupçonnait des chercheurs. En réalité, nous pouvions imaginer qu’ils étaient tous les trois parents du fait qu’ils appartiennent à la même famille, Solanaceaemais personne ne s’attendait à ce que même Ils sont descendus les uns des autres.
Comme ils ont compris que la pomme de terre descend de la tomate
Analyser le génome de 450 pommes de terre cultivées e 56 espèces sauvages, les chercheurs ont constaté que tous partagent la même structure génétique mosaïquecomposé d’un mélange stable et équilibré de gènes deEtuberosum Et de la tomatesuggérant précisément que ces deux plantes sont les parents de Petata. Sur le 60% de l’héritage génétique de la pomme de terre provientEtuberosumet à propos du 40% dérive de la tomate.
Voici le moteur: car il y a plus d’ADN queEtuberosummais les analyses phylogénétiques disent-elles que les pommes de terre et les tomates sont les plus proches des parents? Il s’agit de rechercher non seulement la quantité de patrimoine génétique, mais aussiarchitecture du génomeà l’ordre et à la séquence dans lesquels les différents gènes et combien et qui sont fonctionnels sont placés: en cela, les pommes de terre et les tomates sont beaucoup plus similaires que les pommes de terre et Etuberosum. C’est une question de qualité Et comment l’ADN est utilisé, pas seulement la quantité.
Comment le tubercule s’est formé
La question suivante est: comment le tubercule est-il né, un tout nouvel organe que les plantes en poolite n’ont pas? Grâce à l’interaction et à la combinaison de gènes spécifiques qu’ils ont formés Nouvelles interactions génétiques qui ont permis la formation de tubercules. Les gènes fondamentaux qui ont conduit à la formation du tubercule En tant que gonflement des Stolons, ils proviennent des deux usines de surrence.
Le gène arrive des tomates Sp6a, Une sorte de commutateur indiquant la plante Lorsque vous commencez à produire le tubercule. DepuisEtuberosum vient plutôt le gène it1 qui coordonne la croissance des stolons à partir desquels les tubercules se formeront. La chose intéressante est que j’ai pris Individuellement, ils ne suffisent pas: Sans l’un des deux, le tubercule ne se serait pas formé, les nouvelles espèces de pétales ne seraient pas nées et, finalement, nous n’aurions pas les pommes de terre que nous connaissons aujourd’hui.
La « application tueuse » des pommes de terre: tubercule et timing parfait
Comme de nombreux hybrides entre des espèces très différentes et éloignées les unes des autres, le PETA était non éclairéavec peu de probabilité de survie. Mais le tubercule, avec sa possibilité de stocker les nutriments et l’eau et la capacité de faire germer Nouvelles plantes à travers reproduction asexuée (c’est-à-dire sans graines), lui a permis de survivre et de proliférer. En fait, si vous oubliez les pommes de terre dans le garde-manger, après un certain temps, vous verrez né germer.
La fortune de Petata est également liée à un autre événement géologique fondamental: La formation de la chaîne de montagnes d’Ande. Cela a conduit à l’apparition de nouveaux environnements, de nouvelles niches écologiques que la pomme de terre a pu coloniser avec peu de compétition. La formation des Andes et la spécialisation de la pomme de terre survivre dans un environnement « hostile », a également permis une séparation physique entre Petae et son origine d’origine, Empêchant ainsi une nouvelle hybridation en arrière (rétrocroisement) Avec l’un d’eux et favoriser la spécialisation d’une nouvelle ligne génétique, avec les centaines de descendants que nous connaissons aujourd’hui.
Les avantages de l’hybridation entre deux espèces différentes les unes avec les autres
La recherche a également identifié un ancêtre commun entre les tomates et leEtuberosumà partir desquels les deux espèces auraient différencié il y a environ 14 millions d’années. Après 5 millions d’années, qui sont maintenant devenus des espèces complètement différentes, cependant, ils ont réussi à se réorienter et à créer le petit hybride, à travers une hybridation interspécifique.
Ce processus de croisement entre Espèces très différentes et éloignées les unes des autresréitérer les auteurs de l’étude, peut parfois agir comme catalyseur évolutifdéclenchant ce qu’on appelle le rayonnement évolutif, à savoir le Expansion rapide et diversification d’une nouvelle espècecomme dans le cas des pommes de terre. L’hybridation et la formation du tubercule ont agi comme une sorte de turbo qui a permis au Petota, l’ancêtre des pommes de terre modernes, de se développer et de se différencier dans sa propre espèce.