Podle studie vědců z Čínské akademie zemědělských věd vznikl přirozeným křížením předka rajčete a divoké rostliny podobné bramboru moderní brambor.
Tato studie naznačuje, že tato dávná evoluční událost vyvolala vznik hlízy, zvětšené podzemní struktury, která uchovává živiny přítomné v rostlinách, jako jsou brambory nebo batáty. Hlízy jsou pro přežití těchto rostlin klíčové, protože jim umožňují uchovávat energii ve formě škrobu pro období nedostatku.
„Naše zjištění ukazují, jak může hybridizační událost mezi druhy vyvolat evoluci nových vlastností, což umožní vznik ještě více druhů,“ říká Sanwen Huang. „Konečně jsme vyřešili záhadu původu brambor.“
Moderní rostliny brambor jsou vzhledově téměř totožné se třemi bramborám podobnými druhy z Chile, které se nazývají Etuberosum. Tyto rostliny však nevytvářejí hlízy. To naznačuje, že vývoj hlíz byl klíčovým evolučním znakem, který umožnil bramborám přizpůsobit se různým prostředím.
O původu brambor
Podle nyní předložené fylogenetické analýzy jsou rostliny bramboru nejblíže příbuzné rajčatům. Tato blízká příbuznost je patrná z genetických podobností, které oba druhy sdílejí, což naznačuje, že brambory a rajčata mají společného předka.

Zdroj: Youtube.com
K vyřešení tohoto rozporu výzkumný tým analyzoval 450 genomů pěstovaných brambor a 56 genomů planě rostoucích druhů brambor, vysvětluje zpráva v časopise. Tato podrobná genetická analýza umožnila výzkumníkům sledovat vývoj brambor a lépe pochopit, jak se vyvinuly jejich jedinečné vlastnosti.
„Vzorky divokých brambor se získávají velmi obtížně, takže tento soubor dat představuje nejkomplexnější soubor genomických dat divokých brambor, který byl kdy analyzován,“ říká Zhiyang Zhang. „Tato komplexní databáze je klíčová pro pochopení genetické rozmanitosti brambor a jejich evoluční historie.“
Tým zjistil, že všechny druhy brambor obsahují stabilní a vyváženou směs genetického materiálu z rostlin etuberosum i rajčat, což naznačuje, že brambory vznikly dávnou hybridizací mezi nimi. Toto zjištění podtrhuje význam hybridizace při evoluci nových druhů.
Společný předek obou plodin
Ačkoli jsou etuberosum a rajčata odlišné druhy, před přibližně 14 miliony let měly společného předka. Dokonce se po zhruba 5 milionech let divergence dokázaly křížit a daly vzniknout prvním rostlinám brambor s hlízami asi před 9 miliony let. Toto křížení umožnilo kombinaci genů, které upřednostňovaly tvorbu hlíz.
Tým také vystopoval původ klíčových genů brambor pro tvorbu hlíz, které jsou kombinací genetického materiálu od každého z rodičů. Tyto geny jsou nezbytné pro vývoj hlíz, který je rozhodující pro přežití rostlin v nepříznivých podmínkách.
Zjistili, že gen SP6A, který funguje jako hlavní spínač, jenž rostlině říká, kdy má začít vytvářet hlízy, pochází z rajčatové strany rodiny. Tento gen je klíčový pro regulaci růstu a vývoje hlíz v reakci na podmínky prostředí.
Další důležitý gen s názvem IT1, který pomáhá řídit růst podzemních stonků, z nichž se tvoří hlízy, pochází ze strany rodu etuberosum. Tento gen je nezbytný pro strukturální vývoj hlíz, který jim umožňuje rozšiřovat se a účinně ukládat živiny.
Bez obou těchto částí by hybridní potomci nebyli schopni produkovat hlízy, uzavírají autoři. Právě souhra těchto genů umožnila bramborám vyvinout jejich nejcharakterističtější znak: hlízy.
„Evoluce hlíz poskytla bramborám velkou výhodu v nehostinných prostředích, což vedlo k explozi nových druhů a přispělo k bohaté rozmanitosti brambor, kterou dnes vidíme a na které jsme závislí,“ shrnuje Sanwen Huang.
Tento objev nejenže řeší evoluční záhadu, ale také zdůrazňuje význam genetické rozmanitosti pro přizpůsobení a přežití druhů.