Οι σύγχρονες ντομάτες είναι πολύ διαφορετικές από τους προγόνους τους

Οι σύγχρονες ντομάτες είναι πολύ διαφορετικές από τους προγόνους τους Οι πρόγονοι των τοματών φαίνονταν πολύ διαφορετικοί. Foxys Forest Παρασκευή / Shutterstock

Η μεγάλη ιδέα: Η πορεία της ντομάτας από το άγριο φυτό στο βασικό σπίτι είναι πολύ πιο περίπλοκη από ό, τι πιστεύουν εδώ και καιρό οι ερευνητές. Για πολλά χρόνια, οι επιστήμονες πίστευαν ότι οι άνθρωποι εξημέρωσαν την ντομάτα σε δύο μεγάλες φάσεις. Πρώτον, οι ιθαγενείς στη Νότια Αμερική καλλιέργησαν άγριες ντομάτες μεγέθους βατόμουρου πριν από 7,000 χρόνια για να αναπαράγουν ένα φυτό με φρούτα μεγέθους κερασιάς. Αργότερα, οι άνθρωποι στο Mesoamerica μεγαλώστε αυτήν την ενδιάμεση ομάδα για να σχηματίσετε τις μεγάλες καλλιεργούμενες ντομάτες που τρώμε σήμερα.

Αλλά σε μια πρόσφατη μελέτη, δείχνουμε ότι η ντομάτα μεγέθους κερασιάς είναι πιθανή προήλθε από τον Ισημερινό περίπου 80,000 χρόνια πριν. Καμία ανθρώπινη ομάδα δεν εξημερούσε φυτά που πριν από πολύ καιρό, επομένως αυτό σημαίνει ότι ξεκίνησε ως άγριο είδος, αν και οι άνθρωποι στο Περού και τον Ισημερινό πιθανότατα το καλλιεργούσαν αργότερα.

Διαπιστώσαμε επίσης ότι δύο υποομάδες από αυτήν την ενδιάμεση ομάδα εξαπλώθηκαν βόρεια προς την Κεντρική Αμερική και το Μεξικό, πιθανώς ως αδύναμοι σύντροφοι σε άλλες καλλιέργειες. Καθώς συνέβη αυτό, τα χαρακτηριστικά των φρούτων τους άλλαξαν ριζικά. Ήρθαν να μοιάζουν περισσότερο με άγρια ​​φυτά, με μικρότερα φρούτα από τα αντίστοιχα της Νότιας Αμερικής και υψηλότερα επίπεδα κιτρικού οξέος και βήτα καροτίνης.

Ήμασταν έκπληκτοι που ανακαλύψαμε ότι οι σύγχρονες καλλιεργούμενες ντομάτες φαίνεται να σχετίζονται περισσότερο με αυτήν την άγρια ​​ομάδα ντομάτας, η οποία βρίσκεται ακόμα στο Μεξικό, αν και οι αγρότες δεν την καλλιεργούν σκόπιμα.


 Λάβετε τα πιο πρόσφατα μέσω email

Εβδομαδιαίο περιοδικό Καθημερινή έμπνευση

Οι σύγχρονες ντομάτες είναι πολύ διαφορετικές από τους προγόνους τους Μέσο μέγεθος φρούτων στην καλλιεργούμενη ντομάτα σε σύγκριση με τους ημι-εξημερωμένους και πλήρως άγριους συγγενείς της. Χαμίντ Ραζιφάρντ, CC BY-ND

Γιατί έχει σημασία: Αυτή η έρευνα έχει άμεσες επιπτώσεις στη βελτίωση των καλλιεργειών. Για παράδειγμα, ορισμένες ενδιάμεσες ομάδες ντομάτας έχουν υψηλά επίπεδα γλυκόζης, γεγονός που καθιστά τα φρούτα πιο γλυκά. Οι κτηνοτρόφοι θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν αυτά τα φυτά για να κάνουν τις καλλιεργούμενες ντομάτες πιο ελκυστικές για τους καταναλωτές.

Είδαμε επίσης ενδείξεις ότι ορισμένες ποικιλίες σε αυτήν την ενδιάμεση ομάδα είχαν χαρακτηριστικά που προωθούν την ανθεκτικότητα στις ασθένειες και την ανοχή στην ξηρασία. Αυτά τα φυτά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την αναπαραγωγή πιο σκληρών ντοματών.

Αυτό που εξακολουθεί να μην είναι γνωστό: Δεν γνωρίζουμε πώς εξαπλώθηκε η ενδιάμεση ομάδα τομάτας από τη Νότια Αμερική στην Κεντρική Αμερική και το Μεξικό. Τα πουλιά μπορεί να έχουν φάει τα φρούτα και να εκκρίνουν τους σπόρους αλλού, ή οι άνθρωποι μπορεί να τα καλλιεργούσαν ή να τα εμπορεύονταν.

Ένα άλλο ερώτημα είναι γιατί αυτή η ενδιάμεση ομάδα «υποχώρησε» και έχασε τόσα πολλά χαρακτηριστικά εξημέρωσης μόλις εξαπλώθηκε στο Βορρά. Η φυσική επιλογή σε νέους βορειοβιότοπους μπορεί να ευνόησε ενεργά τις ντομάτες με πιο άγρια ​​χαρακτηριστικά. Θα μπορούσε επίσης να είναι ότι οι άνθρωποι δεν αναπαράγονταν αυτά τα φυτά και επιλέγονταν για χαρακτηριστικά εξημέρωσης, όπως μεγάλα φρούτα, τα οποία μπορεί να απαιτούν από τα φυτά να χρησιμοποιούν περισσότερη ενέργεια από ό, τι θα έβαζαν σε φρούτα φυσικά.

Πώς κάνουμε τη δουλειά μας: We ανακατασκευάστε την ιστορία της ντομάτας by αλληλουχία των γονιδιωμάτων άγριων, ενδιάμεσων και οικόσιτων ποικιλιών ντομάτας. Πραγματοποιούμε επίσης γονιδιωματικές αναλύσεις πληθυσμού, στις οποίες χρησιμοποιούμε μοντέλα και στατιστικά στοιχεία για να συμπεράνουμε τις αλλαγές που έχουν συμβεί στις ντομάτες με την πάροδο του χρόνου.

Αυτή η εργασία περιλαμβάνει τη σύνταξη πολλών κωδικών υπολογιστών για την ανάλυση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων και την εξέταση μοτίβων διακύμανσης στις ακολουθίες DNA. Συνεργαζόμαστε επίσης με άλλους επιστήμονες για την καλλιέργεια δειγμάτων ντομάτας και την καταγραφή δεδομένων για πολλά χαρακτηριστικά, όπως το μέγεθος των φρούτων, η περιεκτικότητα σε σάκχαρα, η περιεκτικότητα σε οξύ και οι αρωματικές ενώσεις.

Τι άλλο συμβαίνει στον τομέα: Η διατροφή ενός αυξανόμενου ανθρώπινου πληθυσμού απαιτεί βελτίωση των αποδόσεων και της ποιότητας των καλλιεργειών. Για να γίνει αυτό, οι επιστήμονες πρέπει να γνωρίζουν περισσότερα για τα γονίδια των φυτών που εμπλέκονται σε φαινόμενα όπως η ανάπτυξη φρούτων και η γεύση και η αντίσταση στις ασθένειες.

Για παράδειγμα, έρευνα με επικεφαλής τον Ζαχάρι Λίπμαν κατά τη Cold Spring Harbor Laboratory στη Νέα Υόρκη χρησιμοποιεί επεξεργασία γονιδιώματος για χειρισμό χαρακτηριστικών που μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της απόδοσης της ντομάτας. Με την τροποποίηση γονιδίων που είναι εγγενή σε δύο δημοφιλείς ποικιλίες τοματών, έχουν επινοήσει μια γρήγορη μέθοδο για να κάνουν τα φυτά να ανθίσουν και να παράγουν ώριμα φρούτα πιο γρήγορα. Αυτό σημαίνει περισσότερες φυτεύσεις ανά καλλιεργητική περίοδο, γεγονός που αυξάνει την απόδοση. Σημαίνει επίσης ότι το φυτό μπορεί να καλλιεργηθεί σε γεωγραφικά πλάτη βορειότερα από ό, τι είναι δυνατόν σήμερα - ένα σημαντικό χαρακτηριστικό καθώς το κλίμα της Γης θερμαίνεται.

Η γονιδιακή επεξεργασία έχει παράγει ντομάτες που ανθίζουν και ωριμάζουν εβδομάδες νωρίτερα.

Τι ακολουθεί για εσάς: Η έρευνά μας παρέχει άτλαντα υποψηφίων για μελλοντικές μελέτες γονιδιακής λειτουργίας ντομάτας. Τώρα μπορούμε να αναγνωρίσουμε ποια γονίδια ήταν σημαντικά σε κάθε στάδιο της ιστορίας εξημέρωσης και να ανακαλύψουμε τι κάνουν. Μπορούμε επίσης να αναζητήσουμε ευεργετικά αλληλόμορφα, ή παραλλαγές συγκεκριμένων γονιδίων, που μπορεί να έχουν χαθεί ή να μειωθεί καθώς η ντομάτα εξημερώθηκε. Θέλουμε να μάθουμε αν ορισμένες από αυτές τις χαμένες παραλλαγές θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση της ανάπτυξης και των επιθυμητών χαρακτηριστικών στις καλλιεργούμενες ντομάτες.

Σχετικά με το Συγγραφέας

Hamid Razifard, Μεταδιδακτορικός Ερευνητής στη Βιολογία, Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Amherst και Ana Caicedo, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Βιολογίας, Πανεπιστήμιο της Μασαχουσέτης Amherst

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

βιβλία_τροφές

Μπορεί να σου αρέσει επίσης

ΔΙΑΘΕΣΙΜΕΣ ΓΛΩΣΣΕΣ

Αγγλικά Αφρικανικά αραβικός Κινέζικα (Απλοποιημένα) Κινέζικα (Παραδοσιακά) Δανέζικα Ολλανδικά Φιλιππίνος Φιλανδικά Γαλλικά Γερμανικά Ελληνικά Εβραϊκά Ινδικά Ουγγρικά Ινδονησιακά Ιταλικά Ιαπωνικά Κορεάτικα malay Νορβηγικά Περσικό Πολωνική Πορτογάλος Ρουμάνικα Ρωσικά Ισπανικά Σουαχίλι Σουηδικά Ταϊλανδέζικα Τουρκική Ουκρανικά Ουρντού Βιετναμέζικα

ακολουθήστε το InnerSelf

εικονίδιο facebookicon twittericon youtubeεικονίδιο instagramεικονίδιο πινέλουεικονίδιο rss

 Λάβετε τα πιο πρόσφατα μέσω email

Εβδομαδιαίο περιοδικό Καθημερινή έμπνευση

ΤΕΛΕΥΤΑΙΑ ΑΡΘΡΑ

Νέες στάσεις - Νέες δυνατότητες

Innerself.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | Αγορά InnerSelf
Πνευματικά δικαιώματα © 1985 - 2021 Εκδόσεις InnerSelf. Ολα τα δικαιώματα διατηρούνται.