Divu atšķirīgu gēnu kombinācija šajā “hibrīda specifikācijas” notikumā izraisīja galveno inovāciju – bumbuļu attīstību Petotā. Bumbuļi, ēdamā kartupeļu daļa, ļauj augam reproducēt bez sēklām vai apputeksnēšanas, kā arī uzglabāt ūdeni un ogļhidrātus, kas nozīmē, ka Petota spēja attīstīties dažādās ģeogrāfiskās nišās un dažādot daudzās sugās, piebilda zinātnieki.
Knaps sacīja, ka, lai arī hibridizācija augos nav nekas jauns, iegūtie augi bieži ir sterili, un iepriekš tā tika uzskatīta par “evolūcijas strupceļu”. Jaunākie pētījumi parādīja, ka faktiski “hibridizācija ir patiešām spēcīgs evolūcijas spēks”, viņa piebilda.
Pētnieki sacīja, ka kultivētie kartupeļi (Solanum tuberosum) ar kukurūzu, rīsiem un kviešiem veido apmēram 80% cilvēku kaloriju daudzuma un ir slaveni ar to, ka ir lēti, daudzpusīgi un pildīti ar ogļhidrātiem.
Tomēr savvaļas kartupeļus ir grūti izlasīt, un pētījums ir “visaptverošākais savvaļas kartupeļu genoma datu kolekcija, kas jebkad analizēta”, paziņojumā sacīja vadošais līdzautors Zhiyang Zhang, Genomikas eksperts no Šenženas lauksaimniecības genomikas institūta.
Zinātnieki sīki aprakstīja, kā šis hibridizācijas notikums noveda pie bumbuļu izveidošanas caur gēniem, kas pazīstami kā SP6A un IT1, attiecīgi no tomātu un etuberosum.
Izmaiņas notika vienlaikus ar Andu kalniem, kas parādījās pirms sešiem līdz 10 miljoniem gadu, sacīja pētnieki. Tubera uzglabāšanai barības vielu uzglabāšanai ļāva kartupeļiem izdzīvot skarbos laikapstākļus un izplatīties visā aukstā klimatā Andos un Meksikas centrālajā daļā.
Kaut arī gan Petota, gan Etuberosum ir pazemes atkārtotas orgāni, kas ļauj tiem reproducēt bez sēklām, Petota kļuva plaši izplatīta nekā tomātu vai etuerosum sugas, jo tā varēja augt tādās teritorijās kā zālāji, kalnu pļavas un sezonāli sausas lietus meži, piebilda pētnieki.
Tagad zinātnieki vēlas izprast ar bumbuļiem saistīto gēnu ietekmi uz augiem un to, kā precīza gēnu “pārkārtošana” šajā gadījumā izraisīja bumbuļu veidošanos, sacīja Knaps, piebilstot, ka tas arī palielina izredzes radīt augus, kas var ātrāk audzēt pārtiku, ir izturīgāki pret slimībām un videi draudzīgi.
Pētot kartupeļu evolūciju, zinātniekiem arī jādomā par to, kā savvaļas sugu iezīmes varētu izmantot kultivētajos augos, lai palielinātu bioloģisko daudzveidību un mazinātu lauksaimniecības ietekmi uz vidi, viņa sacīja.
Tikmēr Džans intervijā sacīja, ka viņš cer, ka atklājumi varētu palīdzēt “radīt jaunu sugu, kurai, iespējams, uz zemes ir novākti augļi un zemē bumbuļi”. Viens no viņa kolēģiem pētniekiem ir jokoja, ka šādu jaunu sugu var saukt par “tomTatoes”.
Knaps ierosināja, ka galvenais ieguvums no atklājumiem būtu veidot “labākus kartupeļus, nevis veidot vēsas dīvainas lietas”.
“Ja mēs gatavojamies optimizēt kultūras, tas, ko mēs vēlamies darīt, ir optimizēt lietu, ko mēs no tām vēlamies, un parasti, kad jūs saņemat kaut ko tādu, kas dara divas lietas, šīs divas lietas nav tik labas kā tā, kas dara vienu labāk,” viņa sacīja.