Et eksemplar af herbarium Solanum tuberosum (kartoffel) opsamlet og konserveret på Chonos-øhavet i Chile af Charles Darwin under hans ekspedition på HMS “Beagle”.
© Cambridge University Herbarium
Et eksemplar af herbarium Solanum tuberosum (kartoffel) opsamlet og konserveret på Chonos-øhavet i Chile af Charles Darwin under sin ekspedition på HMS “Beagle”.
© Cambridge University Herbarium
For at spore kartoffelens forfædre ekstraherede forfatterne DNA fra 88 prøver, der inkluderet landraces, moderne sorter og historiske eksemplarer opbevaret i herbaria. Den ældste var en prøve fra 1660 fundet i Sloane herbarium på Londons Natural History Museum. Efter forfatterens kendskab er dette den ældste herbariumprøve af enhver plante, hvorfra genom-dækkende DNA-data er hentet med succes.
De første kartofler, der blev indsamlet af europæere, blev taget fra højlandet i ækvatorial Andes i det 16. århundrede. På denne breddegrad blev de tilpasset til korte dage. Da de først blev introduceret til Europa, ville knolde kun udvikle sig i det sene efterår, da dagene blev afkortet og efterlignede daglængde og temperaturkoder for deres oprindelige habitat. Dette gav knoldene lidt tid til at vokse i størrelse, før planter blev dræbt af de første frost. “Planter introduceret fra Peru ville have produceret de mindste kartofler, du nogensinde har set på din tallerken, og ville have skåret i chips, der var mindre end tændstikker,” siger første forfatter Rafal Gutaker fra Max Planck Institute for Developmental Biology. for tuberization var den vigtigste milepæl i den udbredte succes med kartoffeldyrkning. “
Introduktion af kartofler fra Chile
Den nye forskning sporer fremkomsten af denne tilpasning i Europa og sporer den til det 19. århundrede, sammenfaldende med en tilstrømning af chilenske kartofler. Perioden falder også sammen med en transformation i dyrkningen af kartofler i Europa. Efter en langsom start fik dyrkningen fart mellem det 18. og 19. århundrede og i midten af det 19. århundrede kartoffel var Irlands vigtigste basisafgrøde. “Kartoffelprøver fra det 19. århundrede Sydamerika er meget sjældne. Forfatterne ville ikke have været i stand til med sikkerhed at bestemme det chilenske forfædre af kartoffel uden prøver indsamlet af Darwin i 1834, som er bevaret til fremtidig forskning i Cambridge University Herbarium, ”siger Beverley Glover fra Cambridge University Herbarium, som kuraterer Darwin-samlingen.
Moderne chilenske kartofler ligner meget moderne kartofler i Europa. De adskiller sig imidlertid også meget fra historiske chilenske prøver, inklusive dem, der er indsamlet af Darwin. De første introduktioner til Europa fra Andesbjergene og derefter fra Chile er ikke den fulde historie. Fra 1846 til 1891 gjorde Andes herkomst en genopblussen, der falder sammen med kartoffel-sen-rødmeepidemien fra 1845 til 1847, der udløste den irske kartoffel-hungersnød. Dette skift antyder, at landmændene muligvis har genindført ældre kartoffelbestande for at overvinde tab af patogen-modtagelige afgrøder. mangfoldighed introduceret fra Sydamerika blev blandet i senere år med vilde kartoffelarter, der blev brugt til at opbygge modstandsdygtighed mod plantepatogener. ”Kartofler er en af de vigtigste basisafgrøder til fødevaresikkerhed. Vores fund viser vigtigheden af at opretholde forskellige landracer og vilde slægtninge til afgrøder for at sikre deres succes i en usikker fremtid, styret af virkningerne af klimaændringer og den stadigt nuværende trussel om nye sygdomme, “siger hovedforfatter Hernán Burbano fra Max Planck Institute for Developmental Biology.