ヨーロッパのジャガイモの起源

ダーウィンによって収集された植物は、ヨーロッパのジャガイモの祖先を明らかにするのに役立ちました

6月2019年25日

ドイツのマックスプランク発達生物学研究所の科学者が率いる新しい遺伝子分析は、ヨーロッパのジャガイモの起源についてのほぼ100年にわたる議論を解決します。ロシアの学者は現代のヨーロッパのジャガイモはチリから来たと考えていましたが、イギリスの研究者はアンデスの起源を示唆していました。新しい結果は、ヨーロッパのジャガイモの起源が実際には南アメリカの両方の地域に根ざしていることを示しています。

チャールズ・ダーウィンがHMS「ビーグル」での遠征中にチリのチョノス群島で収集および保存した植物標本Solanum tuberosum(ジャガイモ)の標本。

©CambridgeUniversity Herbarium

チャールズがチリのチョノス諸島で収集、保存した植物標本Solanum tuberosum(ジャガイモ)の標本HMS「ビーグル」での遠征中のダーウィン。
©CambridgeUniversity Herbarium

ジャガイモの祖先を追跡するために、著者は88のサンプルからDNAを抽出しました。在来種、現代の栽培品種、植物標本に保管されている歴史的な標本が含まれていました。最も古いものは、ロンドン自然史博物館のスローン植物標本館で見つかった1660標本でした。著者の知る限り、これは、ゲノム全体のDNAデータが正常に取得された植物の中で最も古い標本標本です。

ヨーロッパ人が最初に収集したジャガイモは、16世紀に赤道アンデスの高地から採取されました。この緯度では、彼らは短い日に適応しました。彼らが最初にヨーロッパに導入されたとき、塊茎は日が短くなる晩秋にのみ発達し、元の生息地の日長と温度の手がかりを模倣していました。これにより、最初の霜によって植物が殺される前に、塊茎のサイズが大きくなるまでの時間はほとんどありませんでした。 「ペルーから導入された植物は、これまでに見た中で最小のジャガイモを生産し、マッチ棒よりも小さいチップにスライスしたでしょう」と、マックスプランク発達生物学研究所の筆頭著者であるRafalGutakerは述べています。結核は、ジャガイモ栽培の広範な成功における最も重要なマイルストーンでした。」

チリからのジャガイモの導入

新しい研究は、ヨーロッパでのこの適応の出現を追跡し、それを追跡します19世紀にかけて、チリのジャガイモの流入と一致しました。この時期は、ヨーロッパでのジャガイモの栽培の変化とも一致します。ゆっくりとしたスタートの後、栽培は18世紀から19世紀にかけて勢いを増し、19世紀半ばまでにジャガイモはアイルランドの主要な主食作物でした。 「19世紀の南アメリカからのジャガイモ標本は非常にまれです。著者は、ケンブリッジ大学植物園での将来の研究のために保存されている1834年にダーウィンによって収集されたサンプルがなければ、ジャガイモのチリの祖先を確実に決定することはできませんでした。 「ダーウィンコレクションを管理しているケンブリッジ大学植物園のビバリーグローバーは言います。
現代のチリのジャガイモは、ヨーロッパの現代のジャガイモと非常によく似ています。しかし、それらはダーウィンによって収集されたものを含む、歴史的なチリのサンプルとも非常に異なります。アンデスから、次にチリからのヨーロッパへの最初の紹介は完全な話ではありません。1846年から1891年にかけて、アンデスの祖先は復活しました。 1845年から1847年にかけてのジャガイモ後期枯病の流行により、アイルランドのジャガイモ飢餓が引き起こされました。この変化は、農家が病原体感受性作物の損失を克服するために古いジャガイモ株を再導入した可能性があることを示唆しています。

分析はまた、遺伝的南アメリカから導入された多様性は、植物病原体に対する耐性を構築するために使用される野生のジャガイモ種と後年混合されました。「ジャガイモは、食品安全のための最も重要な主要作物の1つです。私たちの調査結果は、気候変動の影響と常に存在する新しい病気の脅威に支配された、不確実な将来の成功を確実にするために、作物の多様な在来種と野生の近縁種を維持することの重要性を示しています」 Planck Institute for DevelopmentalBiology。

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