Ursprung av den europeiska potatisen
Växter som samlats in av Darwin har hjälpt till att avslöja anor till europeisk potatis
Ny genetisk analys, ledd av forskare från Max Planck-institutet för utvecklingsbiologi i Tyskland, löser nästan 100 års debatt om ursprunget till den europeiska potatisen. Ryska forskare trodde att modern europeisk potatis kom från Chile medan engelska forskare föreslog ett andinska ursprung. De nya resultaten visar att ursprunget till den europeiska potatisen faktiskt är rotad i båda regionerna i Sydamerika.
Ett exemplar av herbarium Solanum tuberosum (potatis) som samlats och bevarats på Chonos skärgård i Chile av Charles Darwin under hans expedition på HMS ”Beagle”.
© Cambridge University Herbarium
För att spåra potatisens anor, extraherade författarna DNA från 88 prover som inkluderade landraces, moderna sorter och historiska exemplar som förvaras i herbaria. Det äldsta var ett exemplar från 1660 som hittades i Sloane herbarium på Londons Natural History Museum. Såvitt författarens vetskap är detta det äldsta herbariumprovet av någon växt från vilken genomomfattande DNA-data har hämtats framgångsrikt.
De första potatiserna som samlades in av européer togs från höglandet i ekvatorn Anderna på 1500-talet. På denna latitud anpassades de till korta dagar. När de först introducerades till Europa utvecklades knölar först på senhösten när dagarna förkortades och efterliknade dagslängden och temperaturkoderna för deras ursprungliga livsmiljö. Detta gav lite tid för knölarna att växa i storlek innan växterna dödades av de första frosten. ”Växter som introducerats från Peru skulle ha producerat de minsta potatiserna du någonsin har sett på din tallrik och skulle ha skivat i chips som är mindre än tändstickor”, säger första författare Rafal Gutaker från Max Planck Institute for Developmental Biology. för tuberisering var den viktigaste milstolpen i potatisodlingens stora framgång. ”
Introduktion av potatis från Chile
Den nya forskningen spårar uppkomsten av denna anpassning i Europa och spårar den till 1800-talet, sammanfaller med ett inflöde av chilenska potatis. Perioden sammanfaller också med en omvandling av odlingen av potatis i Europa. Efter en långsam start fick odlingen fart mellan 1700- och 19-talet och i mitten av 1800-talet potatis var Irlands viktigaste stapelgrödor. ”Potatisprover från Sydamerika från 1800-talet är mycket sällsynta. Författarna skulle inte ha kunnat med säkerhet bestämma det chilenska anor av potatis utan de prover som samlats in av Darwin 1834, som bevaras för framtida forskning i Cambridge University Herbarium, ”säger Beverley Glover från Cambridge University Herbarium, som curaterar Darwin-samlingen.
Samtida chilenska potatis liknar mycket modern potatis i Europa. De skiljer sig dock mycket från historiska chilenska prover, inklusive de som samlats in av Darwin. De första introduktionerna till Europa från Anderna och sedan från Chile är inte hela historien. Från 1846 till 1891 gjorde andinska anor en återuppgång, vilket sammanfaller med potatis-senblodsepidemin 1845 till 1847 som utlöste den irländska potatis hungersnöd. Detta skift tyder på att jordbrukare kan ha återinfört äldre potatisbestånd för att övervinna förluster av patogenkänsliga grödor.
Analysen antyder också att genetiska mångfald som introducerades från Sydamerika blandades under senare år med vilda potatisarter, som användes för att bygga motstånd mot växtpatogener. ”Potatis är en av de viktigaste stapelgrödorna för livsmedelssäkerhet. Våra resultat visar vikten av att upprätthålla olika landraser och vilda släktingar till grödor för att säkerställa deras framgång i en osäker framtid, styrd av effekterna av klimatförändringarna och det ständigt närvarande hotet om nya sjukdomar, ”säger huvudförfattaren Hernán Burbano från Max Planck Institute for Developmental Biology.