Descubren que la patata evolucionó del tomate hace 9 millones de años

¿En qué se parece una patata y un tomate? Sí, más allá de que fritas y con kétchup forman un matrimonio perfecto. La primera respuesta, intuitiva y lógica al mismo tiempo, es que en nada. Uno es una fruta, la otra es un tubérculo, uno es casi 100% agua, el otro apenas la mitad, sus vitaminas son distintas, sus minerales diferentes y su sabor… ni hablemos. Pero…

Ambos nacieron en la misma región de los Andes y los dos, tomates y patatas, tienen una variedad milenaria: existen más de 10.000 variedades de tomates y unas 5.000 de patatas. ¿Hay algo más que los une? Pues de acuerdo con un reciente estudio, publicado en Cell, mucho.

Un equipo internacional, liderado por Zhiyang Zhang, ha descubierto que el cruzamiento natural en la naturaleza entre plantas de tomate y especies similares a la papa de Sudamérica hace unos 9 millones de años dio origen a la papa moderna. Sí, la papa y no la patata (en España recibe este nombre porque se creyó que batata y papa eran la misma especie, cuando la primera, se trajo desde Haití).

Como uno de los cultivos más importantes del mundo, el origen de la papa ha intrigado a los científicos durante mucho tiempo. En apariencia, las plantas de papa modernas son casi idénticas a tres especies similares a la papa de Chile, llamadas Etuberosum. Sin embargo, estas plantas no presentan tubérculos. Según el análisis filogenético, la papa está más estrechamente relacionada con el tomate. Para resolver esta contradicción, el equipo de investigación analizó 450 genomas de papas cultivadas y 56 de especies silvestres.

El equipo de Zhang sugiere que este antiguo evento evolutivo desencadenó la formación del tubérculo, la estructura subterránea agrandada que almacena los nutrientes presentes en plantas como la papa, el ñame y el taro.

"Nuestros hallazgos muestran cómo un evento de hibridación entre especies puede impulsar la evolución de nuevos rasgos, permitiendo el surgimiento de aún más especies – explica el coautor Sanwen Huang, de la Academia China de Ciencias Agrícolas -. Por fin hemos resuelto el misterio del origen de la papa".

Los autores descubrieron que cada especie de papa contenía una mezcla estable y equilibrada de material genético tanto de Etuberosum como de tomate, lo que sugiere que las papas se originaron a partir de una antigua hibridación entre ambas.

Si bien Etuberosum y tomate son especies distintas, compartieron un ancestro común hace unos 14 millones de años. Incluso después de divergir durante unos 5 millones de años, lograron cruzarse y dieron lugar a las primeras plantas de papa con tubérculos hace unos 9 millones de años.

"Las papas silvestres son muy difíciles de muestrear, por lo que este conjunto de datos representa la recopilación más completa de datos genómicos de papa silvestre jamás analizada", añade Zhang.

En el estudio también se rastreó el origen de los genes clave de la papa para la formación de tubérculos, que son una combinación de material genético de cada progenitor. Los resultados mostraron que el gen SP6A, que actúa como un interruptor maestro que le indica a la planta cuándo empezar a producir tubérculos, provenía del lado del tomate de la familia.

Otro gen importante, llamado IT1, que ayuda a controlar el crecimiento de los tallos subterráneos que forman los tubérculos, provenía del lado de Etuberosum. Sin ninguno de estos genes, la descendencia híbrida sería incapaz de producir tubérculos.

Esta innovación evolutiva coincidió con el rápido ascenso de la cordillera de los Andes, un período en el que surgían nuevos entornos ecológicos. Con un tubérculo para almacenar nutrientes bajo tierra, las primeras papas pudieron adaptarse rápidamente al entorno cambiante, sobreviviendo a las inclemencias del tiempo en las montañas.

Los tubérculos también permiten que las plantas de papa se reproduzcan sin semillas ni polinización. Producen nuevas plantas simplemente brotando de las yemas del tubérculo. Esta característica les permitió expandirse rápidamente y ocupar diversos nichos ecológicos, desde pastizales templados hasta praderas alpinas altas y frías en América Central y del Sur.

"El desarrollo de un tubérculo proporcionó a las patatas una enorme ventaja en ambientes hostiles, impulsando una explosión de nuevas especies y contribuyendo a la rica diversidad de patatas que vemos y de las que dependemos hoy", confirma Huang.

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