To, co zniszczyło dinozaury, dało nam pomidory?

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Przed 2 laty Peter Schulte zasugerował, że przyczyną wymierania kredowego, a więc m.in. wyginięcia dinozaurów, były zmiany środowiskowe wywołane uderzeniem planetoidy w Chicxulub. Teraz wydaje się, że zawdzięczamy mu także... smaczne czerwone pomidory.

Naukowcy, którzy mapowali genom pomidora, ustalili, że u przodków tych warzyw jego wielkość nagle potroiła się ok. 60-70 mln lat temu. Tak duże rozszerzenie genomu wskazuje na skrajnie stresujące okoliczności. Podejrzewamy, że uderzenie planetoidy i powstałe w wyniku tego zaćmienie słońca stworzyły warunki, w których roślinom trudno było przeżyć. Przodek pomidora zareagował na to, powiększając swój genom - tłumaczy René Klein Lankhorst z Uniwersytetu w Wageningen.

Kiedy warunki wreszcie się poprawiły, przodek pomidora pozbył się części genetycznego balastu, ale do tego czasu genetyczne podstawy właściwości owocu się już ukształtowały: pojawił się czerwony kolor, poza tym zniknęło DNA kodujące toksyny.

Naukowcom udało się zajrzeć w odległą przeszłość pomidora, porównując jego genom z pozostałymi psiankowatymi oraz przedstawicielami innych rodzin. Ponieważ zmapowano prawie całość genomu pomidora (niemal 35 tys. genów), nawet drobne zmiany były świetnie widoczne. Okazało się np., że holenderskie pomidory różnią się od dzikiego przodka Solanum pimpinellifolium - sprowadzonego do Europy w XV w. najprawdopodobniej przez Hiszpanów - jedynie 0,6% genomu.

Prace międzynarodowego zespołu nad sekwencjonowaniem genomu pomidorów, w których Klein Lankhorst brał udział, rozpoczęły się w 2004 r. Zastosowanie w 2008 r. nowej techniki doprowadziło do przełomu. Choć publikacja w Nature dopiero się ukazała, naukowcy i hodowcy już od 2 lat mieli dostęp do danych DNA. Teraz do Internetu trafiło dodatkowo ok. osiemdziesięciu stron analiz.

Kto wie, być może "grzebanie" w przeszłości pomidorów doprowadzi do stworzenia odmian tolerujących znaczne zasolenie gleby (obecnie powyżej pewnej wartości wywołuje ono problemy z pobieraniem składników odżywczych).

[wilk 103]

Jak można odnieść strukturę genomu do skali czasowej, ocenić wspomniane powiększenie genomu oraz m.in. wyciągnąć wnioski o pozbyciu się elementów kodujących toksyny? Chodzi o introny? Zdarzenie miało bowiem globalny charakter i dotknęło wszystkie gatunki. Wspomniany jest co prawda przodek z XV w., ale zdarzenie miało miejsce miliony lat temu. Nie jest to dla mnie zbyt jasne.