Kartupeļiem latviešu ēdienkartē bijusi nenovērtējama loma un radošs pielietojums, par ko liecina kaut vai Ainas Kļaviņas 1986. gada pavārgrāmata 444 kartupeļu ēdieni. Bet vai mums vispār ir nojausma, kā šis iecienītais dārzenis ir radies? Jauns pētījums pavēris priekškaru uz tupeņa izcelsmi, un izrādās, ka tam ir cieša saikne ar vēl vienu ne mazāk iecienītu dabas velti – tomātu.
Jaunā ģenētikas speciālistu pētījumā noskaidrots, ka tomāts faktiski ir kartupeļa tēvs. Aptuveni pirms deviņiem miljoniem gadu Dienvidamerikas teritorijā notika dabiska krustošanās starp tomātiem un kartupeļu lakstiem līdzīgiem augiem, kā rezultātā radās jauna suga. No abiem vecākiem šie augi atšķīrās ar spēju uzglabāt barības vielas zem zemes augošos bumbuļos, kas šī iemesla dēļ ir ļoti barojoši. Interesanti, ka evolūcija sakrīt ar tobrīd notikušo Andu kalnu straujo pacelšanos. Zinātnieki lēš, ka līdz ar ģeoloģiskajām pārmaiņām parādījās jauna ekoloģiskā vide.
VEIKSMĪGI SAKRUSTOJĀS
Ķīnas zinātnieki līdz kartupeļu pirmsākumiem nonāca, izpētot 450 genomus no kultivētiem kartupeļiem un 56 no savvaļas kartupeļu sugām.
Cieti saturošās pamatkultūras izcelsme jau sen ir mulsinājusi zinātniekus. Mūsdienu kartupeļu augi fiziski izskatās gandrīz identiski trim kartupeļiem līdzīgām sugām no Čīles, ko sauc par Solanum etuberosum. Tomēr etuberosum nav raksturīgo bumbuļu, kas ļauj kartupeļiem uzglabāt barības vielas un viegli vairoties. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc etuberosum tiek uzskatīti par kartupeļiem līdzīgiem, nevis pilnvērtīgiem kartupeļiem. To apstiprināja arī šī pētījuma ietvaros veiktā filoģenētiskā analīze. Tā apliecināja, ka kartupeļu augi patiesībā ir ciešāk saistīti ar tomātiem nekā etuberosum.
Interesanti, ka katrā kartupeļu sugā bija gan etuberosum, gan tomātu augu ģenētiskā materiāla sajaukums. Pēc komandas domām, tas liecina, ka mūsdienu kartupeļi ir radušies hibridizācijas rezultātā – kad divu dažādu sugu īpatņi veiksmīgi vairojas. Lai gan etuberosum un tomāti ir atšķirīgas sugas, tiem ir kopīgs sencis, kas eksistēja aptuveni pirms 14 miljoniem gadu.
GĒNI NO ABĀM PUSĒM
Pētnieki arī izsekoja galveno bumbuļu veidojošo gēnu izcelsmei kartupeļos. Gēns, kas norāda augam, kad sākt veidot bumbuļus, saukts par SP6A, nāca no tomātu dzimtas puses, nevis no kartupeļiem līdzīgajiem augiem. Cits svarīgs gēns IT1, kas palīdz kontrolēt bumbuļus veidojošos pazemes stublājus, nāca no etuberosum dzimtas puses. Jāuzsver, ka mūsdienu kartupelim abi šie gēni ir kritiski svarīgi, lai varētu zem zemes izaudzēt tā ēdamo daļu.
«Mūsu atklājums parāda, kā hibridizācija starp sugām var ierosināt jaunu pazīmju evolūciju, ļaujot parādīties vēl vairāk sugām,» žurnālā Cell publicētajā paziņojumā skaidro pētījuma līdzautors genomikas speciālists Ķīnas Lauksaimniecības zinātņu akadēmijā Saņveņs Huans, «mēs beidzot esam atrisinājuši kartupeļu izcelsmes noslēpumu.» Laika gaitā suga sašķēlās vairākos atzaros, un šodien mēs varam celt galdā gan kartupeļus, gan jamsu.
CILVĒCEI NOZĪMĪGS PRODUKTS
Kartupeļi ir viena no cilvēces svarīgākajām lauksaimniecības kultūrām. Tie nodrošina pamata barības vielas, tostarp ogļhidrātus, šķiedrvielas, kā arī vitamīnus un minerālvielas, piemēram, kāliju, magniju un dzelzi. ANO tos uzskata arī par klimatam draudzīgu kultūru, jo kartupeļiem ir zema siltumnīcefekta gāzu emisija salīdzinājumā ar citām kultūrām. Turklāt tos var audzēt arī apgabalos, kur daži dabas resursi ir ierobežoti un dārgi. Kartupeļi ir daudzpusīgi un var augt dažādos apstākļos, kas padara tos par labu kultūraugu izvēli daudzos reģionos.