Πώς οι Αζτέκοι δημιούργησαν τη σημερινή ντομάτα

Σε σχέση με τους άγριους προγόνους τους, οι σημερινές ντομάτες είναι πραγματικά μεταλλαγμένα τέρατα. Όταν οι ισπανοί κονκισταδόρ έφτασαν στην Αμερική, οι Αζτέκοι είχαν ήδη μετατρέψει ένα μικρό, άνοστο και μοβ καρπό σε υπερμέγεθες, ζουμερό φρούτο. Πεντακόσια χρόνια αργότερα, ένα από τα γενετικά μυστικά της μεταμόρφωσης έρχεται στο φως, και μάλιστα ανοίγει θεωρητικά το δρόμο για τη μεγέθυνση οποιουδήποτε φρούτου.

H ντομάτα (Solanum lycopersicum) μεταφέρθηκε στην Ευρώπη από τον ισπανό Χερνάν Κορτές, ο οποίος πρόσεξε το κόκκινο φρούτο που καλλιεργούσαν οι Αζτέκοι στο Μεξικό. Ήταν ένα από τα φυτά του σημαντικού γένους Solanum που μεταφέρθηκαν στον Παλαιό Κόσμο τον 16ο αιώνα, μαζί με την πατάτα, τη μελιτζάνα, την πιπεριά και τον καπνό.

Στην αρχική, άγρια μορφή της η ντοματιά παράγει καρπούς σε μέγεθος μούρου. Κι όμως, μια από τις ποικιλίες που έφερε ο Κορτέζ στην Ευρώπη έδινε γιγάντιους καρπούς, γνωστούς σήμερα ως ντομάτα beefcake.

Οι Αζτέκοι είχαν αλλάξει την ντομάτα με τη μέθοδο των παραδοσιακών διασταυρώσεων, κατά την οποία ο καλλιεργητής διασταυρώνει μόνο τα φυτά που έχουν επιθυμητά χαρακτηριστικά. Είναι μια διαδικασία που μπορεί να κρατήσει δεκαετίες ή αιώνες, αλλάζει όμως δραματικά το παραγόμενο προϊόν.

Νέα έρευνα που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Genetics αποκαλύπτει τώρα το μυστικό της ντομάτας beefcake. Η ερευνητική ομάδα στο Εργαστήριο του Κολντ Σπρινγκ Χάρμπορ στις ΗΠΑ διαπίστωσε ότι το μεγάλο μέγεθος οφείλεται σε ένα είδος υπερπαραγωγής βλαστικών κυττάρων.

Το μέγεθος του καρπού και πολλά ακόμα χαρακτηριστικά των φυτών ρυθμίζονται από το μερίστωμα, τον ιστό από τον οποίο μεγαλώνουν οι άκρες των βλαστών. Η μελέτη αποκάλυψε την ύπαρξη ενός μηχανισμού ανάδρασης, στον οποίο ένα γονίδιο διεγείρει την παραγωγή βλαστικών κυττάρων ενώ το άλλο την επιβραδύνει.

Η μείωση της δραστηριότητας του ανασταλτικού μηχανισμού είναι αυτό που γιγάντωσε την ποικιλία beefcake. Το ανασταλτικό γονίδιο κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη (CLAVATA3) που συνδέεται στην επιφάνεια των κυττάρων-στόχων όπως το κλειδί στην κλειδαριά. Για να λειτουργήσει κανονικά η πρωτεΐνη πρέπει να έχουν συνδεθεί πάνω της τρία μόρια σακχάρου. Αν ο αριθμός αυτός μειωθεί, η ανασταλτική πρωτεΐνη δεν λειτουργεί αποτελεσματικά και τα βλαστικά κύτταρα αυξάνονται.

Στη φύση, αυτό θα μπορούσε να προκαλέσει σοβαρά προβλήματα στο φυτό, αφού η υπερπαραγωγή βλαστικών κυττάρων μπορεί να κάνει τους βλαστούς μακρείς αλλά αδύναμους. Επιπλέον, το φυτό χρειάζεται περισσότερη ενέργεια για να παραγάγει τους γιγάντιους καρπούς του. Σε συνθήκες καλλιέργειας, όμως, η ανθρώπινη φροντίδα εξασφαλίζει την επιβίωση της ποικιλίας.

Η παρέμβαση σε αυτόν τον μηχανισμό ρύθμισης του μεριστώματος ήταν μία μόνο από τις γενετικές αλλαγές που έδωσαν τις εκατοντάδες ποικιλίες ντομάτας που απολαμβάνουμε σήμερα.

Το σημαντικό όμως είναι ότι οι πρωτεΐνες CLAVATA που αναστέλλουν την παραγωγή βλαστικών κυττάρων υπάρχει σε όλα τα φυτά. Και αυτό σημαίνει ότι ο μηχανισμός θα μπορούσε θεωρητικά να ρυθμιστεί και σε άλλα φρούτα προκειμένου να τα φέρει κυριολεκτικά στα μέτρα μας.

Βαγγέλης Πρατικάκης

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ