ევოლუცია რაიმეს წინსვლასთან და განვითარებასთან ასოცირდება, მაგრამ რა მოხდება, თუ ის უკუიქცევა? მეცნიერებმა გალაპაგოსის კუნძულებზე ამის მაგალითი აღმოაჩინეს — ველური პომიდორი. ის ადაპტაციას ისეთი გენეტიკური ცვლილებების გაუქმებით განიცდის, რომლებიც მილიონობით წლის განმავლობაში შეიძინა.

მეცნიერებმა გალაპაგოსზე მოპოვებული პომიდვრის 56 ნიმუში შეისწავლეს, რომლებიც ორ ჯიშს მოიცავდა: Solanum cheesmaniae-სა და Solanum galapagense-ს. ყურადღება მათში ალკალოიდების გამომუშავებას მიექცა, რომლებიც ტოქსიკურია და მცენარეებს იცავს.

პირველ სახეობაში კუნძულების სხვადასხვა ნაწილში განსხვავებულ ალკალოიდებს მიაგნეს. მაგალითად, აღმოსავლეთ კუნძულებზე მსგავსი ნივთიერებები იმ ფორმით იპოვეს, როგორიც ამ კულტივირებულ ხილში გვხვდება (დიახ, პომიდორი ხილია); დასავლეთით უფრო ძველ, "პირველყოფილ" ალკალოიდებს მიაკვლიეს, რომლებიც მილიონობით წლის წინ პომიდვრის მონათესავე ბადრიჯანში იყო.

ლაბორატორიაში ჩატარებული ტესტირებებითა და კომპიუტერული მოდელირებით სპეციალისტებმა ამ ალკალოიდების წარმოქმნა კონკრეტულ ფერმენტთან დააკავშირეს. ასევე, მათ მისი ძველი წარმომავლობა დაადასტურეს. დადგინდა, რომ მხოლოდ რამდენიმე ამინომჟავას ცვლილება გახდა საჭირო, რათა პომიდვრებს უკუევოლუცია განეცადა.

გალაპაგოსის პომიდვრები.

ფოტო: Adam Jozwiak/UC Riverside

ასეთი ცალკეული შემთხვევები ცნობილია და თავად ფენომენს გენეტიკური ატავიზმი ეწოდება. ამ დროს სახეობაში მუტაცია ფიქსირდება, რომელიც მასში "წინაპართა" მახასიათებელს ააქტიურებს. ამგვარი ცვლილების გამოწვევა ხელოვნურადაც შეიძლება, რისი მაგალითიც ქათმებზე ჩატარებული ექსპერიმენტია, რომლის შედეგადაც მათ კბილები გაეზარდათ.

გალაპაგოსის პომიდვრების შემთხვევა განსხვავებულია, რადგან ატავიზმი მთლიან პოპულაციაში გამოვლინდა, რაც სელექციურ პროცესებზე მიანიშნებს. საინტერესოა ისიც, რომ დასავლეთ კუნძულები უფრო ახალგაზრდა (ნახევარ მილიონ წელზე ნაკლების) და უნაყოფოა. აქედან ასკვნიან, რომ მცენარის უკუევოლუცია, შესაძლოა, ასეთ გარემოს განეპირობებინა.

მკვლევრები ამბობენ, რომ ეს მიგნება ფარმაციაში ან აგრონომიაში შეიძლება გამოვიყენოთ და ამინომჟავების მცირე მოდიფიცირებით სრულიად სხვაგვარი მოლეკულები მივიღოთ. მათი ნაშრომი გამოცემაში Nature Communications გამოქვეყნდა.

თუ სტატიაში განხილული თემა და ზოგადად: მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სფერო შენთვის საინტერესოა, შემოგვიერთდი ჯგუფში – შემდეგი ჯგუფი.