Kineski znanstvenici dešifrirali su evolucijski kod porodice banana, otkrivši da je predak svih današnjih sorti imao 17 kromosoma, a ne 9 do 11 koliko ih imaju suvremene biljke.
Istraživači s Južnokineskog botaničkog vrta (SCBG) Kineske akademije znanosti, zajedno sa sveučilištem u Sichuanu, objavili su u časopisu Current Biology rekonstrukciju predačkog kariotipa porodice Musaceae. Ona pokazuje kako se broj kromosoma postupno smanjivao tijekom evolucije, što je ključan podatak za razumijevanje otpornosti budućih sorti banana.
Genetsko usko grlo kultiviranih banana
Kultivirana banana (Musa spp.) hrani više od 400 milijuna ljudi i jedna je od najvažnijih gospodarskih kultura tropskih i suptropskih krajeva. No njezina je genetska osnova iznimno uska — suvremene sorte razmnožavaju se gotovo isključivo vegetativno, što ih čini izrazito osjetljivima na razorne bolesti.
Znanstvenici su stoga posegnuli za divljim srodnicima kultivirane banane. Prvi su korak napravili sekvencioniranjem cjelovitog genoma vrste Musa exotica, ukrasne banane koja se rano odvojila od ostalih članova porodice. Taj je genom, bez ikakvih praznina u zapisu, poslužio kao referentna točka za usporedbu s ostalim vrstama.
Od 17 kromosoma do današnjih 9–11
Usporedbom genoma rekonstruiran je predački kariotip porodice banana (AMK) s haploidnim brojem kromosoma n=17. Današnje vrste s n=11, n=10 i n=9 kromosoma nisu nastale neovisno, nego su se razvile postupno iz tog predačkog stanja, kroz višestruka preuređenja kromosoma: recipročne translokacije, spajanja krajeva i ugnežđena spajanja kromosoma.
Ono što ovu studiju čini posebno zanimljivom jest poveznica između promjena u strukturi kromosoma i boje brakteja — specijaliziranih listova koji okružuju cvat. Istraživači su otkrili da su regije prekida pri preuređenjima kromosoma bogate genima uključenima u biosintezu antocijana, pigmenata odgovornih za boju. To znači da su strukturne promjene kromosoma mogle oblikovati genetsku osnovu raznolikosti boja kod ukrasnih banana.
Postavlja se pitanje koje izvor ne postavlja: hoće li ovo otkriće ubrzati stvaranje sorti banana otpornih na bolesti, ili će ostati tek akademski kuriozitet? Povijest nas uči da od genomskih istraživanja do polja često prođu desetljeća. No s obzirom na to da je banana jedan od rijetkih usjeva koji se gotovo u potpunosti razmnožava vegetativno, svaki uvid u genetsku raznolikost divljih srodnika može biti od presudne važnosti za opstanak ove kulture.
Ovo istraživanje također potvrđuje vrijednost očuvanja divljih srodnika kultiviranih biljaka. Dok se svjetska poljoprivreda sve više oslanja na nekoliko visokoprinosnih sorti, upravo genetska raznolikost divljih vrsta može biti ključ za buduću sigurnost hrane. Kineski znanstvenici time su pokazali da se odgovori na najhitnije izazove poljoprivrede često nalaze u najmanje očekivanim mjestima — u genima ukrasne biljke koja nikada nije bila namijenjena jelu.