Una mezcla genética entre tomates y especies silvestres sin tubérculo dio lugar al alimento básico que hoy llena nuestras despensas.
Aunque parezcan muy distintas, la patata y el tomate comparten más que la ensalada: pertenecen a la misma familia botánica, las solanáceas. Estas plantas producen estructuras subterráneas llamadas tubérculos, como las patatas, que almacenan nutrientes y permiten reproducirse sin semillas. El tomate, en cambio, no forma tubérculos, lo que durante décadas confundió a los científicos sobre el verdadero origen de la patata. Gracias a los avances en la genómica, ahora se sabe que la patata no es “prima” lejana del tomate, sino su descendiente directa, surgida de un antiguo cruce natural entre especies.
Un estudio internacional publicado en la revista Cell ha revelado que la patata moderna surgió de un híbrido natural entre plantas de tomate y unas especies parecidas a la patata conocidas como Etuberosum, hace unos 9 millones de años en Sudamérica. Este evento de hibridación permitió el desarrollo de un rasgo completamente nuevo: el tubérculo, esa estructura subterránea que convierte a la patata en una fuente de energía tan poderosa.
“Este descubrimiento muestra cómo un cruce entre especies distintas puede desencadenar la aparición de nuevos rasgos evolutivos, y con ellos, la diversificación de nuevas especies”, explica Sanwen Huang, autor principal del estudio y científico de la Academia China de Ciencias Agrícolas. “Hemos resuelto por fin el misterio de dónde provienen las patatas”.
Especies de la planta de la patata sin tubérculos y con tubérculos. Crédito: Yuxin Jia y Pei Wang
Durante años, los botánicos se han quebrado la cabeza intentando explicar un enigma: la patata cultivada se parece mucho a tres especies silvestres de Chile clasificadas como Etuberosum, pero estas no tienen tubérculos. Al mismo tiempo, los análisis genéticos mostraban que la patata estaba más emparentada con el tomate. Para resolver este rompecabezas evolutivo, el equipo de investigación analizó 450 genomas de patatas cultivadas y 56 genomas de especies silvestres.
“Las patatas silvestres son muy difíciles de recolectar, por lo que este conjunto de datos representa la colección más completa de genomas de patatas silvestres jamás analizada”, afirma Zhiyang Zhang, primer autor del estudio e investigador en el Instituto de Genómica Agrícola de Shenzhen.
Los resultados fueron reveladores: todas las especies de patata actuales tienen una mezcla equilibrada y estable de ADN proveniente tanto del tomate como de Etuberosum, lo que indica que la patata es fruto de una antigua hibridación entre ambos. Aunque estas dos especies ya se habían separado de un antepasado común hace unos 14 millones de años, aún conservaban suficiente compatibilidad genética como para cruzarse y dar lugar a un descendiente viable… y revolucionario.
El análisis genético también permitió rastrear el origen de los genes clave responsables de la formación del tubérculo. Uno de ellos, llamado SP6A, actúa como un interruptor maestro que indica a la planta cuándo formar un tubérculo, y proviene del tomate. Otro, denominado IT1, que regula el crecimiento de los tallos subterráneos donde se forman los tubérculos, proviene de Etuberosum. Sin esta combinación exacta, el tubérculo (y, por ende, la patata tal y como la conocemos) no existiría.
Este avance evolutivo coincidió con un momento de transformación geológica: el levantamiento rápido de los Andes. Al surgir nuevos ecosistemas, las primeras patatas con tubérculos tenían una ventaja competitiva frente a otras plantas. Su capacidad para almacenar nutrientes bajo tierra las ayudó a resistir condiciones extremas como sequías o fríos intensos.
Además, el tubérculo permitió a estas plantas reproducirse sin necesidad de flores o polinización. Bastaba con que un brote emergiera de un tubérculo para generar una nueva planta. Esta estrategia de reproducción asexual facilitó su expansión a diferentes hábitats, desde praderas templadas hasta páramos andinos.
“Evolucionar un tubérculo fue una ventaja colosal para las patatas en entornos extremos, y permitió que surgieran muchas más especies. Por eso hoy disfrutamos de una increíble diversidad de patatas”, concluye Huang.
Gracias a este estudio, no solo comprendemos mejor la historia de uno de los cultivos más importantes del mundo, sino que también descubrimos cómo la naturaleza, con sus mezclas inesperadas, puede dar lugar a innovaciones sorprendentes. Así, la patata demuestra que incluso de un romance vegetal entre especies distintas puede nacer algo tan universal como unas buenas patatas fritas.
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