Un equipo de investigadores de la Academia China de Ciencias Agrícolas ha resuelto el enigma sobre el origen de la papa, uno de los cultivos más importantes del mundo, al identificar que surgió de una hibridación natural entre plantas similares al tomate y especies sudamericanas de Etuberosum hace aproximadamente nueve millones de años, según un estudio publicado en la revista Cell.
La evolución del tubérculo: una adaptación milenaria
El hallazgo indica que esta antigua hibridación interespecífica desencadenó la formación del tubérculo subterráneo, una estructura clave para el almacenamiento de nutrientes, común en papas, ñames y taros. Este rasgo permitió a las plantas sobrevivir y reproducirse en ambientes hostiles, como las zonas montañosas de los Andes durante su levantamiento geológico.
«Nuestros hallazgos muestran cómo un evento de hibridación entre especies puede impulsar la evolución de nuevos rasgos», explicó Sanwen Huang, autor principal del estudio. El resultado final fue una planta capaz de formar tubérculos, una innovación adaptativa decisiva para su supervivencia y propagación.
Análisis genómico masivo: más de 500 genomas estudiados
Para esclarecer el origen genético de la patata, el equipo analizó 450 genomas de papas cultivadas y 56 genomas de especies silvestres, incluyendo variedades poco accesibles en la naturaleza. Este conjunto de datos representa la colección genómica más completa de papas silvestres realizada hasta la fecha, según detalla Zhiyang Zhang, primer autor del artículo y miembro del Instituto de Genómica Agrícola de Shenzhen.
Los resultados mostraron que cada especie de papa contenía una mezcla estable de material genético de Etuberosum y tomate, evidenciando que el origen del tubérculo se debió a una combinación genética específica proveniente de ambos linajes.
Genes clave: el «interruptor» del tubérculo
La investigación identificó dos genes fundamentales para la formación del tubérculo. El primero, llamado SP6A, proviene del linaje del tomate y actúa como un interruptor maestro que señala a la planta cuándo iniciar la producción de tubérculos. El segundo, IT1, del linaje Etuberosum, regula el crecimiento de los tallos subterráneos que dan forma al tubérculo.
La interacción entre estos dos genes fue crucial para que las primeras plantas híbridas pudieran desarrollar estructuras subterráneas de almacenamiento. Sin ellos, la descendencia de la hibridación no habría generado patatas.
Un evento evolutivo impulsado por cambios geológicos
El surgimiento de la patata ocurrió en un contexto geológico dinámico: la formación de la cordillera de los Andes. Este proceso generó nuevos ecosistemas y presiones selectivas. Las plantas con tubérculos pudieron almacenar energía bajo tierra, facilitando su supervivencia ante climas fríos, suelos pobres y estaciones secas.
Además, los tubérculos permiten la reproducción asexual, sin necesidad de semilla ni polinización. Este rasgo facilitó la expansión rápida de la patata a diferentes nichos ecológicos, desde pastizales templados hasta zonas frías alpinas en América Central y del Sur.
Diversidad actual de la papa: una herencia de millones de años
El éxito evolutivo de la patata condujo a una diversificación explosiva de especies, muchas de las cuales aún se cultivan o conservan en bancos de germoplasma en todo el mundo. Hoy en día, se reconocen miles de variedades adaptadas a distintos climas, alturas y usos agrícolas.
“El desarrollo de un tubérculo proporcionó a las patatas una enorme ventaja en ambientes hostiles”, enfatiza Huang. Esta ventaja adaptativa, impulsada por una hibridación única, es la base de la diversidad genética y funcional que sostiene su valor alimentario global.
Conclusión: un hito en la historia evolutiva de los cultivos
Este descubrimiento resuelve uno de los grandes misterios botánicos relacionados con los cultivos modernos y destaca el papel fundamental de los cruces naturales y la evolución genética en el desarrollo de nuevas especies. La patata, con su historia de innovación genética hace nueve millones de años, se reafirma como un símbolo de adaptación y biodiversidad en la agricultura mundial.