Un estudio recientemente publicado en Cell descifra el origen genético de la papa y revela que su linaje proviene de un evento de hibridación antigua entre los antepasados del tomate y una planta sudamericana del grupo Etuberosum. Este cruce, ocurrido hace unos 8 a 9 millones de años, no solo permitió el surgimiento del tubérculo, sino que desencadenó una de las radiaciones evolutivas más explosivas del género Solanum.
Utilizando datos genómicos de 128 especies y herramientas bioinformáticas avanzadas, el estudio demuestra que el linaje Petota, que agrupa a todas las papas cultivadas y 107 especies silvestres, surgió de una especiación híbrida homoploide, un proceso poco común en plantas, pero de gran impacto evolutivo. La clave: una herencia alternada de genes altamente divergentes de los linajes parentales, que permitió la emergencia de un nuevo órgano: el tubérculo subterráneo.
¿Por qué esto importa para la resiliencia vegetal?
En el contexto de cambio climático y estrés abiótico, los resultados del estudio entregan pistas valiosas sobre cómo la hibridación puede funcionar como catalizador de innovación adaptativa. La formación del tubérculo, una estructura que facilita la reproducción asexual, el almacenamiento de agua y nutrientes, y la colonización de hábitats fríos y secos como los Andes, fue posible gracias a la recombinación de alelos divergentes involucrados en la señalización lumínica y el control del desarrollo vegetal.
Entre los genes clave se encuentran SP6A (heredado del linaje del tomate) y IT1 (de Etuberosum), que juntos forman una red regulatoria única, validada experimentalmente por los autores mediante ensayos de interacción proteína-proteína y edición genética por CRISPR.
Desde la perspectiva del Núcleo Milenio PhytoLearning, este trabajo ilustra cómo las herramientas de la genómica funcional, los modelos de coalescencia y la identificación de genes bajo selección positiva pueden revelar mecanismos profundos de adaptación y diversificación. Asimismo, refuerza la noción de que los procesos evolutivos antiguos tienen implicancias directas en los desafíos agrícolas actuales, como el desarrollo de variedades resilientes a sequía o frío extremo.
Implicancias más allá de la papa
Este estudio propone que la hibridación antigua no solo permitió la aparición de un nuevo órgano funcional, sino que también disparó una diversificación rápida de especies, al habilitar a los linajes resultantes para ocupar nuevos nichos ecológicos. En el caso de Petota, esto se traduce en una tasa de especiación superior al promedio del género Solanum, con presencia desde México hasta el sur de Sudamérica.
Ciencia de frontera para la agricultura del futuro
La historia de la papa nos recuerda que las innovaciones evolutivas no ocurren al azar, sino que muchas veces son el resultado de procesos genómicos complejos, como la hibridación interespecífica. En PhytoLearning, estos descubrimientos refuerzan nuestra convicción de que la investigación en ciencia de datos y genética vegetal no solo explica el pasado de nuestras plantas, sino que también abre caminos para diseñar una agricultura más resiliente, diversa y adaptativa.