Πώς οι πατάτες άλλαξαν το DNA των Ίνκας και των απογόνων τους

Μεταξύ 6.000 και 10.000 ετών πριν, αυτόχθονες κοινότητες που ζούσαν στα υψηλά υψίπεδα των Άνδεων άρχισαν να εξημερώνουν την πατάτα. Κατανάλωναν τόσο πολύ από αυτόν τον ευέλικτο και εξαιρετικά θρεπτικό βολβό, ώστε τα γονίδιά τους άρχισαν να αλλάζουν — και αυτές οι προσαρμογές παραμένουν έως σήμερα στους απογόνους τους, σύμφωνα με επιστήμονες σε νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Communications.

Οι αυτόχθονες πληθυσμοί των Άνδεων που ζουν στο σημερινό Περού διαθέτουν επιπλέον αντίγραφα ενός γονιδίου που ονομάζεται AMY1, το οποίο βοηθά τον οργανισμό να διασπά το άμυλο. Τα άτομα αυτά έχουν τον υψηλότερο γνωστό αριθμό αντιγράφων του AMY1 από οποιονδήποτε άλλο πληθυσμό στον κόσμο. Επιπλέον, οι γενετικές αυτές αλλαγές φαίνεται να εμφανίστηκαν περίπου την ίδια περίοδο που εξημερώθηκε η πατάτα στην περιοχή.

«Είναι μια θαυμάσια περίπτωση όπου ο πολιτισμός διαμορφώνει τη βιολογία», λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Όμερ Γκοκκουμέν, εξελικτικός και ανθρωπολογικός γενετιστής στο Πανεπιστήμιο του Μπάφαλο, στο πρακτορείο Reuters και στον δημοσιογράφο Γουίλ Ντάνχαμ.

Οι επιστήμονες μελέτησαν γονιδιωματικά δεδομένα από περισσότερα από 3.700 άτομα σε 85 πληθυσμούς της Αμερικής, της Ευρώπης, της Αφρικής και της Ασίας. Το δείγμα περιλάμβανε 81 άτομα αυτόχθονης ανδεανής καταγωγής στο Περού που μιλούν Κέτσουα, τη γλώσσα της αυτοκρατορίας των Ίνκας.

Οι φυσικοί ομιλητές της Κέτσουα είχαν κατά μέσο όρο δέκα αντίγραφα του γονιδίου AMY1 — δύο έως τέσσερα περισσότερα από οποιονδήποτε άλλο πληθυσμό στη μελέτη. Το AMY1 είναι υπεύθυνο για την παραγωγή ενός ενζύμου που ονομάζεται αμυλάση, το οποίο βρίσκεται στο σάλιο και βοηθά στη διάσπαση των αμυλούχων τροφών στο στόμα. Τα άτομα με περισσότερα αντίγραφα του AMY1 παράγουν συνήθως περισσότερη αμυλάση και, κατά συνέπεια, χωνεύουν πιο αποτελεσματικά το άμυλο.

Επειδή η πατάτα αποτελούσε βασική πηγή θερμίδων για τις αρχαίες ανδεανές κοινότητες, τα άτομα που μπορούσαν να τη χωνέψουν ευκολότερα πιθανότατα επιβίωναν καλύτερα και είχαν περισσότερες ευκαιρίες να μεταδώσουν αυτά τα «προσαρμοσμένα» γονίδια στις επόμενες γενιές. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, ξεκινώντας περίπου πριν από 10.000 χρόνια, η ύπαρξη δέκα ή περισσότερων αντιγράφων του AMY1 έδινε στους αυτόχθονες των Άνδεων ένα πλεονέκτημα επιβίωσης ή αναπαραγωγής της τάξης του 1,24% ανά γενιά.

Συνολικά, τα ευρήματα στηρίζουν την ιδέα ότι οι άνθρωποι μπορούν να προσαρμόζονται γενετικά στα τρόφιμα που είναι διαθέσιμα και άφθονα στο περιβάλλον τους.

«Οι βιολόγοι υποπτεύονται εδώ και καιρό ότι διαφορετικές ανθρώπινες ομάδες έχουν εξελιχθεί γενετικά ως απάντηση στη διατροφή τους, αλλά υπάρχουν πολύ λίγες περιπτώσεις όπου τα στοιχεία είναι τόσο ισχυρά», λέει ο Γκοκκουμέν σε δήλωσή του.

Ο Τόμας Τζέφερσον θεωρείται ευρέως ότι βοήθησε στη διάδοση των τηγανητών πατατών στις Ηνωμένες Πολιτείες. Όταν επέστρεψε από τη Γαλλία, έφερε μαζί του μια συνταγή για pommes de terre frites à cru en petites tranches, δηλαδή πατάτες τηγανισμένες σε μικρές φέτες.

Πότε εμφανίστηκαν οι πατάτες

Οι πατάτες εμφανίστηκαν για πρώτη φορά πριν από περίπου εννέα εκατομμύρια χρόνια, όταν οι πρόγονοι των σημερινών φυτών ντομάτας υβριδοποιήθηκαν με ένα φυτό που ονομάζεται Etuberosum. Ούτε οι άγριες ντομάτες ούτε το Etuberosum μπορούσαν από μόνες τους να παράγουν κονδύλους, αλλά το καθένα διέθετε γενετικά «δομικά στοιχεία» που, όταν συνδυάστηκαν, έδωσαν τελικά τους επιμήκεις υπόγειους σχηματισμούς που γνωρίζουμε σήμερα.

Οι ντομάτες παρείχαν το γονίδιο SP6A, που ενεργοποιεί την ανάπτυξη κονδύλων, ενώ το Etuberosum παρείχε το IT1, το οποίο ελέγχει την ανάπτυξη των υπόγειων βλαστών που μετατρέπονται σε κονδύλους.

Από τότε, η πατάτα έχει διαφοροποιηθεί σε χιλιάδες ποικιλίες. Μόνο στο Περού υπάρχουν 3.000 έως 4.000 διαφορετικά είδη πατάτας, σύμφωνα με το Reuters.

«Δεν πρόκειται για τις λείες πατάτες τύπου ρούσετ ή τις ανοιχτόχρωμες Maris Piper που βρίσκονται στα ευρωπαϊκά και αμερικανικά σούπερ μάρκετ», έγραψε η Κέλι Οουκς για το BBC News το 2023. «Αντίθετα, εμφανίζονται σε αποχρώσεις μωβ, ροζ, κόκκινου και μαύρου, καθώς και λευκού και κίτρινου».

Στους αιώνες που ακολούθησαν την εξημέρωσή τους, οι πατάτες εξαπλώθηκαν σε όλο τον κόσμο. Από τη Νότια Αμερική έφτασαν στην Ευρώπη τον 16ο αιώνα, μετά την ισπανική κατάκτηση της αυτοκρατορίας των Ίνκας. Μέχρι τα τέλη του 18ου αιώνα, είχαν γίνει βασική τροφή σε μεγάλο μέρος της Ευρώπης, όπως ανέφερε ο Τσαρλς Σ. Μαν στο περιοδικό Smithsonian το 2011.

«Παρά την καταγωγή της στις Άνδεις, είναι ένα εξαιρετικά επιτυχημένο παγκόσμιο τρόφιμο», είπε η Ρεμπέκα Έρλ, ιστορικός τροφίμων στο Πανεπιστήμιο του Warwick και συγγραφέας του βιβλίου Feeding the People: The Politics of the Potato, στο BBC το 2020. «Καλλιεργείται σχεδόν παντού στον κόσμο και σχεδόν παντού θεωρείται ένα από τα “δικά μας” τρόφιμα».

Πηγή: CNN