Kad vam netko spomene rajčicu, vjerojatno pomislite na okruglo crveno voće (da, rajčice su službeno voće), koje se koristi za salatu, umake, sendviče i slično. No, čini se kako bi rajčica mogla odigrati važnu ulogu u znanosti i proučavanju evolucije.
Naime, rajčice kakve danas znamo daleko su od onih prvih rajčica koje su otkrivene. Prve (divlje) rajčice, bile su otrovne i ljudi ih godinama nisu konzumirali, već su se divili njihovim plodovima i cvjetovima. Tek je evolucija i kultivacija te sklomne biljke, dovela do toga da danas imamo stotine vrsta jestivih rajčica u kojima uživaju milijuni diljem svijeta.
Pa ipak, stvari se mijenjaju. Kako su otkrili znanstvenici sa Sveučilišta u Kaliforniji, Riverside, na mlađim, crnostjenim otocima Galapagoškog arhipelaga otkrivena je divlja rajčica koja je, kako ističu, "odbacila milijune godina evolucije i vratila se u primitivno genetsko stanje".
U prijevodu, galapagoške rajčice, koje potječu od južnoameričkih predaka, potiho su počele stvarati otrovni molekularni koktel kakav nije viđen milijunima godina u modernoj rajčici.
U studiji objavljenoj u časopisu Nature Communications, znanstvenici ovaj "neočekivani razvoj događaja" opisuju kao mogući slučaj "obrnute evolucije". To je pojam koji je pomalo kontroverzan među evolucijskim biolozima, jer se evolucija po definiciji ne bi trebala vraćati unatrag.
No, čini se kako su ove rajčice napravile upravo to.
To nije nešto što obično očekujemo, rekao je Adam Jozwiak, molekularni biokemičar na UC Riversideu i glavni autor studije. Ali evo, događa se u stvarnom vremenu, na vulkanskom otoku.
Kako pojašnjva Jozwiak, ključna supstanca u ovom kemijskom preokretu su alkaloidi, gorke molekule koje djeluju poput ugrađenih pesticida i odbijaju insekte, gljivice i životinje.
Ono što ove galapagoške rajčice čini zanimljivima nije samo to što proizvode alkaloide, već to što proizvode pogrešne alkaloide, ili barem one koji nisu viđeni u rajčicama od njihovih ranih evolucijskih dana.
Proučavajući galapagoške rajčice otkrili su da biljke na istočnim otocima proizvode iste alkaloide koji se nalaze u modernim rajčicama. No, na zapadnim otocima, rajčice proizvode drugačiju verziju, koja je sličnija onom koji se nalazio u patlidžanu prije više milijuna godina.
Kako bi shvatili kako su rajčice izvršile promjenu, istraživači su ispitali enzime koji sastavljaju ove molekule alkaloida. Otkrili su da je promjena samo četiri aminokiseline u jednom enzimu dovoljna da se struktura molekule promijeni iz moderne u staru.
Istraživači sumnjaju da okoliš na novijim otocima može biti uzrok preokreta.
Moguće je da molekula predaka pruža bolju obranu u težim uvjetima na zapadnim otocima, rekao je Jozwiak. Dodao je kako je na zapadnim otocima krajolik neplodniji, a tlo manje razvijeno, što je možda utjecalo na rajčice.
Iako su mnogi skeptični kad je u pitanju "obrnuta evolucija", Jozwiak ističe kako genetski i kemijski dokazi ukazuju na povratak u prvotno stanje.
Mehanizam postoji. Dogodilo se, ističe.
Ono što znanstvenike sad zanima je, je li ovakav povratak moguć i kod drugih vrsta.
Mislim da bi se to moglo dogoditi ljudima, rekao je. Ne bi se dogodilo za godinu ili dvije, ali s vremenom, možda, ako se uvjeti okoline dovoljno promijene.
Jozwiak ističe kako on ne proučava ljude, ali pretpostavka da je evolucija fleksibilnija nego što mislimo je ozbiljna. Davno izgubljene osobine mogu se ponovno pojaviti. Drevni geni mogu se ponovno probuditi. I kao što ova studija sugerira, život ponekad može pronaći način da krene naprijed posežući u prošlost.
Ako promijenite samo nekoliko aminokiselina, možete dobiti potpuno drugačiju molekulu, rekao je Jozwiak. To znanje bi nam moglo pomoći u konstruiranju novih lijekova, dizajniranju bolje otpornosti na štetočine ili čak proizvodnji manje toksičnih proizvoda. Ali prvo moramo razumjeti kako to priroda radi. Ova studija je jedan korak prema tome.
