În Insulele Galapagos, laboratorul viu unde Charles Darwin a descifrat marșul implacabil al evoluției, o umilă plantă de roșie pare să fi rupt rândurile. În loc să avanseze pe calea progresului genetic, ea se întoarce în timp, reactivând superputeri chimice pe care le credea pierdute de milioane de ani. O echipă de cercetători a surprins acest fenomen uluitor în timp real, oferindu-ne o fereastră rară către unul dintre cele mai bizare și mai profunde secrete ale naturii.
Ideea că evoluția ar putea da înapoi nu este complet nouă, dar surprinderea acestui proces la scară largă, într-o populație întreagă, este excepțională. Roșiile sălbatice din Galapagos oferă acum dovada palpabilă a unui mecanism pe care îl credeam doar o anomalie.
Roșiile din Insulele Galapagos: un cod genetic reactivat din negura timpului
O echipă mixtă de la Universitatea din California, Riverside (SUA) și prestigiosul Institut Weizmann din Israel a demarat o investigație detaliată. Analizând 56 de mostre de roșii sălbatice, aparținând speciilor Solanum cheesmaniae și Solanum galapagense, cercetătorii s-au concentrat pe producția de alcaloizi – compuși chimici toxici, meniți să funcționeze ca un scut natural împotriva prădătorilor.
Aici a apărut surpriza. În estul arhipelagului, plantele produceau alcaloizi moderni, similari cu cei găsiți în roșiile cultivate global. Însă în vest, povestea era complet diferită. Plantele de aici fabricau alcaloizi într-o formă ancestrală, o rețetă chimică veche de milioane de ani, mai apropiată de cea a rudelor îndepărtate, precum vinetele.
„Nu este ceva la care ne-am aștepta în mod normal. Dar iată că se întâmplă, în timp real, pe o insulă vulcanică,” a declarat biochimistul molecular Adam Jozwiak de la UC Riverside, subliniind unicitatea descoperirii.
Cum este posibil să evolueze în sens invers?
Prin experimente de laborator și modele computerizate, echipa a identificat vinovatul: o singură enzimă-cheie, responsabilă de producția acestor alcaloizi. Descoperirea, validată printr-un studiu riguros publicat în prestigioasa revistă științifică Nature Communications, a arătat că o modificare a doar câtorva aminoacizi a fost suficientă pentru a „resuscita” versiunea primitivă a enzimei și, implicit, a scutului chimic ancestral.
Aceste fenomene sunt cunoscute în biologie sub numele de atavisme: reactivarea unor trăsături din trecutul îndepărtat al unei specii. Un exemplu faimos este cel al experimentelor care au reușit să modifice puii de găină pentru a-și „aminti” cum să crească dinți, o caracteristică pierdută de strămoșii lor aviari cu milioane de ani în urmă.
Ceea ce face cazul roșiilor din Galapagos cu adevărat special este că nu vorbim de un accident izolat. Inversarea evolutivă s-a propagat la nivelul întregii populații de pe insulele vestice. Mai mult, în unele plante, chiar mai multe gene par să fi revenit la forme ancestrale, un semn clar că presiunile mediului sunt extraordinar de puternice.
De ce ar face natura un pas înapoi?
Răspunsul stă în geologia și climatul arhipelagului. Partea vestică a Insulelor Galápagos este geologic mai tânără (sub 500.000 de ani), mult mai aridă și mai sterilă. Se pare că acest mediu extrem de dur a forțat plantele să caute în „arhiva” lor genetică. În loc să inventeze o soluție nouă, care ar fi necesitat mii de ani de evoluție, au reactivat o strategie veche, dar testată, care le-a oferit un avantaj decisiv în condiții similare din trecutul îndepărtat.
Dincolo de valoarea științifică pură, această înțelegere deschide perspective practice fascinante. Ar putea revoluționa ingineria genetică a plantelor, permițând manipularea precisă a enzimelor pentru a crea recolte mai rezistente, fructe mai puțin toxice sau chiar pentru a proiecta noi medicamente.
„Dacă modifici doar câțiva aminoacizi, poți obține o moleculă complet diferită. Această cunoaștere ne poate ajuta să proiectăm soluții agricole și farmaceutice mai bune. Dar mai întâi, trebuie să înțelegem cum funcționează natura. Iar acest studiu e un pas important în acea direcție.” explică Jozwiak.
Descoperirea din Galapagos ne învață o lecție fundamentală: evoluția nu este o stradă cu sens unic. Natura deține un „cod sursă” ancestral pe care îl poate reactiva la nevoie, o dovadă uluitoare de eficiență și reziliență care ne-ar putea, într-o zi, schimba viitorul.