基因研究表明，土豆可能是在九百万年前从番茄的祖先进化而来

番茄酱和薯条是美味的搭配。但番茄和马铃薯之间的联系可能不仅限于成就一顿美食：根据周四发表在《细胞》杂志上的一篇新论文，今天的马铃薯可能是在一种早期番茄的帮助下进化而来的。

一个科学家团队分析了野生和栽培的马铃薯、番茄及其祖先的基因组。他们发现，每种马铃薯都含有来自番茄和一种类似马铃薯的祖先的混合基因，这表明现代马铃薯是两者之间一次杂交事件的产物。

“这是有史以来被分析过的最大的野生马铃薯基因组集合之一，”该研究的主要作者、中国农业科学院的研究员张智扬（Zhiyang Zhang）告诉《卫报》的 Ivana Drobnjak O’Brien。

科学家们早已知道番茄和马铃薯有一定程度的亲缘关系——毕竟它们都属于茄属，茄子也是其中一员。而且马铃薯和番茄是彼此现存最近的亲戚。但科学家们无法解释马铃薯块茎的起源，块茎是许多根茎类植物的可食用地下部分。因此，他们更仔细地研究了它们的基因。

张智扬和他的团队发现，大约在九百万年前，野生番茄植物与一种名为“Etuberosum”的类马铃薯植物进行了杂交。这两种植物单独都不具备制造块茎的基因，但结合在一起后，它们就能生长出这个特征。这是因为启动块茎生长的基因（称为 SP6A）来自番茄，而控制地下茎生长并最终变成块茎的基因（称为 IT1）则来自 Etuberosum。

作者们认为，这次决定性的杂交发生在安第斯山脉。在这些植物发展出制造块茎能力的时候，安第斯山脉正在迅速抬升。块茎使得马铃薯能够在这种严酷的栖息地中生存下来，并传播到世界各地。块茎使植物能够无需传粉者或种子即可繁殖，从而具有很强的适应性。

“进化出块茎为马铃薯在恶劣环境中带来了巨大优势，推动了新物种的爆发式增长，并促成了我们今天所看到和依赖的丰富的马铃薯多样性，”该研究的资深作者、中国农业科学院的基因组研究员黄三文（Sanwen Huang）在一份声明中解释说。

未参与这项工作的苏黎世联邦理工学院群体遗传学家托马斯·施塔德勒（Thomas Städler）告诉《科学》杂志的 Erik Stokstad，他并不确信仅凭这次杂交就导致了该植物的多样化能力。他补充说，该领域未来的研究机会将令人兴奋。

该团队希望，了解马铃薯的进化过程可以帮助科学家开发创新的物种培育方法，使这种粮食在今天更具韧性。张智扬已经在研究马铃薯通过种子繁殖的方法。研究的共同作者、伦敦自然历史博物馆的植物学家桑德拉·纳普（Sandra Knapp）向 CNN 的 Ashley Strickland 解释说，种子马铃薯可能具有更强的基因多样性，并能抵抗干旱等各种风险。

“除了帮助我们了解马铃薯的进化和块茎的发育，（这项研究中）使用的方法还可以帮助研究人员了解马铃薯和番茄的其他性状，如抗病虫害、营养、耐旱以及许多其他重要的植物性状，”未参与该研究的科罗拉多州立大学农业科学家艾米·查科夫斯基（Amy Charkowski）告诉 CNN。

这项工作还展示了不同物种如何通过进化以意想不到的方式联系在一起。“下次你吃马铃薯时，”黄三文补充告诉《科学》杂志，“感谢一下番茄吧。”