Penelitian Mengungkap Asal Usul Tomat pada Kentang Modern, Bagaimana Bisa?

Hubungan Tak Terduga antara Kentang dan Tomat

Kentang dan tomat, dua bahan makanan yang sering ditemukan di dapur, ternyata memiliki hubungan evolusi yang sangat dekat. Studi terbaru yang dipublikasikan dalam jurnal Cell mengungkapkan bahwa kentang modern adalah hasil dari persilangan alami antara tomat liar dan tanaman mirip kentang di Amerika Selatan sekitar 9 juta tahun lalu.

Loren Rieseberg, salah satu penulis studi dan profesor di University of British Columbia, menyatakan bahwa temuan ini memberikan wawasan baru tentang peran hibridisasi dalam evolusi spesies. Ia menjelaskan bahwa selama ini, mutasi acak dianggap sebagai faktor utama dalam pembentukan spesies baru. Namun, kini ilmuwan mulai memahami bahwa proses hibridisasi purba memiliki peran penting, meskipun sebelumnya diabaikan.

Asal Usul Kentang yang Menarik Perhatian Ilmuwan

Meski kentang menjadi salah satu tanaman pangan utama di dunia karena murah, fleksibel, dan bergizi, asal usulnya selama ini membingungkan para ilmuwan. Hal ini disebabkan oleh kesamaan yang mencolok antara kentang modern dengan tiga spesies tanaman di Chili yang dikenal sebagai Etuberosum. Namun, keanehan muncul karena Etuberosum tidak menghasilkan umbi seperti kentang.

Analisis genetik justru menunjukkan bahwa kentang memiliki kemiripan yang kuat dengan tomat. Fenomena ini dikenal sebagai discordance (ketidaksesuaian), yang menandai adanya peristiwa menarik dalam evolusi. Sandra Knapp, ahli botani dari Natural History Museum, Inggris, menjelaskan bahwa fenomena ini membuka jalan untuk lebih memahami sejarah evolusi tanaman.

Penelitian Genom yang Mengungkap Kebenaran

Untuk mengungkap misteri ini, tim peneliti internasional melakukan analisis genom pada 450 jenis kentang budidaya dan 56 spesies kentang liar. Zhiyang Zhang, penulis utama studi dari Agricultural Genomics Institute di Shenzhen, China, menyatakan bahwa dataset ini merupakan yang terlengkap dalam sejarah penelitian kentang liar.

Hasil penelitian mengejutkan. Kentang modern ternyata mewarisi sekitar 60% DNA dari Etuberosum dan 40% dari tomat. Knapp menyatakan bahwa hal ini menjadi bukti kuat bahwa terjadi peristiwa hibridisasi purba tunggal, bukan hasil pertukaran gen di masa yang lebih baru.

Gen Penting yang Berasal dari Tomat

Salah satu gen penting bernama SP6A, yang berperan dalam pembentukan umbi, ternyata berasal dari garis keturunan tomat. Namun, gen ini hanya bisa bekerja jika dipasangkan dengan gen IT1 dari Etuberosum, yang mengatur pertumbuhan batang bawah tanah. Proses pemisahan genetik antara tomat dan Etuberosum diperkirakan dimulai sekitar 14 juta tahun lalu, mungkin akibat penyerbukan silang tak sengaja oleh serangga.

Pada masa itu, Pegunungan Andes mulai naik secara cepat, menciptakan kondisi ideal bagi tumbuhan berumbi untuk berkembang dan menyimpan cadangan makanan di bawah tanah.

Kelebihan Kentang dalam Reproduksi

Salah satu keunggulan umbi seperti kentang adalah kemampuannya bereproduksi tanpa biji, cukup dengan tunas yang tumbuh dari umbi lama. Hal ini memungkinkan kentang menyebar luas di benua Amerika Selatan, dan kemudian ke seluruh dunia melalui perdagangan manusia.

Sanwen Huang, profesor dari Agricultural Genomics Institute dan salah satu penulis studi, mengungkapkan bahwa saat ini timnya sedang mengembangkan kentang hibrida baru yang bisa diperbanyak lewat biji, agar proses pemuliaan tanaman bisa lebih cepat.

Temuan ini menunjukkan bahwa menggunakan tomat sebagai "rangka" dalam rekayasa biologi sintetis bisa menjadi langkah menjanjikan untuk menciptakan generasi kentang baru.