Cvetovi avokada imaju i muške i ženske reproduktivne organe, ali oni ne postaju aktivni istovremeno, već u različitim delovima dana. Naučnici su sada otkrili genetski mehanizam koji upravlja ovim neobičnim ritmom, a to saznanje moglo bi znatno da ubrza razvoj novih sorti avokada.U nekom trenutku evolucione istorije, verovatno pre oko 400 miliona godina, pojavilo se polno razmnožavanje. Ova evoluciona novina donela je brojne prednosti jer je omogućila veću razmenu gena, doprinela uklanjanju štetnih mutacija i povećanju opšte prilagođenosti organizama, prenosi rts.rs.I biljke su razvile različite načine da iskoriste prednosti polnog razmnožavanja. Avokado je u tom pogledu posebno zanimljiv.Stabla avokada imaju cvetove koji poseduju i muške i ženske reproduktivne organe. To, međutim, otvara problem: kako sprečiti samooprašivanje i obezbediti razmenu genetskog materijala između različitih biljaka?Avokado je taj problem rešio neobičnim evolucionim mehanizmom koji se naziva vremenska dihogamija. Cvetovi tokom dana menjaju svoju funkcionalnu polnu ulogu – u jednom delu dana funkcionišu kao ženski, a u drugom kao muški.Ta pojava je više od jednog veka bila zagonetka za botaničare i proizvođače avokada. Sada je tim ekologa i poljoprivrednih inženjera, kombinujući posmatranja na terenu sa genetičkim analizama, otkrio genetsku osnovu ovog neobičnog ponašanja.„Naša studija pruža genetsko objašnjenje za vekovnu misteriju oprašivanja avokada“, kaže Džefri Groh, evolucioni genetičar sa Univerziteta Kalifornije u Berkliju.Cvetovi avokada „menjaju pol“ tokom danaU bilo kom trenutku, stablo avokada može funkcionalno biti žensko ili muško — njegovi cvetovi tada ili primaju polen ili ga oslobađaju.Postoje dva osnovna tipa avokada, nazvana A i B, koji imaju suprotne rasporede cvetanja. Stabla tipa A otvaraju ženske cvetove ujutru, a muške popodne. Kod stabala tipa B dešava se obrnuto: muška faza nastupa ujutru, a ženska popodne.Na taj način različiti tipovi avokada dopunjuju jedni druge i smanjuju mogućnost samooprašivanja.„Cvetovi nisu samo statični ukrasi; oni su visoko evoluirane i dinamične strukture. To možemo da vidimo u pulsirajućem ritmu otvaranja i zatvaranja cvetova avokada tokom dana“, objašnjava Groh.Prema njegovim rečima, genetika omogućava naučnicima da tragove tog ritma prate daleko u prošlost.„Pomoću genetike možemo da otkrijemo tragove ovog ritma daleko u drevnoj prošlosti“, kaže Groh. Da bi otkrili šta stoji iza ovog neobičnog mehanizma, istraživači su analizirali genome stotina stabala avokada, pri čemu su kod nekih biljaka posmatrali i aktivnost gena u određenim delovima dana.Istovremeno su sproveli svojevrsno „praćenje pola“ avokada. Danima i noćima su beležili iz sata u sat kada se hiljade cvetova otvaraju i zatvaraju, pri čemu cvetovi reaguju i na male promene temperature i svetlosti.Upravo ta detaljna posmatranja, kombinovana sa genetičkim analizama, dovela su ih do ključnog otkrića.Jedan gen određuje da li je avokado tipa A ili BIstraživači su otkrili dokaze da aktivnost jednog gena, nazvanog SDMYB, oscilira poput časovnika i kontroliše ponašanje cvetanja koje određuje da li će biljka pripadati tipu A ili tipu B. Gen SDMYB postoji u dve varijante, poznate kao aleli.Stabla tipa A nose po jednu kopiju svake od dve varijante gena, dok stabla tipa B imaju dve kopije recesivne varijante.Otkriće genetske osnove ovog mehanizma moglo bi da bude od velikog značaja za dalji uzgoj avokada.„Ovi genetski markeri će u velikoj meri ubrzati oplemenjivanje avokada i istraživanja“, objašnjava Grejem Kup, evolucioni genetičar i profesor evolucije i ekologije na Univerzitetu Kalifornije u Dejvisu, kao i vodeći autor studije.Do sada su proizvođači imali veliki problem: nisu mogli da znaju da li je biljka tipa A ili B sve dok ne procveta. A to može da potraje.„Ovo je bila velika prepreka za proizvođače avokada. Ranije niste mogli da utvrdite da li je biljka tipa A ili B sve dok ne procveta, a biljkama avokada može biti potrebno čak 10 ili 15 godina da prvi put procvetaju“, kaže Kup.Genetički obrasci koje su istraživači otkrili, a koji su, prema rezultatima studije, nastali pre više od 42 miliona godina, mogli bi zato da imaju neposrednu praktičnu primenu.„Ovo je nešto što možemo da počnemo da koristimo odmah“, kaže Marlon Soares dos Santos, poljoprivredni inženjer sa Univerziteta Kalifornije u Riversajdu i jedan od koautora studije.Umesto 15 godina čekanja – genetički test od početkaOtkriće bi moglo posebno da pomogne proizvođačima koji moraju pažljivo da kombinuju različite tipove stabala kako bi obezbedili oprašivanje.U Kaliforniji, na primer, proizvođači avokada mogu da zasade 10 odsto voćnjaka stablima tipa B koja služe kao oprašivači za susedna stabla tipa A i pomažu im da proizvedu više plodova.Problem je, međutim, što plodovi stabala tipa B nisu komercijalno poželjni, za razliku od avokada Has, jedne od najzastupljenijih sorti u prodavnicama, koja pripada tipu A.Novi genetički markeri omogućavaju da se tip biljke utvrdi pre nego što ona procveta.„Umesto da zasadimo stotine sadnica i godinama čekamo da vidimo kojem tipu cvetanja će pripasti, te odluke možemo da donesemo na samom početku. To oplemenjivanje čini mnogo efikasnijim“, objašnjava Soares dos Santos.Za sada, međutim, nije izvesno da će se ovo otkriće uskoro pretvoriti u genetički izmenjene avokado sorte. Primena genetičkog uređivanja mogla bi da bude udaljena još godinama.Ipak, genetički markeri otkriveni u ovom istraživanju omogućavaju proizvođačima da odaberu željene biljke bez čekanja da one procvetaju. Time se štede vreme, rad i prostor u voćnjacima.Neobično ponašanje avokada decenijama je intrigiralo naučnike i proizvođače.„Ljudi su se pitali o ovoj osobini još od kada je počeo uzgoj avokada u Kaliforniji“, kaže Erik Foht, istraživač botanike i nauke o biljkama sa Univerziteta Kalifornije u Riversajdu i jedan od koautora studije.„Sada konačno razumemo genetiku koja stoji iza nje i to znanje možemo da upotrebimo za stvaranje sledeće generacije avokada“, zaključuje Foht.Istraživanje je objavljeno u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.Pratite nas na našoj Facebook i Instagram stranici, ali i na X nalogu. Pretplatite se na PDF izdanje lista Danas.
