감자랑 토마토, 이런 사이였어?…놀라운 과거 밝혀졌다

中 농업과학원 ‘감자의 기원’ 분석
900만년전 토마토에서 진화
남미에서 교잡으로 감자 탄생

감자가 900만년 전 토마토에서 진화했다는 연구결과가 나와 화제다. [사진=픽사베이]

세계에서 가장 중요한 작물 중 하나인 감자의 기원이 드디어 밝혀졌다. 약 900만년 전 남미 토마토로부터 진화했다는 연구결과다.

산원 황 중국 농업과학원(CAAS) 연구원팀은 지난달 31일(현지시간) 이 같은 연구결과를 국제학술지 ‘셀’에 발표했다.

연구팀은 재배 감자 450종과 야생 감조 56종의 유전체를 분석했다. 약 900만년 전 야생 토마토와 ‘에튜베로섬’이란 식물 사이 자연 교잡으로 감자가 탄생한 것으로 나타났다. 에튜베로섬은 동그란 알맹이 형태(덩이줄기)가 없는 감자 유사 식물이다.

감자는 덩이줄기를 가졌다. 식물이 영양분을 저장하기 위해 땅 속 줄기나 뿌리가 비대해져 덩어리처럼 변한 형태다. 감자는 이 형태 덕분에 전지구의 여러 환경에서 살아남을 수 있었다.

연구팀은 감자가 가진 덩이줄기 유전자가 토마토 조상으로부터 왔다고 분석했다. 덩이줄기 생성을 시작토록 하는 유전자 ‘SP6A’를 받았다. 덩이줄기 성장을 돕는 유전자 ‘IT1’은 에튜베로섬으로부터 받았다는 분석이다.

연구팀은 “드디어 감자가 어디에서 기원했는지 수수께끼를 풀었다”며 “서로 다른 간의 교잡이 어떻게 새로운 형질의 진화를 촉발하고, 더 많은 종의 출현으로 이어질 수 있는지를 보여준다”고 밝혔다.

황 연구원은 “덩이줄기를 진화시킨 것은 가혹한 환경 속에서 감자에 엄청난 이점이 됐을 것”이라며 “씨앗이나 수분 없이도 덩이줄기에서 눈만 자라나면 새 식물체가 돼 번식할 수 있어 온화한 초원부터 추운 고산 초원에 이르는 중남미의 다양한 생태환경에서 빠르게 확산할 수 있었다”고 밝혔다.

덩이줄기가 없는 종과 덩이줄기가 있는 종의 감자 식물. [사진=중국 농업과학원]