Яблоки продолжают эволюцию благодаря генам диких предков

Современные сорта яблок сохраняют следы многократного скрещивания с дикими видами, и этот процесс продолжается до сих пор. К такому выводу пришли исследователи, опубликовавшие работу в журнале Current Biology.

Генетический анализ культурных и диких яблонь из Европы, Кавказа и Центральной Азии показал, что «садовые» яблоки не являются результатом единовременного одомашнивания. Их геном формировался постепенно за счёт постоянного обмена генами между культурными и дикими деревьями.

Основной вклад в происхождение современных яблонь внесли дикие виды Malus sieversii из Центральной Азии и Malus orientalis с Кавказа. Позднее, после распространения яблоневых садов в Европу, в генетический состав также включился европейский дикий вид Malus sylvestris.

Учёные отмечают, что такой обмен генами происходил за счёт перекрёстного опыления. Пыльца переносила наследственный материал между деревьями, формируя гибридное потомство с новыми сочетаниями признаков, включая вкус, сроки созревания и устойчивость к заболеваниям.

При этом распределение генетического материала оказалось неравномерным: отдельные участки генома играли более заметную роль в формировании хозяйственно значимых характеристик. Это указывает на то, что естественный отбор и селекция усиливали отдельные полезные признаки, а не происходило случайное смешение генов.

Исследователи также зафиксировали различия между группами культурных яблок. Столовые сорта формировались с акцентом на вкусовые качества и внешний вид, тогда как сорта для производства сидра сохраняют более широкий генетический диапазон, связанный с технологическими свойствами переработки.

В ряде случаев гены диких яблонь оказывались важными для адаптации культурных форм. Они влияли на устойчивость к болезням, условиям среды и отдельные характеристики плодов, включая кислотность и текстуру.

Дополнительный анализ показал, что культурные яблоки в среднем содержат меньше вредных мутаций по сравнению с дикими формами. Это связывают с многолетним отбором в садоводстве, когда менее устойчивые деревья исключались из дальнейшего размножения.

Авторы работы отмечают, что генетическое разнообразие диких яблонь остаётся важным ресурсом для селекции. Оно может использоваться для создания новых сортов, устойчивых к изменению климата и болезням.

При этом специалисты обращают внимание на сокращение ареалов диких форм, в частности Malus sieversii в Центральной Азии, что снижает доступность природного генетического материала для будущей селекции.