Studi: Kentang Ternyata Berasal dari Nenek Moyang Tomat
- Kentang modern berasal dari persilangan tomat liar dan tanaman mirip kentang di Amerika Selatan 9 juta tahun lalu.
- Analisis genom kentang membuktikan bahwa kentang modern membawa warisan genetik seimbang dari dua spesies leluhur, yaitu Etuberosum dan tomat.
- Peneliti menemukan dua gen kunci yang membentuk umbi kentang, serta perkembangan kentang modern terjadi bersamaan dengan pengangkatan cepat pegunungan Andes.
Sekitar sembilan juta tahun lalu di dataran tinggi Amerika Selatan, dua tumbuhan liar bertemu secara alami, yaitu tomat liar dan tanaman mirip kentang. Dari persilangan ini, perlahan lahir salah satu bahan makanan paling populer di dunia: kentang modern.
Penemuan ini diungkap dalam sebuah studi terbaru yang terbit di jurnal Cell. Loren Rieseberg, profesor dari University of British Columbia sekaligus salah satu penulis studi, menyebut hasil ini sebagai sebuah “pergeseran besar” dalam biologi evolusi.
Pasalnya, penelitian ini menyoroti semakin pentingnya peran hibridisasi kuno dalam membentuk pohon kehidupan di bumi yang kita tahu sekarang.
1. Asal-usul kentang yang membingungkan
Kentang dikenal sebagai pangan sederhana, murah, dan serbaguna. Aspek-aspek ini membuatnya sebagai salah satu tanaman terpenting di dunia saat ini. Namun, asal-usulnya sejak lama membuat ilmuwan kebingungan. Tanaman kentang modern ternyata sangat mirip dengan tiga spesies dari Chili bernama Etuberosum.
Masalahnya, spesies tersebut tidak menghasilkan umbi, bagian bawah tanah yang menyimpan nutrisi dan justru menjadi bagian kentang yang kita konsumsi.
Di sisi lain, analisis genetik justru menunjukkan kedekatan mengejutkan dengan tomat.
"Fenomena ini dikenal sebagai discordance, dan menandakan ada sesuatu yang menarik sedang terjadi," jelas Sandra Knapp, ahli botani riset dari Natural History Museum di Inggris melalui keterangan tertulis.
2. Menggunakan analisis genom
Untuk memecahkan teka-teki ini, tim peneliti internasional menganalisis 450 genom kentang yang telah dibudidayakan serta 56 spesies kentang liar. Upaya ini bukan hal mudah, mengingat kentang liar sangat sulit untuk dikumpulkan.
Menurut para peneliti, kumpulan data ini merupakan koleksi paling komprehensif dari genom kentang liar yang pernah diteliti hingga saat ini. Berkat temuan ini, mutasi acak diakui menjadi pendorong terbesar munculnya spesies baru.
3. Jejak hibridisasi purba
Dari analisis tersebut terungkap bahwa kentang modern membawa warisan genetik yang seimbang dari dua spesies leluhur, yaitu sekitar 60 persen dari Etuberosum dan 40 persen dari tomat.
Sandra Knapp mengaku mengalami momen “wow” ketika tim peneliti China menunjukkan bahwa semua kentang menyimpan proporsi gen yang hampir sama antara tomat dan Etuberosum. Ini termasuk spesies liar maupun varietas yang telah lama dibudidayakan.
Temuan ini mengindikasikan bahwa bukan pertukaran gen yang terjadi berulang kali, melainkan satu peristiwa hibridisasi kuno yang membentuk dasar evolusi kentang.
4. Dua gen yang membentuk umbi
Para peneliti menemukan bahwa satu gen kunci bernama SP6A, yang berasal dari garis keturunan tomat, berperan sebagai sinyal untuk pembentukan umbi. Namun, gen ini tidak bekerja sendirian. Ia baru memicu terbentuknya umbi ketika dipasangkan dengan IT1, gen dari Etuberosum yang mengendalikan pertumbuhan batang bawah tanah.
Menariknya, perbedaan garis keturunan antara tomat dan Etuberosum diperkirakan dimulai sekitar 14 juta tahun lalu. Hal ini kemungkinan terjadi akibat penyerbukan silang tak disengaja oleh serangga. Proses divergensi diperkirakan baru selesai sembilan juta tahun yang lalu. Dari persilangan purba ini, kentang dengan umbinya yang khas akhirnya lahir.
5. Pegunungan Andes dan perkembangan kentang modern
Peristiwa evolusi yang melahirkan kentang berumbi ternyata terjadi bersamaan dengan pengangkatan cepat pegunungan Andes. Wilayah ini menciptakan kondisi ideal bagi tanaman dengan strategi penyimpanan nutrisi di bawah tanah.
Umbi tidak hanya menjadi “gudang energi” yang membuat tanaman mampu bertahan dalam lingkungan ekstrem, tetapi juga bisa menjadi alat reproduksi aseksual. Dari satu umbi bisa tumbuh tunas baru tanpa perlu biji atau penyerbukan. Kemampuan ini mempercepat penyebaran kentang di seluruh Amerika Selatan, sebelum akhirnya menyebar ke seluruh dunia lewat pertukaran manusia.
6. Penelitian berlanjut
Temuan tentang asal-usul kentang tidak berhenti sampai di situ. Sanwen Huang, profesor di Agricultural Genomics Institute di Shenzhen sekaligus salah satu penulis studi, mengungkapkan bahwa timnya kini tengah mengembangkan hibrida kentang baru yang bisa diperbanyak melalui benih, bukan hanya umbi.
Langkah ini diyakini akan mempercepat proses pemuliaan tanaman dan menghadirkan varietas baru dengan lebih efisien. Menariknya, penelitian ini juga membuka peluang penggunaan tomat sebagai “rangka sintetis” dalam biologi molekuler yang bisa menjadi jalan bagi terciptanya generasi kentang modern berikutnya.
Penelitian ini menunjukkan bahwa kisah kentang bukan hanya tentang masa lalu evolusinya, tetapi juga membuka jalan untuk inovasi pertanian di masa depan. Dari hibridisasi purba hingga bioteknologi modern, kentang terus berevolusi menjadi tanaman yang semakin penting bagi ketahanan pangan dunia.
Referensi
Zhang, Zhiyang, Pingxian Zhang, Yiyuan Ding, Zefu Wang, Zhaoxu Ma, Edeline Gagnon, Yuxin Jia, et al. “Ancient Hybridization Underlies Tuberization and Radiation of the Potato Lineage.” Cell, July 1, 2025.
