Исследователи из Университета штата Северная Каролина продолжают отслеживать эволюцию различных штаммов растительного патогена, вызвавшего ирландский картофельный голод в 1840-х годах, который пустил корни в Соединенных Штатах, прежде чем атаковать Европа.
Патологи штата Северная Каролина изучили геномы около 140 образцов патогенов - исторических и современных - из 37 стран на шести континентах, чтобы отследить эволюцию различных штаммов. Фитофтора инфестанс, основная причина фитофтороза картофеля и томатов.
Исследование, опубликованное в Научные доклады, показывает, что историческая линия под названием FAM-1 была обнаружена почти в трех четвертях образцов (73%) и была обнаружена на всех шести континентах.
«FAM-1 получил гораздо большее распространение, чем предполагалось ранее, он распространился из Европы в Азию и Африку по торговым маршрутам британских колоний», - сказал он. Жан Ристайно, заслуженный профессор патологии растений Уильяма Нила Рейнольдса и соответствующий автор исследования. «Родословная также была обнаружена на протяжении более 140 лет».
FAM-1 вызвал вспышки фитофтороза картофеля в Соединенных Штатах в 1843 году, а затем двумя годами позже в Великобритании и Ирландии. Он также был обнаружен в исторических образцах из Колумбии, что свидетельствует о южноамериканском происхождении. FAM-1 вызвал массовые и изнурительные вспышки фитофтороза в Европе, оставив после себя голод и миграцию. Ристайно предполагает, что патоген попал в Европу через зараженный картофель на южноамериканских судах или прямо из инфицированного картофеля из Соединенных Штатов.
По словам Ристайно, FAM-1 выжил в Соединенных Штатах около 100 лет, но затем был вытеснен другим штаммом патогена под названием US-1.
«US-1 не является прямым потомком FAM-1, а скорее родственной линией», - сказал Ристайно. «Мы обнаружили US-1 в 27% образцов в исследовании, и они были обнаружены намного позже».
С тех пор US-1 был вытеснен из Соединенных Штатов еще более агрессивными штаммами патогена, которые возникли в Мексике. По словам Ристайно, озимые томаты, выращенные в Мексике и импортированные в США, являются источником патогена.
Исследование также предполагает, что возбудитель сначала распространился через картофель, а затем перекинулся на помидоры. По словам Ристайно, распространение патогена в спелых помидорах в трюмах судов было маловероятным.
Воздействие патогена не ограничивается уничтожением урожая картофеля в Ирландии около 175 лет назад. По словам Ристайно, во всем мире ежегодно тратятся миллиарды на попытки контролировать патоген. Картофель в развивающихся странах особенно уязвим, поскольку фунгициды менее доступны и часто недоступны по цене.
Аманда Сэвилл, техник-исследователь, работает в лаборатории Ристайно и является соавтором статьи. Финансирование было предоставлено Инициативой исследований сельского хозяйства и пищевых продуктов Министерства сельского хозяйства США (грант 5197-NCSU-USDA-3179 и грант 2011-68004-30154) и Службой сельскохозяйственных исследований Северной Каролины.
