綜合避難所

番茄的逆襲！加拉巴哥群島的野生番茄「退化」，重新產生祖傳毒素　

科學家：因為環境太苦了


演化不可逆？

東太平洋年輕火山島上，一些野生番茄植物正表現出不尋常行為，它們拋棄過去數百萬年演化進程，

「逆轉」回更原始遺傳基因重新產生有毒化合物，進一步活化古老化學防禦系統。科學家認為，

這種基因退化結果可能有助它們在惡劣島嶼條件生存。

演化通常被認為是創造更複雜特徵的過程，傳統觀點認為生物演化方向受到嚴格適應性限制，

比如多洛不可逆法則（Dollo’s law of irreversibility）主張一個有機體永遠不會完全恢復到以前狀態，即使它發現自己處於與過去相同的生活條件，

生物體基因在演化過程也可能產生不可逆改變，某些複雜結構一旦退化或消失便很難重現，多數複雜系統也確實難以完全回復到初始狀態。


加拉巴哥群島上，開始走回頭路的番茄

儘管個別生物體有時會出現類似祖先的性狀，稱為返祖現象，但整體而言，統計上任何方向都幾乎不可能兩次遵循完全相同演化軌跡，演化應朝越來越適應的單方向前進。

然而東太平洋加拉巴哥群島某些年輕島嶼上，有些野生番茄植物正在走回頭路，產生與數百萬年前相同的生物鹼適應環境。

生物鹼嘗起來苦澀，大部份對人體有毒，研究人員從島上不同地理位置收集30多種番茄樣本，發現東部野生番茄產生與現代栽培番茄同樣的生物鹼，

但西部野生番茄卻在合成舊時期的生物鹼，像內建農藥阻止昆蟲、真菌、草食性動物捕食。
環境太苦，番茄也跟著變苦

加州大學河濱分校分子生物學家 Adam Jozwiak 表示，這種苦味分子類似茄子內發現的化合物而非現代番茄，高濃度下對人類具有毒性。

研究人員說，這些植物恢復多個古老基因，表明涉及強大選擇壓力，

事實上加拉巴哥群島西部島嶼比起東部的確更加貧瘠，促使一些野生番茄將現代分子結構調回古代模式以適應環境。

這種行為看起來像逆向操作，實際強調演化靈活性，當番茄發現自己處於惡劣環境，它們的適應性竟與數百萬年前祖先番茄相同。


有機體重新發展出祖先特徵很少見，Adam Jozwiak 認為這種變化可能不限植物，理論上其他物種也會發生，當環境條件隨時間流逝發生劇烈變化，人類也可能出現此情況，挑戰演化只會走向更新穎、更復雜的傳統觀點。

像研究暗示那樣，生活有時可從過去經驗找到繼續前進的方法，舊時代並非毫無價值。新論文發表在《自然通訊》（Nature Communications）期刊。