Il y a de très nombreuses années (il y a environ 8 ou 9 millions d'années), dans ce qui allait plus tard s'appeler l'Amérique du Sud, alors que les Andes étaient encore à leur adolescence, que la végétation était sauvage et que les humains étaient inexistants, vivaient deux plantes…
« Plus exactement deux populations de plantes », expliquait le Dr Sandra Knapp, taxonomiste végétale au Musée d'histoire naturelle de Londres, dans une interview accordée à BBC Mundo.
« Ils étaient les ancêtres de ce que nous connaissons aujourd'hui comme la tomate (Solanum lycopersicum) et d'un groupe de plantes appelé Solanum etuberosum, dont les trois espèces actuelles se trouvent au Chili et dans les îles Juan Fernández », a-t-elle ajouté.
Comme vous l'avez peut-être remarqué d'après leurs noms, ils étaient apparentés, et il s'est produit entre eux un phénomène qui se produit même dans les meilleures familles : ils ont eu des relations sexuelles.
Les spécialistes appellent cela l'hybridation interspécifique, et ce phénomène se produit fréquemment, parfois avec des résultats partiellement ou totalement malheureux.
Le mulet, par exemple, naît d'une rencontre intime entre une jument et un âne, et bien qu'il s'agisse d'un hybride réussi apprécié depuis l'Antiquité, il n'a pas la capacité de se reproduire.
Dans le règne végétal, explique Knapp, les croisements « se produisent souvent : c'est souvent ainsi que nous obtenons nos plantes de jardin ».
Naturellement ou par intervention humaine, « ils s'hybrident parfois et créent une génération de plantes qui semblent être intermédiaires entre leurs parents, mais parfois elles sont stériles, de sorte qu'elles ne se développent pas en une nouvelle population », explique l'expert.
Mais lorsque les ingrédients sont parfaitement combinés, le fruit de l'union dépasse les attentes.
C'est le cas ici : la pomme de terre est née de cette rencontre fortuite, il y a des millions d'années, entre deux espèces de la famille des Solanacées .
« C'est fascinant qu'un aliment aussi quotidien et important pour nous que la pomme de terre ait une origine aussi ancienne et extraordinaire », s'enthousiasme Knapp.
« Nous avons enfin résolu le mystère de l'origine des pommes de terre », a déclaré Sanwen Huang, chercheur à l'Académie chinoise des sciences agricoles.
« La tomate est la mère et l'etuberosum est le père », a ajouté le scientifique, qui a dirigé l'équipe internationale qui a mené l'étude révélatrice publiée dans la revue Cell.
L'origine n'était pas le seul mystère révélé.
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Comment le savaient-ils ?
Le point de départ était ce qui était déjà connu.
Bien que la pomme de terre dure et féculente ne ressemble pas beaucoup à la tomate rouge et juteuse lorsque vous la voyez sur le marché, « elles sont très, très similaires », a noté Knapp.
"Si vous regardez les plantes, les feuilles sont très semblables, les fleurs, bien que de couleurs différentes, sont également semblables, et si vous avez la chance d'avoir un plant de pomme de terre qui produit des fruits, vous verrez que c'est comme une petite tomate verte."
Au-delà de ce qui paraît à première vue, ajoute le taxonomiste, « nous savons depuis longtemps que les pommes de terre, les tomates et l'etuberosum sont étroitement liés. »
« Ce que nous ne savions pas », a-t-il poursuivi, « c'était lequel était le plus proche des pommes de terre, car différents gènes nous racontaient des histoires différentes. »
Les scientifiques ont passé des décennies à essayer de percer le mystère des origines de ce tubercule populaire, mais ils se sont heurtés à une difficulté : la génétique de la pomme de terre est inhabituelle.
Alors que la plupart des espèces vivantes, y compris nous, possèdent deux copies de chromosomes dans chaque cellule, la pomme de terre en possède quatre.
Pour résoudre ce paradoxe, l'équipe a analysé plus de 120 génomes provenant de dizaines d'espèces couvrant les groupes de la pomme de terre, de la tomate et des eurythropodes.
Ils ont découvert que les souches de pommes de terre séquencées présentaient à peu près la même division tomate-etuberosum. L'ancêtre « n'était ni l'un ni l'autre : les deux », a souligné Knapp.
C'est ainsi qu'ils ont découvert cette histoire d'amour dans les contreforts des montagnes d'Amérique du Sud, il y a des millions d'années.
Ce fut une union extrêmement réussie « car elle a généré des combinaisons de gènes qui ont permis à cette nouvelle lignée de prospérer dans les habitats de haute altitude nouvellement créés dans les Andes », a-t-il expliqué.
C'était en grande partie parce que, même si le plant de pomme de terre ressemblait beaucoup à ses parents en surface, il y avait quelque chose de caché qu'aucun d'eux n'avait : des tubercules.
Les avoir, c'est comme avoir une boîte à lunch avec soi à tout moment : ils stockent de l'énergie, ce qui vous aide à survivre à l'hiver, à la sécheresse ou à toute autre condition défavorable à la croissance.
Et les scientifiques ont découvert quelque chose de fascinant : ils les ont développés en gagnant à une loterie génétique.
Il s'avère que chacun de leurs parents possédait un gène essentiel à la formation des tubercules.
Aucun de ces deux éléments n'était suffisant à lui seul, mais combinés, ils ont déclenché le processus qui a transformé les tiges souterraines en pommes de terre savoureuses.
L'équipe chinoise avec laquelle Knapp a travaillé a même réussi à le prouver, explique le taxonomiste : « Ils ont fait beaucoup d'expériences très élégantes », en éliminant ces gènes pour confirmer leur hypothèse, « et sans eux, les tubercules ne se sont pas formés. »
Un exploit
L'hybridation qui a donné naissance à la pomme de terre était plus qu'un heureux hasard.
Les experts qui ont commenté l'étude soulignent que ce croisement entre les ancêtres de la tomate et ceux de l'Etuberosum a donné naissance à un nouvel organe.
Et que cet organe, la pomme de terre, marque un exploit évolutif.
Son existence a permis à la plante de se reproduire sans avoir besoin de graines ou de pollinisateurs.
Ainsi, il s'est adapté à diverses altitudes et conditions, et s'est étendu, ce qui a donné lieu à une explosion de diversité.
Aujourd'hui encore, « il existe plus de 100 espèces sauvages que l'on trouve uniquement dans les Amériques, du sud-ouest des États-Unis au Chili et au Brésil », a déclaré Knapp.
Cependant, cette capacité à se propager de manière asexuée a également joué contre elle.
« Pour cultiver des pommes de terre, vous plantez de petits morceaux, ce qui signifie que si vous avez un champ d'une seule variété, ce sont essentiellement des clones.
« Parce qu'ils sont génétiquement uniformes, ils sont très sensibles aux maladies, car si une nouvelle maladie apparaît contre laquelle ils n'ont aucune défense, ils souffrent tous de la même manière », explique Knapp.
Cela nous amène à la raison qui les a poussés à faire cette recherche.
Knapp a déclaré que l'équipe chinoise « souhaite créer des pommes de terre qui peuvent être reproduites à partir de graines, afin qu'elles puissent être génétiquement modifiées plus facilement en introduisant des gènes d'espèces sauvages, et ainsi créer des variétés capables de résister au changement climatique et à d'autres défis environnementaux ».
« Moi et les autres biologistes évolutionnistes de cette étude, pour notre part, voulions découvrir qui était le parent le plus proche des pommes de terre et pourquoi elles sont si diverses », a-t-il ajouté.
« Nous avons donc abordé la recherche sous des angles très différents et avons pu poser des questions selon nos points de vue respectifs, ce qui en a fait une étude vraiment amusante à laquelle participer et sur laquelle travailler. »
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