Недавнее исследование, опубликованное в журнале *Nature Communications*, выявило удивительное явление: томатные растения на Галапагосских островах претерпевают «обратную эволюцию», что является редким случаем возвращения к своим древним чертам. Это открытие, опубликованное в июне 2025 года, предоставляет новые данные о приспособляемости жизни и открывает перспективы для генетической инженерии в сельском хозяйстве.
Исследование, проведенное учеными из Калифорнийского университета в Риверсайде и Института науки имени Вейцмана, сосредоточилось на двух диких видах томатов: *Solanum cheesmaniae* и *Solanum galapagense*. Эти растения являются потомками южноамериканских томатов. Ученые обнаружили, что на молодых, вулканически активных островах томаты производят алкалоиды – горькие соединения, действующие как природные пестициды, аналогичные тем, что содержатся в баклажанах.
Ключевое различие заключается в стереохимии алкалоидов. Хотя «древние» и «современные» алкалоиды состоят из одних и тех же атомов, их трехмерное расположение различается, что изменяет их биологическое поведение. Исследователи идентифицировали фермент, ответственный за сборку алкалоидов. Они обнаружили, что всего четыре изменения аминокислот в этом ферменте были необходимы для восстановления его функции, позволяя растениям синтезировать «доисторические» соединения. Географическое распределение этого явления предполагает экологическую причину: суровые условия западных островов способствуют возрождению этих защитных механизмов.
Это исследование бросает вызов классическому взгляду на то, что утраченный признак вряд ли появится снова тем же генетическим путем. Исследование демонстрирует, что «обратная эволюция» возможна и может происходить точно и последовательно. Этот вывод не только переписывает понимание эволюции растений, но и открывает двери для генной инженерии, потенциально приводя к созданию культур, более устойчивых к вредителям, безопасных для потребления или даже обладающих лекарственными свойствами. Это подчеркивает, что эволюция – не линейный процесс, а сложная взаимосвязь, где взгляд назад иногда может означать движение вперед. Томат, потребляемый во всем мире продукт, является ярким примером этого увлекательного процесса. Российские ученые также уделяют большое внимание изучению генетики растений, и подобные исследования могут иметь важное значение для отечественного сельского хозяйства.