Một nghiên cứu gần đây tiết lộ rằng cây cà chua ở quần đảo Galapagos đang trải qua hiện tượng 'tiến hóa ngược', một hiện tượng hiếm gặp khi chúng quay trở lại các đặc điểm tổ tiên. Phát hiện này cung cấp cái nhìn sâu sắc về khả năng thích ứng của sự sống và mở ra những khả năng mới cho việc kỹ thuật di truyền trong nông nghiệp.
Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí *Nature Communications* vào tháng 6 năm 2025 bởi các nhà khoa học từ Đại học California, Riverside và Viện Khoa học Weizmann, tập trung vào hai loài cà chua hoang dã, *Solanum cheesmaniae* và *Solanum galapagense*. Những cây này là hậu duệ của các giống cà chua Nam Mỹ. Nghiên cứu phát hiện rằng ở những hòn đảo trẻ hơn, có hoạt động núi lửa, cà chua đang sản xuất các hợp chất kiềm, các hợp chất đắng hoạt động như thuốc trừ sâu tự nhiên, tương tự như những gì tìm thấy trong cà tím.
Sự khác biệt chính nằm ở cấu trúc không gian của các hợp chất kiềm. Mặc dù các hợp chất kiềm 'cổ xưa' và 'hiện đại' được tạo thành từ cùng một nguyên tố, nhưng cách sắp xếp ba chiều của chúng khác nhau, làm thay đổi hành vi sinh học của chúng. Các nhà nghiên cứu đã xác định được enzyme chịu trách nhiệm lắp ráp các hợp chất kiềm. Họ phát hiện ra rằng chỉ cần bốn sự thay đổi amino acid trong enzyme này là đủ để phục hồi chức năng của nó, cho phép cây tổng hợp các hợp chất 'tiền sử'. Phân bố địa lý của hiện tượng này gợi ý một nguyên nhân môi trường, với điều kiện khắc nghiệt của các hòn đảo phía tây tạo điều kiện cho sự phục hồi của những cơ chế phòng vệ này.
Nghiên cứu này thách thức quan điểm cổ điển rằng một khi một đặc điểm bị mất, nó khó có thể tái xuất hiện qua cùng một con đường di truyền. Nghiên cứu chứng minh rằng 'tiến hóa ngược' là có thể và có thể xảy ra một cách chính xác và nhất quán. Phát hiện này không chỉ viết lại hiểu biết về tiến hóa thực vật mà còn mở ra cơ hội cho kỹ thuật di truyền, có khả năng dẫn đến các loại cây trồng kháng sâu bệnh tốt hơn, an toàn hơn cho tiêu dùng, hoặc thậm chí có đặc tính dược liệu. Nó nhấn mạnh rằng tiến hóa không phải là một quá trình tuyến tính mà là một sự tương tác phức tạp, nơi việc nhìn lại đôi khi có thể có nghĩa là tiến lên phía trước. Cà chua, một thực phẩm được tiêu thụ toàn cầu, là một ví dụ điển hình cho quá trình thú vị này.