Biologen der University of Massachusetts Amherst haben die Evolution der Tomate in einer Studie genauer untersucht und dabei Hinweise auf evolutionäre Syndrome gefunden, die ihre charakteristischen Merkmale wie Farbe, Süße, Säure und Aroma erklären. Die Forschungsergebnisse, die in zwei Artikeln in den Fachzeitschriften “Plants People Planet” und “The American Journal of Botany” veröffentlicht wurden, beleuchten, wie Früchte sich in der Natur entwickeln und können wertvolle Erkenntnisse für die Züchtung von nahrhafteren und ansprechenderen Tomatensorten liefern. Die Studie konzentrierte sich auf wilde Tomatenarten aus Südamerika, die klein, grün und oft schlecht schmeckend sind. Indem die Forscher alle wilden Tomatenarten gemeinsam anbauten und untersuchten, konnten sie sie mit modernen kultivierten Sorten vergleichen und so eine umfassende Evolutionsgeschichte der Tomate erzählen.
Die Untersuchungen zeigten auch, dass Geruch, Geschmack und Farbe bei Tomaten syndromatisch sind, d.h. sie treten zusammen auf. Es gibt auch eine “ehrliche Signalgebung” zwischen dem Aussehen der Tomate und ihrem Nährwert, was die Hypothese unterstützt, dass tierische Vorlieben eine Rolle bei der Gestaltung von Fruchtsyndromen spielten. Um herauszufinden, welche Tiere wilde Tomatenfrüchte fressen, sind weitere Forschungen erforderlich.
Einführung
Biologen an der University of Massachusetts Amherst haben Forschungen zur evolutionären Geschichte von Tomaten durchgeführt und damit Einblicke in ihre charakteristischen Merkmale wie Farbe, Süße, Säure und Aroma gewonnen. Diese Forschungsergebnisse wurden in den Fachzeitschriften “Plants People Planet” und “The American Journal of Botany” veröffentlicht und liefern wertvolle Erkenntnisse über die Entwicklung von Früchten in freier Wildbahn und deren Auswirkungen auf die Verbesserung von Nutzpflanzen.
Evolutionäre Syndrome von Tomaten
Die Studie konzentrierte sich auf wilde Tomatenarten, die in Südamerika vorkommen und in der Regel klein, grün und oft geschmacklich nicht attraktiv sind. Durch das Anpflanzen und Studieren aller wilden Tomatenarten zusammen konnten die Forscher sie mit modernen kultivierten Sorten vergleichen und so ein umfassendes Bild ihrer Evolution zeichnen.
Ein bedeutender Befund der Studie ist das Vorhandensein von evolutionären Syndromen bei Tomaten, bei denen Geruchs-, Geschmacks- und Farbmerkmale zusammen auftreten. Diese Beobachtung legt nahe, dass diese Merkmale miteinander verbunden sind und sich im Zusammenhang miteinander entwickelt haben.
Farbe
Die Forschung zeigt, dass die Farbe bei Tomaten ein syndromatisches Merkmal ist, das zusammen mit anderen Eigenschaften koevolviert ist. Es wird vermutet, dass die Variation in der Farbe zur visuellen Attraktivität der Früchte beiträgt und Tiere zur Samenverbreitung anzieht.
Geruch und Geschmack
Die Studie zeigt auch, dass Geruch und Geschmack syndromatische Merkmale bei Tomaten sind. Das Aroma der Frucht ist wahrscheinlich ein ehrliches Signal, das auf den Nährstoffgehalt hinweist und Tiere zum Verzehr anzieht. Dies unterstützt die Hypothese, dass die Vorlieben von Tieren eine Rolle bei der Gestaltung von Fruchtsyndromen gespielt haben.
Weitere Forschungen sind erforderlich, um festzustellen, welche Tiere wilde Tomatenfrüchte fressen, da dieses Wissen ein tieferes Verständnis der evolutionsbedingten Kräfte hinter der Entwicklung von Fruchtsyndromen ermöglichen würde.
Auswirkungen auf die Verbesserung von Nutzpflanzen
Die Erkenntnisse aus der Untersuchung der evolutionären Geschichte von Tomaten haben wichtige Auswirkungen auf Bemühungen zur Verbesserung von Nutzpflanzen durch die Züchtung von nährstoffreichen und attraktiven Sorten. Durch das Verständnis der genetischen und biochemischen Grundlagen wünschenswerter Merkmale bei Tomaten können Forscher gezielte Züchtungsstrategien entwickeln, um diese Qualitäten zu verbessern.
Nährstoffgehalt
Das “ehrliche Signal” zwischen dem Aussehen von Tomatenfrüchten und ihrem Nährstoffgehalt legt nahe, dass Züchter visuelle Merkmale auswählen können, um nahrhafte Sorten zu identifizieren. Dieses Wissen kann dazu beitragen, den nutritiven Wert von kultivierten Tomaten zu steigern.
Geschmack und Aroma
Das Verständnis der Beziehung zwischen Geschmack, Aroma und anderen Merkmalen kann auch bei der Züchtung von Tomaten helfen, die einen verbesserten Geschmack haben. Durch die gezielte Auswahl bestimmter Aromaverbindungen und Geschmacksrichtungen können Züchter Tomaten mit intensiverem Geschmack entwickeln, die bei Verbrauchern attraktiver sind.
Fazit
Die von den Biologen an der University of Massachusetts Amherst durchgeführte Forschung liefert wertvolle Erkenntnisse über die evolutionäre Geschichte von Tomaten und die syndromatische Natur ihrer Merkmale. Dieses Verständnis der evolutionären Syndrome kann die Bemühungen zur Verbesserung von Nutzpflanzen unterstützen, indem Tomatensorten gezüchtet werden, die nicht nur den Verbraucherpräferenzen gerecht werden, sondern auch einen erhöhten nutritiven Wert bieten. Durch die Auswahl wünschenswerter Merkmale wie Farbe, Geschmack und Aroma können Forscher Tomaten entwickeln, die sowohl den Vorlieben der Verbraucher entsprechen als auch einen verbesserten nutritiven Wert bieten.
