이번 연구에는 런던 자연사박물관, 에든버러왕립식물원, 중국농업과학원 선전농업유전체연구소 등이 참여했다. 연구 결과는 과학저널 셀(Cell)을 통해 발표됐다.
해마다 3억5000만t 이상 생산되는 핵심 곡물인 감자는 약 1만년 전 안데스산맥에서 한국장학재단 전환대출이란 처음 재배됐다. 그러나 그 이전에 감자가 어떤 식물에서 비롯됐는지는 오랜 세월 밝혀지지 않았다. 연구팀은 재배감자 450종과 야생감자 56종의 유전체를 분석, 감자가 남미에서 '에투베로숨(Etuberosum)'이라는 덩이줄기 없는 식물과 토마토 사이의 자연 교배로 생겨난 것을 확인했다. 이 두 식물은 약 1400만년 전 공통 조상에서 분기 자대출 했으며, 그 이후에도 약 500만년 동안 교배가 가능했던 것으로 나타났다.
연구에 따르면 감자의 핵심 특성인 덩이줄기 형성은 두 계통의 유전자 결합에서 비롯됐다. 덩이줄기 생성 시점을 결정하는 SP6A 유전자는 토마토에서, 실제 뿌리 성장에 관여하는 IT1 9등급10등급 유전자는 에투베로숨에서 유래했다. 둘 중 하나라도 없으면 감자는 형성되지 않는다.
아울러 연구팀은 안데스산맥이 융기하던 시기에 감자가 진화했으며, 영양분을 덩이줄기에 저장하는 특성 덕분에 고산의 가혹한 환경에서도 살아남을 수 있었다고 설명했다. 감자는 씨앗 없이도 덩이줄기 눈에서 새로 자랄 수 있어 다양한 환경에서 빠르 예금이자 게 확산할 수 있었다. 황 박사는 "감자의 진화는 자연 교잡이 새로운 형질과 종 다양성을 어떻게 만들어내는지 보여주는 사례"라며 "오늘날 감자의 유전적 다양성도 이러한 과정을 거친 결과"라고 말했다. 최승우 기자 loonytuna@asiae.co.kr
