Uma batata afetada por P. infestans, o patógeno responsável pela fome da batata irlandesa. A tensão exata envolvida na fome de 1840 foi agora identificada pela primeira vez. Imagem via USDA
Por quase 150 anos, a partir do final do século XVII, milhões de pessoas que vivem na Irlanda sobreviveram largamente de uma única safra: a batata. Então, em 1845, os fazendeiros notaram que as folhas de suas plantas de batata estavam cobertas de manchas escuras misteriosas. Quando eles puxaram batatas do chão, a maioria estava encolhida, mole e intragável. A praga se espalhou de maneira alarmante, cortando pela metade os rendimentos da safra daquele ano. Em 1846, a colheita das fazendas de batatas caiu para um quarto do seu tamanho original.
A doença - junto com um sistema político que exigia que a Irlanda exportasse grandes quantidades de milho, laticínios e carne para a Inglaterra - levou à fome generalizada, e quase todas as poucas batatas disponíveis foram consumidas, causando escassez de batatas de semente que asseguraram que a fome continuasse. por quase uma década. Em última análise, mais de um milhão de pessoas morreram e outro milhão emigrou para escapar do desastre, fazendo com que a população da Irlanda caísse em cerca de 25%; a ilha ainda não atingiu seus níveis de população pré-fome hoje.
Na época, a ciência por trás da praga era pouco compreendida, e a maioria acreditava que era causada por um fungo. Durante o século XX, os cientistas determinaram que ela era causada por um oomiceto (um eucarioto semelhante a um fungo) chamado Phytophthora infestans . No entanto, sem acesso aos espécimes da década de 1840, eles não conseguiam identificar exatamente qual dos órgãos era responsável.
Agora, um grupo internacional de cientistas voltou atrás e experimentou o DNA das folhas de batata irlandesas preservadas nas coleções dos Kew Gardens de Londres desde 1847. Ao fazê-lo, descobriram que uma única estirpe de P. infestans, anteriormente desconhecida, que chamam de HERB. -1 causou a ferrugem.
Batata irlandesa sai de 1847, o auge da fome, usado como parte do estudo. Imagem via eLife / Kew Gardens
Os pesquisadores, do Sainsbury Laboratory no Reino Unido e do Max Planck Institutes na Alemanha, compareceram à descoberta como parte de um projeto de seqüenciamento de DNA de 11 amostras histologicamente preservadas e 15 modernas para acompanhar a evolução do patógeno ao longo do tempo, publicado. hoje na revista eLife .
Atualmente, o P. infestans é distribuído mundialmente, sendo a grande maioria composta pela linhagem destrutiva US-1. A maioria das outras cepas de P. infestans ocorre apenas no Vale de Toluca, no México, onde as variedades de batata silvestre são indígenas, de modo que os cientistas acreditavam que o US-1 era responsável pela fome dos anos 1840.
Mas quando os pesquisadores extraíram pequenos pedaços de DNA intacto das velhas folhas secas de batata, originalmente coletados da Irlanda, Grã-Bretanha, Europa e América do Norte, e os compararam com os espécimes de P. infestans atuais, eles descobriram que a linhagem O responsável pela fome diferiu ligeiramente do US-1 de hoje.
Com base em sua análise da variação genética entre as duas linhagens e as outras amostras históricas, eles sugerem que em algum momento de 1842 ou 1843, o ancestral da linhagem HERB-1 de P. infestans saiu do México para a América do Norte e depois para Europa, talvez contida dentro das batatas que os navios transportavam como alimento para seus passageiros. Logo, espalhou-se pelo mundo, provocando fome na Irlanda e persistindo até os anos 70, quando morreu e foi amplamente substituída pela cepa US-1. As duas estirpes provavelmente se separaram logo após o ancestral comum sair do México.
O estudo é a primeira vez que a genética de um fitopatógeno foi analisada pela extração de DNA de amostras de plantas secas, abrindo a possibilidade de que pesquisadores possam estudar outras doenças de plantas com base nas coleções históricas de jardins botânicos e herbários em todo o mundo. Uma melhor compreensão da evolução das doenças das plantas ao longo do tempo, diz a equipe, pode ser fundamental para descobrir maneiras de produzir variedades de plantas mais robustas e resistentes aos patógenos que infectam as plantas hoje.
