Các nhà khoa học đã tiến hành phân tích bộ gen vi khuẩn Phytophthora infestans trên lá khoai tây tại Nam Mỹ và Mexico. Ảnh: theguardian.com
Nghiên cứu không chỉ làm sáng tỏ cuộc tranh luận kéo dài trong giới khoa học mà còn cung cấp cơ sở quan trọng cho các nỗ lực kiểm soát căn bệnh mốc sương, vốn vẫn đang gây thiệt hại nặng nề cho ngành nông nghiệp toàn cầu.
Nạn đói lớn ở Ireland trong những năm 1840 đã làm khoảng 1 triệu người thiệt mạng và khiến hàng triệu người phải di cư, chủ yếu do bệnh mốc sương khoai tây tàn phá mùa màng. Từ lâu, giới khoa học đã tranh luận về nguồn gốc của vi khuẩn gây bệnh này, với hai giả thuyết chính: một là từ dãy Andes - nơi khoai tây có nguồn gốc, hai là từ Mexico - nơi vi khuẩn được phát hiện nhiều trong các nghiên cứu trước đây.
Trong một nghiên cứu đăng trên tạp chí Plos One, nhóm các nhà khoa học quốc tế do Giáo sư Jean Ristaino thuộc Đại học bang North Carolina dẫn đầu đã thực hiện một phân tích toàn diện bộ gen của vi khuẩn gây bệnh mốc sương khoai tây và các loài họ hàng gần. Kết quả cho thấy các quần thể vi khuẩn ở dãy Andes có lịch sử tiến hóa lâu đời hơn so với các quần thể ở Mexico và khẳng định dãy Andes là trung tâm xuất xứ của mầm bệnh này.
Theo Giáo sư Ristaino, các tài liệu lịch sử cũng ủng hộ kết luận trên khi ghi nhận căn bệnh này từng xuất hiện trong cộng đồng bản địa Andean từ trước khi lan sang châu Âu và Mỹ vào những năm 1845. Bà nhấn mạnh rằng bằng chứng di truyền là yếu tố quan trọng bởi DNA "không thể nói dối".
Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng các quần thể vi khuẩn hiện nay có sự pha trộn phức tạp giữa các quần thể từ dãy Andes, Mexico và châu Âu. Tuy nhiên, vi khuẩn từ Mexico được xác định là xuất hiện gần đây nhất, điều này bác bỏ giả thuyết rằng Mexico là trung tâm xuất xứ.
Căn bệnh mốc sương khoai tây hiện vẫn là một thách thức lớn đối với nông nghiệp toàn cầu, đặc biệt ở châu Âu, Nam Mỹ và châu Phi. Nhiều chủng vi khuẩn đã phát triển khả năng kháng thuốc diệt nấm, buộc các nhà nông học phải tìm kiếm các giải pháp mới như lai tạo giống kháng bệnh hoặc chỉnh sửa gen. Giáo sư Ristaino nhấn mạnh rằng việc xác định nguồn gốc của mầm bệnh giúp mở ra hướng tiếp cận mới trong nghiên cứu và nhân giống khoai tây kháng bệnh, đặc biệt ở khu vực dãy Andes - nơi có thể chứa các giống khoai tây mang tính kháng bệnh tự nhiên.
Tiến sĩ David Cooke từ Viện James Hutton - một chuyên gia hàng đầu về bệnh mốc sương khoai tây, hoan nghênh kết quả nghiên cứu này. Ông cũng lưu ý rằng để củng cố thêm bằng chứng, cần thực hiện thêm các khảo sát tại Nam Mỹ nhằm kiểm tra khả năng sinh sản hữu tính của các quần thể vi khuẩn, yếu tố thường thấy ở các trung tâm xuất xứ.
Nghiên cứu này không chỉ giúp làm sáng tỏ lịch sử của một trong những thảm họa lớn nhất trong lịch sử nông nghiệp mà còn mở ra các hướng đi mới trong việc phát triển các biện pháp bền vững nhằm kiểm soát bệnh mốc sương khoai tây, giảm thiểu thiệt hại cho ngành nông nghiệp toàn cầu.
