Evolutionær afgrødeforskning:Ego-planter giver lavere udbytte

Survival of the fittest er et grundlæggende begreb i Darwins teori om naturlig udvælgelse, som driver evolutionen.

Imidlertid, når det kommer til landbrug og planteavl, de egenskaber, der gør et enkelt planteindivid til en god konkurrent og øger dets kondition som individ, er ikke nødvendigvis de samme egenskaber, som øger det samlede udbytte af en gruppe planter på marken.

Sådan lyder resultaterne i en ny undersøgelse fra Københavns Universitet, der netop er offentliggjort i tidsskriftet Økologi . Jacob Weiner, Professor i planteøkologi, er ansvarlig for ny forskning inden for området Evolutionær Agroøkologi eller som det også kaldes, Darwinistisk landbrug.

Sammen med et forskerhold i Kina, Jacob Weiner plantede 35 forskellige hvedesorter på markparceller i både monokulturer (grupper bestående af en enkelt hvedesort) og polykulturer (grupper bestående af blandinger af alle sorterne).

Han forklarer, hvordan resultaterne viste, at konkurrencedygtige hvedesorter kun gav middelmådige udbytter, når de blev dyrket i grupper af samme sort, som det er normen i landbruget.

Tværtimod, mindre konkurrencedygtige sorter gav større udbytte under samme forhold. Hvis de implementeres inden for planteavl, kan disse resultater bruges til at øge landbrugsproduktionens udbytte. Gruppedynamik slår individuel præstation Jacob Weiner forklarer, at resultaterne peger mod implementeringen af ​​et nyt perspektiv inden for planteavl.

I dette perspektiv bør begreberne gruppeudvælgelse anvendes under udviklingen af ​​nye planteracer, i stedet for at udvælge ud fra individuel kondition, som det ofte gøres inden for planteavl og forskning.

"Afgrøderne kan sammenlignes med et sportshold. Hvis hver spiller bliver belønnet for at score målene, holdet vil ikke score så mange mål, som det ville, havde spillerne samarbejdet. På samme måde, vi kan ikke øge afgrødeudbyttet ved at udvælge de mest succesrige planteindivider til forædling, " siger Jacob Weiner.

En af de videnskabelige hypoteser bag forskningen forklarer dette. Det er baseret på, at "egoistiske" individuelle planter - de bedste konkurrenter - bruger mange ressourcer på at konkurrere med hinanden og derved har færre ressourcer tilbage til at producere højere udbytte sammenlignet med mindre konkurrencedygtige planter.

En planteavlsrevolution

Ifølge Jacob Weiner skulle resultaterne føre til et skift af den generelle tankegang inden for nutidens planteavl.

De nye principper bør tilskynde til udvælgelse af nye planteracer baseret på egenskaberne ved gruppeudvælgelse, et fænomen, som kun sjældent observeres i naturen.

Meget planteavl og især genteknologi er rettet mod at skabe "bedre" planter, f.eks. planter med mere effektiv fotosyntese eller som vokser hurtigere. Ifølge evolutionær tænkning, disse bestræbelser vil sandsynligvis ikke lykkes, fordi naturlig udvælgelse har optimeret disse egenskaber i millioner af år.

"Vi kan kun bedre end naturlig selektion, hvis vi forsøger at gøre noget, naturlig selektion ikke vil gøre, såsom at avle uselviske planter," siger Weiner.