Выживание наиболее приспособленных является фундаментальной концепцией дарвиновской теории естественного отбора, которая движет эволюцией.
Однако, когда речь идет о сельском хозяйстве и растениеводстве, признаки, которые делают отдельное растение хорошим конкурентом и повышают его пригодность как отдельного растения, не обязательно являются теми же характеристиками, которые увеличивают общий урожай группы растений на поле.
Таковы результаты нового исследования Копенгагенского университета, опубликованного в журнале Ecology. Джейкоб Вайнер, профессор экологии растений, отвечает за новые исследования в области эволюционной агроэкологии или, как ее еще называют, дарвиновского сельского хозяйства.
Вместе с исследовательской группой в Китае Джейкоб Вайнер посадил 35 различных сортов пшеницы на полевых участках как в монокультурах (группах, состоящих из одного сорта пшеницы), так и в поликультурах (группах, состоящих из смесей всех сортов).
Он объясняет, как результаты показали, что конкурентоспособные сорта пшеницы давали посредственные урожаи только тогда, когда они выращивались в группах одного и того же сорта, что является нормой в сельском хозяйстве.
Наоборот, менее конкурентоспособные сорта давали более высокие урожаи в тех же условиях. При внедрении в селекцию растений эти результаты могут быть использованы для повышения урожайности сельскохозяйственной продукции. Групповая динамика превосходит индивидуальную производительность Джейкоб Вайнер объясняет, что результаты указывают на реализацию новой перспективы в селекции растений.
С этой точки зрения концепции группового отбора следует применять при выведении новых сортов растений, а не отбор на основе индивидуальной пригодности, как это часто делается в селекции растений и исследованиях.
Урожай можно сравнить со спортивной командой. Если каждый игрок получает вознаграждение за забитые голы, команда не забьет столько голов, сколько забила бы, если бы игроки сотрудничали. Таким же образом мы можем «Не повышайте урожайность, отбирая для селекции наиболее успешные особи растений», - говорит Джейкоб Вайнер.
Это объясняет одна из научных гипотез исследования. Он основан на том факте, что «эгоистичные» отдельные растения - лучшие конкуренты - используют много ресурсов, чтобы конкурировать друг с другом, и поэтому у них остается меньше ресурсов для получения более высоких урожаев по сравнению с менее конкурентоспособными растениями..
Революция в селекции растений
По словам Джейкоба Вайнера, результаты должны привести к изменению общего мышления в современной селекции растений.
Новые принципы должны поощрять отбор новых сортов растений на основе особенностей группового отбора, явление, которое редко наблюдается в природе.
Многие направления селекции растений и особенно генной инженерии направлены на создание «лучших» растений, т.е. растения с более эффективным фотосинтезом или которые растут быстрее. Согласно эволюционному мышлению, эти усилия вряд ли увенчаются успехом, потому что естественный отбор оптимизировал эти свойства на протяжении миллионов лет.
"Мы можем добиться большего, чем естественный отбор, только если попытаемся сделать что-то, чего естественный отбор сделать не сможет, например, разводить бескорыстные растения", - говорит Вайнер.