Древняя пшеница развилась как жестокий конкурент, сражавшийся с соседними растениями за светом и пространством на полях раннего человека. Сегодня селекционеры используют эту агрессию, создают культуры, которые сотрудничают, а не конкурируют. Кредит: Шаттерсток
Новое исследование предполагает, что одомашнивание пшеницы было обусловлено интенсивной эволюционной борьбой за свет и космос. Эта конкуренция подтолкнула раннее развитие культуры к развитию, которое помогло им перерасти и вытеснить соседние растения, давая новое представление о том, как развиваются сельскохозяйственные культуры и как можно их улучшить в будущем.
В обучении, проводимом доктором Исяном Шанемом и профессором Колином Осборном из Университета Шеффилда, приняли участие сотрудники Мадридского автономного университета, президенты Университета Хуаны Карлоса и Университета Вагенингена. Команда исследовала, как дикие растения отреагировали на более раннее культивирование людей, и обнаружила, что методы ведения сельского хозяйства отдают предпочтение людям, которые могут более эффективно конкурировать, чем их дикие растения.
Опубликовано в Текущая биология Исследование показывает, что посев семян на организованных полях создал высококонкурентную среду. Примерно через 1000–2000 лет растения, которые могли расти быстрее и доминировать над соседями, с большей вероятностью выживали и размножались. Этот процесс приводит к тому, что исследователи называют «воином». стандартный образец пшеницы.
Восстание "Война" Характеристики пшеницы
По сравнению с дикой пшеницей ранние одомашненные сорта гораздо лучше конкурируют за ресурс на густонаселенных полях. Они развили физические черты, которые дали им преимущество, в том числе более крупные листья, более вертикальный рост и способность продолжать расти даже в результате других растений.
Чтобы лучше понять эти изменения, исследователи использовали модель функционально-структурного растения (FSP) для моделирования того, как растет пшеница. Их анализ показал, что угол листа играет ключевую роль. Растения с более крутыми и вертикальными листьями могли возвышаться над соседними растениями на ранних стадиях роста, захватывая больше солнечного света и затеняя их снизу.
Почему современная пшеница менее конкурентоспособна
«Хотя эволюция отдает предпочтение сильным конкурентам, современная технология экономики плотно упаковывает посевы на поля для получения высоких урожаев. Эта практика требует культуры, способного сотрудничества, а не конкурировать, и это означает, что современным селекционерам необходимо противостоять бесполезным последствиям эволюции», — сказал он. сказал профессор Колин Осборн.
В течение определенного времени проводится серьезный рост роста пшеницы. В то время как древние различия формировались в результате ожесточенной конкуренции, современная «элита» Твердая пшеница была выведена менее агрессивной. Сегодняшние сельскохозяйственные фермеры полагаются на гербициды и удобрения для управления, что требует прямой конкуренции растений.
В результате селекционеры изменили культуру с отрывом листьев и более коротких стеблей. Эти черты помогают растениям сконцентрировать свою энергию на производстве зерна, а не на конкуренции за свет и пространство.
От сотрудничества в сфере сотрудничества в сфере современной культуры
Результаты показывают, что свойства, которые когда-то обеспечили пшенице успех в ранних земледелиях, не всегда полезны в современном сельском хозяйстве. Изменения в методах ведения сельского хозяйства изменились на то, как растет и ведет себя пшеница. Переход от древнего земледелия к крупномасштабному промышленному сельскому хозяйству фундаментально изменил структуру и усилил выращивание одной из самых важных в мире продовольственных культур.