جوامع متنوع گیاهی یا جانوری همواره عملکرد بهتری نسبت به جوامع تک گونه ای داشته اند. با این حال، مکانیسمهای مسئول در این فرایند برای بسیاری از محققان مشخص نبوده است. اخیرا دانشمندان دانشگاه زوریخ موفق به شناسایی عامل ژنتیکی موثر در بهبود عملکرد این گونه گیاهان شده اند. نتایج به دستآمده می‌تواند در بهبود عملکرد گیاهان زراعی کارگشا باشد.
یکی از مهم‌ترین چالش‌هایی که بشریت در حال حاضر با آن روبرو است، از بین رفتن تنوع زیستی در جهان می‌باشد. تنوع زیستی به دلیل اثرات اکوسیستمی بسیار مهمی همچون ارایه آب سالم و تولید زیست‌توده و غذا، برای انسان بسیار مهم است. بسیاری از مطالعات اذعان دارند که جوامع متنوع از انواع گیاهان، نسبت به جمعیت‌های واحد عملکرد بهتری دارند.
پروفسور Pascal Niklaus از گروه مطالعات زیست‌شناسی و تکامل دانشگاه زوریخ در این باره می‌گوید: “در جوامع متنوع، گیاهان مختلف هر کدام وظیفه خاصی را برعهده دارند. به‌عبارتی در بین گونه‌های مختلف تقسیم کار صورت می‌گیرد که در نهایت باعث افزایش کارآیی و عملکرد کل جامعه گیاهی می‌شود.”
با این وجود، کشاوزی مدرن عمدتا وابسته به گیاهانی است که از تنوع ژنتیکی یکسانی برخوردار هستند، چراکه آنها سبب تسهیل رشد و برداشت می‌شوند. اما اهمیت والای تنوع زیستی و جوامع گوناگون گیاهی هنوز به طور کامل برای کسی مشخص نیست، که این امر به دلیل عدم درک فرایندهای موجود در گیاهان می‌باشد. دکتر Wüst، از دیگر محققین این بررسی در این باره می‌گوید: “علی‌رغم تحقیقات فشرده، در حال حاضر نمی‌دانیم که چه ویژگی‌هایی باعث فعالیت مناسب یک گیاه در جامعه گیاهی مخلوط می‌شود.”
در تحقیق انجام‌شده، محققان با بهره‌گیری از روش‌های اکولوژیکی و ژنتیکی مدرن به این سوال پاسخ می‌دهند. آنها واریته‌های گیاه آرابیدوپسیس موجود در هر گلدان را که در شرایط متفاوت رشد یافته بودند باهم تلاقی داده و پس از چند هفته مقدار زیست‌توده آنها را بررسی کردند. همان‌طور که انتظار می‌رفت، گلدانهایی که دارای گیاهان متنوعی بودند پربازدهتر از گیاهان رشد یافته در تنها یک جامعه واحد گیاهی، بودند.
سپس با استفاده از تجزیه و تحلیل‌های آماری، نتایج، نشان از همبستگی بالای عملکرد با گیاهان رشدیافته در جوامع متنوع داشت. نقشه ژنتیکی به دست آمده در این مطالعه این امکان را به محققان می‌دهد که نواحی از ژنوم را که در این افزایش عملکرد نقش دارند شناسایی کند. آنها دریافتند که حتی در صورت وجود تفاوت در بخش کوچکی از ژنوم گیاهان، بازدهی گیاهان افزایش می‌یابد.
نتیجه شگفت‌انگیز این تحقیق آن بود که یک ویژگی پیچیده و ناآشنا همانند سازگاری و کارایی بالا در جمعیت‌های مخلوط، از نظر ژنتیکی بسیار ساده می‌تواند باشد. این محققان امید دارند که نتیجه این‌چنین تحقیقاتی می‌تواند باعث افزایش عملکرد در گیاهانی که “بازیگران گروهی یا تیمی” خوبی هستند، باشد. از این رو، این مطالعه یک نگرش جدیدی در کشاورزی به وجود آورده است و هنوز جای بسیاری برای تلاش و پژوهش روی دیگر گیاهان دارد.
✅ منبع خبر
✅ لینک مقاله
