გამრავლების მარტივ ექსპერიმენტს, გენეტიკურ ანალიზთან ერთად, შეუძლია სწრაფად აღმოაჩინოს გენები, რომლებიც ხელს უწყობენ თანამშრომლობას და მცენარეთა პოპულაციის უფრო მაღალ მოსავალს, ნათქვამია ახალი კვლევის მიხედვით, რომელიც 29 ნოემბერს გამოქვეყნდა ღია ხელმისაწვდომობის ჟურნალში. PLOS ბიოლოგიის, სამუელ უესტის მიერ ციურიხის უნივერსიტეტისა და აგროსკოპიდან, შვეიცარია და კოლეგები. შედეგებს აქვს პოტენციალი სწრაფად გაზარდოს მოსავლის პროდუქტიულობა ჩვეულებრივი მეცხოველეობის მეთოდებით.
კლასიკურ ევოლუციური თეორიაში, ინდივიდები კონკურენციას უწევენ და კონკურენტულად ყველაზე მომგებიანი გენების მქონე პირები ქმნიან უფრო მეტ შთამომავლობას, რომლებსაც აქვთ იგივე გამარჯვებული გენები. ეს გამოწვევას უქმნის მცენარეთა სელექციონერები, რომლებიც ხშირად აწყდებიან მცენარეების შერჩევას, რომლებიც თანამშრომლობენ და არა კონკურენციას. სიმინდის ან ხორბლის მკვრივ მონოკულტურაში, მთლიანი მოსავლიანობა შეიძლება გაუმჯობესდეს, თუ ინდივიდები თავს არიდებენ ზედმეტ სიმაღლეს ან ფოთლების ფართოდ გაშლას (მე-20 საუკუნის შუა პერიოდის „მწვანე რევოლუცია“ დიდწილად იყო დამოკიდებული ჯუჯა ალელების დიდ ნაწილებში შეყვანაზე. მარცვლეულის მარცვლები).
ალელების აღმოჩენა (გენების ვერსიები, რომლებიც განსხვავდება ინდივიდებს შორის), რომლებიც შეიძლება ხელი შეუწყონ თანამშრომლობას, რთულია, მაგრამ ავტორებმა შექმნეს სისტემა მათი გამოსავლენად. თანმიმდევრობით თამაშის თეორიაავტორები ამტკიცებდნენ, რომ ყველაზე კოოპერატიული გენოტიპი საუკეთესოდ იმუშავებს ანალოგიურად კოოპერატიულ მეზობლებთან, მაგრამ ცუდად იქცევა ეგოისტურ, მაღალი კონკურენტუნარიან მეზობლებთან.
მათ გამოიყენეს სამოდელო მცენარე Arabidopsis, რათა შეედარებინათ მოცემული მცენარის მოქმედება სხვა გენეტიკურად მსგავს ინდივიდთან გაზრდისას (მონოკულტურის მოდელირება) მის ეფექტურობას, როდესაც იზრდებოდა "ტესტერის" გენოტიპების ნაკრებით, რომლებიც განსხვავდებოდა მათი ზრდის სტრატეგიებით. თითოეული მცენარის მთლიანი სიძლიერის (როგორც გაზომილი მიწისზედა ბიომასის მიხედვით) და მის ზრდას შორის განსხვავების განსაზღვრით ორ სიტუაციაში, მათ შეეძლოთ დაენახათ, რომელი მცენარეები აძლევდნენ მაქსიმალურ შესაძლებლობას სწრაფად ზრდის და გენეტიკურად მსგავს ინდივიდებთან თანამშრომლობის უნარს. რათა მათი მეზობლებიც კარგად გაიზარდნენ.
ამ მონაცემებით, მათ გამოიყენეს გამოქვეყნებული გენომის ფართო პოლიმორფიზმის მონაცემები, რათა იპოვონ გენების ასოცირდება კოოპერატიულ თვისებასთან. მათ აღმოაჩინეს, რომ ის ყველაზე მჭიდროდ იყო დაკავშირებული დაკავშირებული პოლიმორფიზმის მცირე ჯგუფთან და განსაკუთრებით მცირე ალელთან ერთ გენთან. როდესაც ამ მცირე ალელის მატარებელი მცენარეები გაიზარდა სიახლოვესისინი ერთობლივად აწარმოებდნენ 15%-ით მეტ ბიომასას, როდესაც იზრდებიან მაღალი სიმკვრივით, ვიდრე მცენარეები, რომლებიც ატარებენ ძირითადს. ალელე იმავე ადგილას. კოოპერატიულ ეფექტს თან ახლდა ფესვების შემცირებული კონკურენცია - მეზობელ მცენარეებს შესაძლოა ნაკლები ენერგია დახარჯეს მეზობლების ფესვთა ზონებში საკვები ნივთიერებების მოსაპოვებლად.
იგივე შედარებითი სტრატეგია შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოოპერატიული ალელების აღმოსაჩენად ნებისმიერი გაზომვადი მახასიათებლისთვის, თქვა უესტმა. „ასეთი ცვალებადობა, ერთხელ გამოვლენილი მოსავალში, შეიძლება სწრაფად იქნას გამოყენებული მეცხოველეობის თანამედროვე პროგრამებში და უზრუნველყოს ეფექტური გზები მოსავლიანობის გასაზრდელად“.
Wuest დასძენს: ”იდეები, რომლებმაც შთააგონეს ეს ნამუშევარი, ახალი არ არის, ბევრი ფაქტიურად ჩამოყალიბდა ათწლეულების წინ. და მაინც, მოსაზრება, რომ ჩვენ, ადამიანებს, ერთ-ერთ ყველაზე კოოპერატიულ სახეობას, შეგვიძლია ვისარგებლოთ ჩვენი მოსავლის უფრო კოოპერატიული გავხადოთ, დღესაც გვაინტერესებს“.