Бур’ян маніпулював виробниками рису

Опубліковано 17.11.2019 о 17:00

Echinochloa crus-galli

З часу династії Сун в Китаї, бур'ян, сарайська трава поширився по всьому світу, імітуючи рослини рису та обманюючи фермерів рису, згідно з китайсько-американським дослідженням.

Ручний збір сприяв вибору бур’янів, що імітують рис.

Хуан Сяохай/XINHUA

Виробники раннього рису мимоволі допомагали інвазивному бур'яну, поєднаному з грізним імітатором, сарайською травою, приживатися на рисових плантаціях, показує дослідження в журналі Nature Ecology & Evolution. Не задовольняючись зараженням азіатських рисових полів, Echinochloa crus-galli відтоді здобув ті, що знаходяться в Америці та Італії, ставши одним із найгірших бур'янів на планеті: він дійсно може зменшити врожайність культури, поглинаючи до 80% поживного азоту з грунту та слугуючи господарем для декількох вірусів мозаїки, включаючи некроз у злакових.

Бур’яни імітують одомашнених рослин

Дослідження геноміки з Університету Чжецзян, Китайської академії наук та Університету Вашингтона в Сент-Луїсі показує, що трава сарая отримала користь від практики вирощування людей, включаючи безперервне прополювання бур’янів, оскільки вона поширилася в районі Янцзи близько 1000 років тому. Збентежені своєю схожістю, рисоводи залишили на місці ті трави, які найкраще імітували рис, незважаючи на те, що вони вибрали їх. Геноми мімічних бур'янів та того ж бур'яну в його традиційній спокійній формі були послідовно розроблені для розуміння виникнення процесу. Практичний бур’ян робить його формою мімікрії, яку називають мімікрією вавілові, тобто пристосування бур’янів до імітації одомашнених рослин.

У випадку з Echinochloa crus-galli плагіар росте прямо, як рослина рису, замість того, щоб розповзатися по землі, і як справжній хамелеон, він навіть зводить зелені стебла, а не червоні (див. Фотографії). "З появою сільського господарства приблизно 10 000 років тому люди у всьому світі почали створювати чудове середовище існування для природно-інвазивних видів рослин", - говорить один із підписантів статті, професор біології Кеннет Олсен на сайті Університету ім. Сен-Луї (США). "Найефективнішими та найагресивнішими сільськогосподарськими бур'янами є ті, які мають розвинені характеристики, що дозволяють їм уникати виявлення та процвітати в цьому новому, родючому середовищі".

Ранні виробники рису мимоволі допомагали інвазивному бур'яну, поєднаному з грізним імітатором, сарайською травою, приживатися на рисових плантаціях, показує дослідження в журналі Nature Ecology & Evolution. Не задовольняючись зараженням азіатських рисових полів, Echinochloa crus-galli відтоді здобув ті, що знаходяться в Америці та Італії, ставши одним із найгірших бур'янів на планеті: він дійсно може зменшити врожайність культури, поглинаючи до 80% поживного азоту з грунту та слугуючи господарем для декількох вірусів мозаїки, включаючи некроз у злакових.

Бур’яни імітують одомашнених рослин

Дослідження геноміки з Університету Чжецзян, Китайської академії наук та Університету Вашингтона в Сент-Луїсі показує, що трава сарая отримала користь від людських практик вирощування, включаючи безперервне прополювання бур’янів, оскільки вона поширилася в районі Янцзи близько 1000 років тому. Збентежені своєю схожістю, рисоводи залишили на місці ті трави, які найкраще імітували рис, незважаючи на те, що вони вибрали їх. Геноми мімічних бур'янів та того ж бур'яну в його традиційній спокійній формі були послідовно розроблені для розуміння виникнення процесу. Практичний бур’ян робить його формою мімікрії, яку називають мімікрією вавіловій, тобто пристосування бур’янів до імітації одомашнених рослин.

У випадку з Echinochloa crus-galli плагіар росте прямо, як рисова рослина, замість того, щоб розповзатися по землі, і як справжній хамелеон, він навіть зводить зелені, а не червоні стебла (див. Фотографії). "З появою сільського господарства приблизно 10 000 років тому люди у всьому світі почали створювати чудове середовище існування для природно-інвазивних видів рослин", - говорить один із підписантів статті, професор біології Кеннет Олсен на сайті Університету ім. Сен-Луї (США). "Найефективнішими та найагресивнішими сільськогосподарськими бур'янами є ті, які мають розвинені характеристики, що дозволяють їм уникати виявлення та процвітати в цьому новому, родючому середовищі".

Зверху класичний ехінохлоа, з червоними, розлогими коренями. Внизу, імітує рис ехінохлоа, з прямостоячими зеленими рослинами. Кредит: Університет Сент-Луїса

Паразит, який з’явився в Китаї 1000 років тому

Експерти підрахували, що міметична версія паразита з'явилася за часів династії Сун в Китаї, 1000 років тому, коли регіональний економічний центр рухався від басейну Хуанхе до басейну Янцзи, згідно з повідомленнями. Китайські історичні архіви. У цей період людська популяція швидко зростала, як і попит на рис, основну їжу. Потім до басейну Янцзи з В'єтнаму був введений швидкозрілий рис, який називається рисом Чампа, який є більш стійким до посухи. Її вирощування дозволило фермерам отримувати два врожаї на рік замість лише одного. Навпаки, трави, що імітують рис, скоріш за все, скористались можливістю закріпитися на рисових полях та навколо них. "В Азії рисоводи традиційно висаджують і прополюють свої рисові поля вручну. Будь-який бур'ян, що відірветься, легко виявити і видалити", - говорить Кеннет Олсен. "Протягом сотень поколінь ця компанія відбирала певні паразитичні сорти трави, спеціально пристосовані для рисових полів та ретельно імітують рослини рису. Це дозволило їм, покоління за поколінням, уникати виявлення".

Приналежність рослинного світу, "мімікрія, як кажуть, вавіловська, в знак вшанування великого російського генетика Миколи Івановича Вавілова (1887-1943), першого, хто вивчив її та оцінив її потенційні наслідки", пояснює італійський біолог Стефано Манкузо, який прямо говорить про "маніпуляції людьми цими рослинами" (читайте "Революція рослин" у Albin Michel and Sciences et Avenir n ° 868). Вавілов першим зазначив, що підбір людиною видів рослин на основі певних характеристик може призвести до явищ імітації з боку інших рослин, не завжди негативних, до того ж ». Таким чином жито нав'язало себе після паразитування на ячмені та пшениці.

Однак, хоча Echinochloa crus-galli став основним бур'яном в Америці, його рисоміметична форма не широко поширилась у головному регіоні, що виробляє зерно, - у південній долині Міссісіпі. Кеннет Олсен припускає, що це тому, що американські фермери рису залежать від механізованого сільського господарства, а не від ручної праці. "Без фермерів на полях, які садять і прополюють вручну, немає такого сильного відбору для бур’янів, які візуально вливаються в посіви рису". Хіба що завтра вони навчаться обдурювати машини ?