Selektionsverfahren

Teamplayer statt Egoisten

An der Universität in Kopenhagen gibt es das noch junge Forschungsfeld „Evolutionäre Agrarökologie“. Ein Team aus Wissenschaftlern um Prof. Jacob Weiner stellt sich dort die Frage, ob gängige Selektionsverfahren in der Pflanzenzüchtung tatsächlich sinnvoll sind. Die Gruppe hat daher folgende Fragestellung untersucht: Ist es in der Pflanzenzüchtung wirklich sinnvoller, auf einzelne Individuen anstelle einer Gruppe von Pflanzen zu selektieren?

Die Versuchsergebnisse des Teams belegen, dass es in puncto Ertrag tatsächlich sinnvoller sein kann, eine Gruppe verschiedener Weizensorten auszuwählen, als nur eine einzige Weizensorte. Das Team führte ein Experiment mit Sommerweizen durch. Dafür wurden 35 Weizensorten ausgewählt, die entweder in Monokultur, sprich, einer Gruppe aus je einer einzigen Weizensorte, oder in Mischkulturen, sprich, Gruppen aus Mischungen aller Sorten, in Feldparzellen in China angebaut wurden.

Anschließend verglichen die Forscher den Ertrag der jeweiligen Weizenpopulation in den Parzellen. Es zeigte sich, dass Monokulturen mit den selbst wettbewerbsfähigsten Weizensorten nur mittelmäßige Erträge lieferten. Wohingegen weniger wettbewerbsfähige Sorten in Mischkulturen unter denselben Bedingungen um durchschnittlich 35 Prozent höhere Erträge hervorbrachten. Um Erträge zu steigern, kann es den Ergebnissen zufolge also zielführender sein, sich im Züchtungsprozess auf die Gruppe zu fokussieren anstatt auf die Individuen.

In jeder Umwelt gibt es eine optimale individuelle und eine optimale kollektive Strategie, so Weiner. Diese können sich unterscheiden, wenn die Pflanzen untereinander konkurrieren, schreiben die Studienautoren. „Wir können nur besser als die natürliche Selektion sein, wenn wir versuchen, etwas zu tun, das die natürliche Selektion nicht tut, wie zum Beispiel, selbstlose Pflanzen zu züchten“, fasst Weiner zusammen.

Gewöhnlich selektieren Züchter einzelne Pflanzen mit gewünschten Eigenschaften innerhalb einer Population, um neue Sorten zu entwickeln. Die „besten“ Pflanzen konkurrierten allerdings hemmungslos mit ihren Nachbarn. Das führt dazu, dass die wettbewerbsfähigsten Pflanzen Energie in den Wettbewerb stecken, die dann an anderer Stelle fehlt. Dies könne die Entwicklung von Samen oder Früchten beeinträchtigen. (az)
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