Оказывается, сельское хозяйство приносит не только пользу, но и вред. Конечно, эти среды хорошо известны, но есть и такие, которые рикошетом отражаются внутри нас самих.
Согласно исследованию ученых из Университета Британской Колумбии, развитие сельского хозяйства привело к изменениям, связанным с видами Amaranthus tuberculatus . Со временем он превратился в сорняк, наносящий вред самим фермерам.
Исследования на эту тему представлены в журнале Science . Их авторы сравнили 187 образцов растения с современных ферм и прилегающих водно-болотных угодий с более чем 100 историческими образцами, датируемыми 1820-ми годами. Последние находились в музеях Северной Америки. Анализируя геномы отдельных растений и возможные изменения, произошедшие на протяжении примерно двухсот лет, ученые смогли понять их эволюцию.
В конечном итоге ученые обнаружили сотни вариантов генома A. tuberculatus , которые помогают этому виду справляться с засухой, быстрым ростом и гербицидами. Наиболее вероятным представляется сценарий, при котором изменения, внесенные в сельскохозяйственную среду, настолько обширны, что влияют на окружающую среду обитания, обычно считающуюся естественной.
Извлеченные уроки должны помочь в планировании природоохранных мероприятий для защиты природных территорий от воздействия сельского хозяйства. Ограничение потока генов из сельскохозяйственных районов или выбор наиболее изолированных популяций для защиты должны помочь. Тем более, что речь идет об обоюдоостром оружии: вышеупомянутая конопля стала особенно проблематичной в последние годы, после того как приобрела устойчивость к гербицидам.
A. tuberculatus , теперь признанный сорняком, претерпел многочисленные генетические изменения в течение 200 лет.
Раньше A. tuberculatus встречался в основном вблизи озер и ручьев, а теперь - благодаря генетическим изменениям и адаптациям - значительно более широко распространен и усложняет жизнь фермерам. Как оказалось, пять из семи устойчивых к гербицидам мутаций, обнаруженных в современных образцах, отсутствовали в образцах 1820 года.
Мутации, устойчивые к гербицидам, также встречаются в естественных местах обитания, хотя и с меньшей частотой. Сельское хозяйство также повлияло на местонахождение отдельных генетических вариантов. За последние 60 лет произошло распространение сорняка с юго-запада на восток по всей Северной Америке. Это вызвало изменения в местном населении. Следующим важным шагом в исследованиях станет лучшее понимание судьбы этих генетических вариантов и их влияния на окружающую среду.