En havebrugsudfordring som tog 30 millioner år at løse – Biologisk Institut - Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

BIO > Nyheder > Pressemeddelelser > En havebrugsudfordring...

30. august 2016

En havebrugsudfordring som tog 30 millioner år at løse

MYRENES SVAMPELANDBRUG

opstod kort efter dinosaurerne uddøde. I starten kæmpede myrerne med dårligt tilpassede afgrøder, der prioriterede egen reproduktion frem for højt næringsindhold. Et nyt studie udført af biologer på Københavns Universitet forklarer, hvorfor det tog myrerne 30 millioner år at udnytte det fulde vækstpotentiale af deres domesticerede svampeafgrøder.

Klik for at downloade stor udgave

Succesfulde gartnere er ivrige efter at høste deres salat, gulerødder og kål før planterne sætter blomst, da blomsterstandene er uspiselige og reducerer både mængden og kvaliteten af fødevaren. Det synes måske besynderligt, at forædling (dvs. kunstig selektion) af disse planter igennem århundreder ikke har kunnet løse dette dilemma, men det skyldes, at etårige og toårige planter kun er i stand til at formere sig via de frø, der dannes efter blomstring. Dette er forskelligt fra træer, som vi dyrker for deres frugter. Disse kan nemlig formere sig vegetativt ved podning, hvilket betyder, at vi gradvist har fremavlet sorter der investerer mindre og mindre i kønnet formering, så vi i dag kan høste stenfrie druer, bananer og appelsiner.

Det viser sig, at svampedyrkende myrer stod over for præcis samme problem for 55- 60 millioner år siden. Den første svamp, de dyrkede, udvekslede nemlig jævnligt gener med ikke-domesticerede svampe-slægtninge. På den måde sikrede naturlig selektion, at dannelsen af frugtlegemer med svampesporer blev opretholdt til gavn for svampens spredning, mens myrerne forsøgte at undertrykke dannelsen af frugtlegemer, fordi myrerne kun er i stand til at spise svampens trådformede hyfer.

Modstridende interesser
Det nye studie, publiceret i det anerkendte tidsskrift PNAS, viser, at svampedyrkende myrer fandt en smart måde at håndtere disse modstridende interesser på. Ved omhyggeligt at regulere proportionerne af protein og kulhydrat i gødningen i deres svampehaver, er myrerne i stand til at optimere svampens vækst således, at produktionen af hyfer prioriteres over frugtlegemer. For at denne strategi er 100% effektiv, må produktiviteten af deres små landbrug dog forblive relativt lav.

”Ligheden mellem myrernes og menneskernes landbrug er nærmest uhyggelig”, siger Jonathan Shik, Marie Curie post.doc fra Center for Social Evolution og hovedforfatter på artiklen og fortsætter: ”Det er som om disse myrer har en akademisk uddannelse i at praktisere små-skala landbrug, som sikrer dem fuldt udbytte af et meget vanskeligt arbejde.”

Landbrug som industri
Tidligere forskning har vist, at nogle af de senere udviklede arter af svampedyrkende myrer dyrker en svamp, der udelukkende formerer sig vegetativt. Hos disse svampedyrkende myrer er problemet med dannelsen af frugtlegemer derfor stort set forsvundet og de mest avancerede arter (dvs. bladskærermyrerne) har kolonier med millioner af arbejdere, som dyrker landbrug i industriel skala. Her transporterer myrerne enorme mængder friske, afskårne blade ind i deres bo, hvor det omdannes til svampegødning.

Professor Jacobus Boomsma, seniormedforfatter på studiet, tilføjer:
”Det er glædeligt, at vores egen landbrugspraksis tillod os at gøre fremskridt i løbet af få tusinde år fra subsistenslandbrug med dårligt kontrollerede afgrøder til nutidens storskala landbrug med afgrøder, som opfylder vores ernæringsmæssige behov. Det tankevækkende er, at disse myrer kunne realisere det samme fremskridt. Myrerne var dog millioner af ekstra år om at lade blind naturlig selektion ordne samme fremskridt i landbrugsteknik og afgrødekompleksitet. Resultaterne, som er beskrevet i artiklen, viser, at de tidlige svampedyrkende myrer har været nødsaget til at regulere deres gødning meget nøjagtigt for at kunne overleve og trives."