Duitse studie: bio-landbouw leidt tot aanpassingen in genetisch materiaal

Dat is de conclusie van een langetermijnonderzoek dat werd uitgevoerd aan de Universiteit van Bonn. ‘Dit toont aan dat het belangrijk is om rassen te kweken die geoptimaliseerd zijn voor de biologische landbouw’, aldus de onderzoekers. Zo meldt Vilt.be.

Zelfde omstandigheden

Aan het eind van de jaren ’90 startte de Universiteit Bonn een onderzoek waarmee men wou achterhalen welke effecten landbouwomstandigheden hebben op genetisch materiaal in gewassen. Eerst werd hoogproductieve gerst gekruisd met een wilde vorm om de genetische variatie te vergroten. Vervolgens werden de gerstplanten geplant op twee naburige velden, zodat de gerst op dezelfde grond en onder dezelfde klimatologische omstandigheden groeide.

Gangbaar en biologisch

Op het ene veld gebruikten ze gangbare landbouwmethoden, zoals chemische middelen om insecten en onkruid te verdelgen en kunstmest. Op het andere veld werd er gewerkt met biologische methoden: geen gewasbeschermingsmiddelen, mechanische onkruidbestrijding en dierlijke mest. Een deel van de granen werd elke herfst bewaard om de velden de volgende lente in te zaaien. De biologisch geteelde gerst kwam op het biologische veld, de gangbare gerst op het gangbare veld.

Op jaarbasis geanalyseerd

De onderzoekers analyseerden het genoom van de gangbare en biologisch geteelde gewassen op jaarbasis. ‘Elk gen kan bestaan in verschillende vormen, genaamd allelen’, legt professor Jens Léon, de initiatiefnemer voor het onderzoek uit. ‘De frequentie waarmee bepaalde allelen in een populatie voorkomen, kan in de loop van generaties veranderen. Milieuomstandigheden zijn een factor die een rol speelt in dat proces. Dat betekent dat allelen die ervoor zorgen dat planten goed gedijen in hun huidige omgeving meestal steeds vaker worden gevonden.’

Steeds meer verschil

In de loop van de jaren kwam er steeds meer verschil in de allelfrequenties tussen de biologische en gangbare teelt. Vooral de gerst die biologisch werd geteeld ontwikkelde genvarianten die minder gevoelig waren voor een tekort aan voedingsstoffen of een gebrek aan water. ‘Een reden hiervoor is waarschijnlijk de sterke variatie in de beschikbaarheid van voedingsstoffen in de biologische landbouw’, aldus Léon. De gangbaar geteelde gerst werd na verloop van tijd wel genetisch uniformer, wat betekent dat het genetisch materiaal in de individuele planten van jaar tot jaar meer en meer op elkaar ging lijken.

Biologisch heterogener

De biologische gerst bleef echter heterogener. De allelfrequenties van de biologische cultuur varieerden ook meer in de loop van de tijd. Dit resulteerde in sommige jaren die extreem gunstig of ongunstig waren voor sommige allelen. Dit zou kunnen komen doordat de milieuomstandigheden veel meer fluctueren bij biologische landbouw dan bij gangbare methoden. Als bepaalde plantenziektes bijvoorbeeld in één jaar heersen, zullen de planten het meest vertrouwen op die allelen die hen beschermen. De variabiliteit van de omgevingskrachten die op de planten inwerken, lijkt te leiden tot een grotere genetische heterogeniteit. ‘Hierdoor zijn de planten beter in staat om zich aan te passen aan dit soort veranderingen’, stellen de onderzoekers.

Klik hier voor het volledige onderzoek.