一項新的研究表明，一種植物在防禦上投入的越多，它的生長潛力就越小。開放科學使研究成為可能，為植物適應和種間變異提供了新的見解。病原體可以顯著削弱宿主的適應性，有時甚至導致宿主死亡。然而，物種之間在疾病防禦方面的投入存在相當大的差異。演化理論預測，分配成本調節這種投資，但驗證這個假設一直具有挑戰性。

在《科學》雜誌上發表的一項研究中，來自赫爾辛基大學的博士後研究員Michael Giolai和植物生物多樣性教授Anna-Liisa Laine使用開放資料庫識別了184種植物的植物防禦基因和生長性狀。他們發現不同種類的植物在防禦基因的數量上有驚人的差異，從44個到2256個不等。例如蘆筍，它只有72個抗性基因，而一個辣椒品種有多達1095個。 Laine和Giolai也發現野生植物的防禦投入與生長性狀之間存在負相關關係：植物基因組中防禦基因的比例越高，其生長潛力就越低。

「我們的研究表明，分配成本在生物多樣性的產生和維持中發揮了重要作用。這些發現也揭示了限制防禦演化的機制，」Michael Giolai解釋道。

分配成本是指資源在不同生命功能之間分配的權衡。對於植物來說，這意味著如果植物使用許多資源（如能量和營養物質）來維持其防禦，這可能會減損其他功能，例如生長。換句話說，植物必須平衡其資源的使用，這可能導致一種情況，即強大的防禦降低了生長潛力，反之亦然。

該研究也研究了培育出具有特定性狀的栽培植物。在這些植物中，由於育種減少了作物基因組的自然變異，因此未觀察到生長與防禦之間的負相關。

Giolai和Laine的研究是開放科學潛力的一個很好的例子。對數百種植物的基因組進行測序並收集生長特徵數據對於研究小組來說是不可能的。開放資料的增加使得新的研究類型能夠幫助我們理解不同性狀的物種間變異。

「如果我們想了解維持物種間特徵變化的機制，像這樣的多物種方法是必不可少的。越來越多的開放資料的可用性使得對這些問題的調查達到了全新的水平」。