Когда первые земледельцы занялись выращиванием пшеницы, они обратили внимание на то, что некоторые другие растения хорошо росли рядом с посевами. Так они впервые столкнулись с сорняками. И некоторые из этих сорняков в конце концов также были введены в культуру. Дикие рожь и овес росли как сорная трава на полях, засеянных пшеницей и ячменем. Николай Вавилов предположил, что рожь стали выращивать как культуру, позволив этому сорняку занять место пшеницы на полях в зимний период, а также на бедных почвах и в неблагоприятных климатических условиях, где рожь оказывалась более стойкой, чем оригинальная культура. Во время путешествий по Персии Николай Вавилов увидел поля пшеницы двузернянки, сильно заросшие сорной разновидностью овса. Как предположил ученый, при попытке выращивания полбы в более северных широтах фермеры столкнулись с тем, что посевы быстро зарастали овсом. В результате люди были вынуждены окультурить овес.
Николай Вавилов приводил множество других примеров культурных растений, история которых, как он утверждал, начиналась с роли сорной травы в посевах культуры; лишь позже они приобрели статус отдельных культур. Так, лен, выращиваемый для получения льняных волокон, когда-то был лишь сорняком среди посадок льна, из которого отжимали льняное масло. В свою очередь руккола некогда засоряла посевы первого вида льна. Николай Вавилов отмечал также, что дикая морковь часто встречалась как сорняк в виноградниках Афганистана, где она, по словам ученого «как бы сама напросилась земледельцу в культуру». Точно так же культурные вика, горох и кориандр, скорее всего, ведут свое происхождение от сорных трав. И Николай Иванович высказал предположение о том, что один из злаков-сорняков среди посевов полбы в Анатолии позже сам превратился в одну из ключевых культур; этим растением и была пшеница однозернянка.
Однако на родине идеи Николая Вавилова не были оценены по достоинству. В сталинскую эпоху теории Дарвина и генетика Менделя в Советском Союзе не поддерживались. Вскоре и на Николая Вавилова стали смотреть с опаской. Ученик Вавилова, Трофим Лысенко, которого сам ученый описывал как «злобный вид», нанес учителю удар в спину. Во время экспедиции на территории Украины Николай Иванович был арестован и заключен в Саратовскую тюрьму. Из тюрьмы он так и не вышел: умер от голода в 1943 году.