Vavilovas savo ekspedicijose surinko gausią kultūrinių augalų kolekciją, rado tarp jų šeimyninius ryšius ir numatė anksčiau nežinomas, bet genetiškai būdingas šių kultūrų savybes, kurias galima veisti. Jis atrado, kad egzistuoja vietovės, kuriose yra didžiausia tam tikrų kultūrinių augalų rūšių, veislių ir veislių koncentracija, taip pat, kad šios vietovės yra susijusios su senovės civilizacijų vietomis.
Tyrimo metu N.I. Vavilovas nustatė septynis pagrindinius geografinius kultūrinių augalų kilmės centrus.
1. Pietų Azijos atogrąžų centras (2 pav.) apima atogrąžų Indiją, Indokiniją, Pietų Kiniją ir Pietryčių Aziją. Kultūriniai centro augalai: ryžiai, cukranendrė, agurkai, baklažanai, citrusiniai vaisiai, mangai, bananas, kokoso palmė, juodieji pipirai – apie 33% visų auginamų augalų.
Ryžiai. 2. Pietų Azijos atogrąžų centras ()
2. Rytų Azijos centras – Vidurio ir Rytų Kinija, Japonija, Korėja, Taivanas (3 pav.). Iš čia atkeliavo sojos pupelės, soros, grikiai, slyvos, vyšnios, ridikai, Riešutas, mandarinai, persimonai, bambukai, ženšenis – apie 20% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 3. Rytų Azijos centras ()
3. Pietvakarių Azijos centras - Mažoji Azija, Vidurinė Azija, Iranas, Afganistanas, Pietvakarių Indija (4 pav.). Šis centras yra kviečių, miežių, rugių, lazdyno riešutų, ankštinių augalų, linų, kanapių, ropių, česnakų, vynuogių, abrikosų, kriaušių, melionų – apie 14% visų auginamų augalų – pirmtakas.
Ryžiai. 4. Pietvakarių Azijos centras ()
4. Viduržemio jūros centras- Viduržemio jūros pakrantės šalys (5 pav.). Iš čia atkeliavo kopūstai, cukriniai runkeliai, alyvuogės, dobilai, lęšiai, avižos, linai, laurai, cukinijos, petražolės, salierai, vynuogės, žirniai, pupelės, morkos, mėtos, kmynai, krienai, krapai – apie 11% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 5. Viduržemio jūros centras ()
5. Abisinijos, arba Afrikos centras – Afrikos Abisinijos aukštumos Etiopijos regione (6 pav.). Iš ten kilę kviečiai, miežiai, sorgai, kava, bananai, sezamas, arbūzas – apie 4% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 6. Abisinijos arba Afrikos centras ()
6. Centrinės Amerikos centras – Pietų Meksika (7 pav.). Pupų, kukurūzų, saulėgrąžų, medvilnės, kakavos, moliūgų, tabako, topinambų, papajos protėvis – apie 10% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 7. Centrinės Amerikos centras ()
7. Pietų Amerikos, arba Andų centras – vakarinė Pietų Amerikos pakrantė (8 pav.). Iš šio centro atsirado bulvės, pomidorai, ananasai, Paprika, cinchona medis, kokos krūmas, hevea, žemės riešutai – apie 8% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 8. Pietų Amerikos arba Andų centras ()
Susipažinome su svarbiausiais kultūrinių augalų kilmės centrais, jie siejami ne tik su floristiniais turtais, bet ir su senovės civilizacijomis.
Bibliografija
- Mamontovas S.G., Zacharovas V.B., Agafonova I.B., Soninas N.I. Biologija. Bendrieji modeliai. - Bustard, 2009 m.
- Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Černova N.M. Bendrosios biologijos pagrindai. 9 klasė: Vadovėlis bendrojo ugdymo įstaigų 9 klasių mokiniams / Red. prof. I.N. Ponomareva. - 2-asis leidimas, pataisytas. - M.: Ventana-Graf, 2005 m.
- Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biologija. Bendrosios biologijos ir ekologijos įvadas: Vadovėlis 9 klasei, 3 laid., stereotipas. - M.: Bustard, 2002 m.
- Dic.academic.ru ().
- Proznania.ru ().
- Biofile.ru ().
- Kas suformulavo išsamią kultūrinių augalų rūšių kilmės centrų teoriją?
- Kokie yra pagrindiniai geografiniai kultūrinių augalų kilmės centrai?
- Su kuo siejami kultūrinių augalų kilmės centrai?
A. S. Konkovas
Akivaizdu, kad kultūriniai augalai gamtoje atsirado ne patys, o dalyvaujant žmonėms kažkokių laukinių formų pagrindu. Tai patvirtina faktas, kad kultūriniai augalai dažnai turi savybių, kurios naudingos žmogui, bet visiškai nenaudingos patiems augalams gamtoje. Tokia savybė, pavyzdžiui, yra daugelio auginamų javų nesugebėjimas išberti sėklų. Daugelis kultūrinių augalų savybių yra aiškiai hipertrofuotos – pavyzdžiui, vaisių minkštimas per storas sodo augalai- ir yra nereikalingi egzistavimui laukinėje gamtoje. Dėl to daugelis (nors ir ne visi) pasėlių augalų žūva arba greitai juos pakeičia kitos rūšys natūraliose buveinėse.
Be to, pasėliai nebūtinai auginami tose pačiose vietose, kur iš pradžių buvo prijaukinti. Remiantis šiuolaikiniais skaičiavimais, maždaug 70 % auginamų kultūrų, kurios aprūpina vietinius gyventojus maistu, auginamos ne jų pradinėje tėvynėje.
Kaip įvyko laukinių kultūrinių augalų protėvių prijaukinimas? Ar tokie kultūrinių augalų kilmės centrai telkėsi siaurose zonose, ar jų prijaukinimas vyko plačioje teritorijoje? Jei kultūrinių augalų kilmės zonos būtų teritoriškai ribotos, ar būtų daug siaurų lokalinių židinių, nepriklausomų kiekvienam atskiram augalui, ar jie galėtų sujungti ištisus potencialių prijaukintų rūšių kompleksus? Na, o ypač intriguojantis klausimas, ar atskirų vietovių botaniniai pranašumai galėtų suteikti tam tikrą pranašumą vietos visuomenėms, skatinant jų socialinę raidą? Ar jie, pavyzdžiui, galėjo prisidėti prie tokių reiškinių, kaip aprašyta neolito revoliucija? Visiškai įmanoma, kad šis procesas ir panašūs procesai kituose pasaulio regionuose pradėjo plisti būtent iš vietų, kurioms labiau pasisekė, nei kitoms, turinčioms potencialių prijaukinimo vietinėje floroje.
Pirmasis tyrinėtojas, pabandęs atsakyti į šiuos klausimus, buvo šveicarų botanikas Alphonse'as Louisas Decandolle'as. Jis nustatė numanomas geografines atskirų auginamų augalų kilmės zonas iš jų laukinių giminaičių. Decandolle atskleidė daugybę tokių centrų. Šiuos tyrimus jis sujungė į didelį darbą „Origine des plantes cultivées“. Tačiau Louis Decandolle manė, kad visus atskirų kultūrinių augalų protėvių kilmės tėvynės skirtumus galima paaiškinti tik dviem priežastimis: 1) klimato zonavimu, 2) rūšių rinkinio skirtumais skirtinguose floristiniuose regionuose ir provincijose (kurie atsiranda dėl ilgalaikė šių vietovių geologinė izoliacija viena nuo kitos). Pirmuoju atveju skirtingi augalai kilę iš skirtingų prisitaikymo zonų. Antruoju atveju skirtingos augalų grupės atsirado per ilgą atskirų floristinių regionų izoliaciją ir nepriklausomą evoliuciją per daugelį milijonų metų. Decandolle tyrimai paneigė bet kokių siaurų vietinių prijaukinimo židinių egzistavimą. Jis manė, kad laukinių žemės ūkio augalų pirmtakų prijaukinimo zonos apima plačias teritorijas.
Žemės natūralių zonų žemėlapis
Žemės floristinių regionų žemėlapis
Pirmasis tyrinėtojas, pabandęs atsakyti į šiuos klausimus, buvo šveicarų botanikas Alphonse'as Louisas Decandolle'as. Jis nustatė atskirų auginamų augalų numanomas geografines kilmės zonas. Decandolle atskleidė daugybę tokių centrų. Šiuos tyrimus jis sujungė į didelį darbą „Origine des plantes cultivées“ („Kultūrinių augalų kilmė“). Tačiau Decandolle manė, kad visus skirtumus tarp atskirų kultūrinių augalų protėvių kilmės galima paaiškinti tik dviem priežastimis: klimato zonavimu ir rūšių rinkinio skirtumais skirtinguose floristiniuose regionuose ir provincijose (kurie atsiranda dėl ilgalaikių geologinių šių sričių izoliacija viena nuo kitos). Pirmuoju atveju skirtingi augalai kilę iš skirtingų prisitaikymo zonų. Antruoju atveju skirtingos augalų grupės atsirado per ilgą atskirų floristinių regionų izoliaciją ir nepriklausomą evoliuciją per daugelį milijonų metų. Decandolle tyrimai paneigė bet kokių siaurų vietinių prijaukinimo židinių egzistavimą. Jis manė, kad laukinių žemės ūkio augalų pirmtakų prijaukinimo zonos apima plačias teritorijas.
Neabejotini Decandolle pranašumai yra tai, kad jis rado apytikslę daugelio rūšių kilmę (nors ir plačiose geografinėse ribose) ir kad jis postulavo pačią idėją apie tokių skirtingų kultūrinių augalų atrankos sričių gausą. Tačiau tikrą revoliuciją požiūryje į kultūrinių augalų kilmę įvykdė mūsų tautietis, puikus XX amžiaus genetikas Nikolajus Ivanovičius Vavilovas. Surengęs apie 180 ekspedicijų į įvairias pasaulio vietas, Vavilovas nustatė, kad klimato priežastys ir floristinis pasiskirstymas toli gražu nėra vieninteliai veiksniai, nulėmę kultūrinių augalų atsiradimo istoriją. Pasaulinėje floroje yra selekcinių ryšulių, jungiančių ištisus rūšių kompleksus, reaguojančius į selekciją. Be to, šiose zonose telkiasi ne 1-2 rūšys, o visa paletė potencialių prijaukintų ir laukinių kultūrinių augalų giminaičių, o šių centrų skaičius ribotas. Įsikūrus naujoms vietoms, galėjo atsirasti antriniai židiniai su savais. unikalios veislės ir kultūros, tačiau pradinis impulsas kilo būtent iš pirminių centrų. Nuo tada prasidėjo pats gamybinės ekonomikos ir svarbiausių maistinių augalų plitimas. Ir taip atsitiko dėl to, kad augalų kilmės centrai buvo ne tik rūšiavimo ir veislių formavimosi centrai, bet ir ypač didelės kultūrinių augalų (t. y. žmogaus atrankai reaguojančių rūšių) protėvių įvairovės centrai.
Iš pradžių Nikolajus Ivanovičius Vavilovas nustatė 7 pirminius geografinius kultūrinių augalų kilmės centrus [Vavilovas 1939].
Yra 4 centrai Eurazijoje :
- Pietų Azijos atogrąžų centras
(ryžiai, cukranendrės, citrusiniai vaisiai, agurkai, mangai, baklažanai, juodieji pipirai).
- Rytų Azijos centras
(sojos pupelės, grikiai, soros, chumi, ridikai, vyšnios, slyvos)
- Pietvakarių Azijos centras
(kviečiai, rugiai, miežiai, figos, granatai, svarainiai, vyšnios, migdolai, esparniai)
- Viduržemio jūros centras
(alyvmedis, kopūstai, garstyčios, morkos)
Yra 1 centras Afrikoje į pietus nuo Sacharos :
- Abisinijos centras
(tefas, kava, arbūzas)
Yra 2 nepriklausomi centrai Naujajame pasaulyje:
- Centrinės Amerikos centras
(kukurūzai, pupelės, avokadas, kakava, tabakas)
- Andų (Pietų Amerikos) centras
(bulvės, ananasai, quinoa, pomidorai)
Australijoje neatsirado pirminis augalinės kilmės centras.
Kultūrinių augalų kilmės centrai, iš pradžių nustatyti N. I. Vavilovo
Pasirodžius naujiems duomenims, Vavilovo studentai E. N. Sinskaya ir P. M. Žukovskis ne tik išaiškino antrinių centrų istoriją ir geografiją, bet ir nustatė naujus pirminius centrus, o kai kurie seni židiniai, kurie ankstesniuose tyrimuose atrodė pavieniai. Taigi Pietvakarių Azijos centras buvo padalintas į Vakarų Azijos ir Centrinės Azijos, o Pietų Azijos atogrąžų centras suskilo į Hindustano centrą, esantį Indijoje, ir Indo-Malajiečių centrą, susijusį su Indokinijos šalimis ir salomis. Indonezijos. Dėl to pirminių centrų sąrašas padidėjo iki 12 Žukovskio mieste ir 10 (įtrauktų į 5 dideles bendruomenes) Sinskajoje. Pažymėtina, kad pats Vavilovas dvejojo dėl būtinybės išskirti Indokinijos ir Vidurinės Azijos centrus kaip nepriklausomus prijaukinimo centrus.
Laikui bėgant, užsienio tyrinėtojų darbo dėka, Afrikoje, vakarinėje Tamsiojo žemyno dalyje, buvo aptikti specialūs nepriklausomi augalų prijaukinimo centrai, kurie skiriasi nuo etiopiečių. Taip pat buvo rastas nepriklausomas pagrindinis atrankos akcentas Šiaurės Amerika. Galbūt Amazonės baseine egzistavo atskiras prijaukinimo centras, kitoks nei Andų. Naujojoje Gvinėjoje taip pat buvo aptiktas žemės ūkio augalų prijaukinimo centras, izoliuotas nuo likusio pasaulio, kurio įtaka apsiribojo nedideliu šios salos plotu ir neturėjo jokios įtakos kitiems šalies regionams. Pasaulis, išskyrus Melaneziją.
Augalinės kilmės centrai Vakarų Eurazijoje
Vakarų Azijos ankstyvasis žemės ūkio centras - seniausias iš visų židinių pasaulyje. Jos teritorija apėmė Mažąją Aziją, Levantą, Zagroso kalnus Irano ir Irako pasienyje ir Užkaukazę. Perėjimas prie gamybinės ekonomikos čia įvyko IX–VII tūkstantmetyje pr. e. Čia buvo auginami kviečiai, miežiai, rugiai, lęšiai, figos, granatai, svarainiai, migdolai.
Prijaukinimo zona apima teritorijas, kuriose kritulių kiekis yra 300–500 mm per metus vietinių aukštumų papėdės zonoje ir maždaug atitinka ąžuolo-pistacijų miško stepių zoną. Tačiau laukiniai miežiai ir kai kurie ankštiniai augalai randami sausesnėje zonoje, kur kritulių kiekis yra 200 mm per metus, besitęsiantis į lygumos stepinius regionus. Laukiniams Centrinės Azijos kultūrinių javų protėviams, be bendros drėgmės normos, labai svarbus jų apribojimas tam tikram laikui, būtent žiemos sezonui, kuris turėtų būti prieš jų nokimą pavasarį. Po lietingo laikotarpio laukiniai javai užaugina gausius krūmynus, kuriuose per valandą rankomis galima surinkti iki 2 kg grūdų, o tai turėjo paskatinti rinkti šiuos javus. Galbūt todėl ankštinių augalų liekanos ankstyvojo neolito paleobotanikos kolekcijose yra labai reti.
Vienintelis Vidurinės Azijos centras atsirado dėl 5-6 vietinių mikrocentrų sujungimo į vieną. Jie apima Rytų Viduržemio jūra (Palestina, Pietvakarių Sirija), Šiaurės sirų , pietryčių Anatolijos , Pietų Anatolijos , Zagrosian(nuo Šiaurės Irako iki Pietvakarių Irano), Užkaukazietė mikrofokusai.
- IN Rytų Viduržemio jūra Mikrofokuse buvo prijaukinti emeriai ir dvieiliai miežiai, o iš ankštinių augalų – lęšiai ir žirniai.
IN Šiaurės Sirijos protrūkyje - einkorn kviečiai, miežiai, o taip pat, kaip ir pirmojo židinio metu, lęšiai ir žirniai.
IN pietryčių Anatolijos prie židinio yra vietinių veislių emmer ir einkorn kviečiai, lęšiai ir žirniai.
IN Zagros mikrofokusas turi savo einkorn kviečių, emero ir dvieilių miežių veisles, tačiau šis centras išsiskiria mažu ankštinių augalų vaidmeniu.
IN Pietų Anatolijos - einkorn kviečiai, miežiai ir lęšiai, žirniai, avinžirniai, avinžirniai. Čia buvo prijaukinti rugiai.
IN Užkaukazietė- vietinių veislių soros ir kviečiai.
Paskutiniai du pažeidimai gali būti antriniai, tačiau ši problema reikalauja papildomų tyrimų. Vieno Vidurinės Azijos židinio formavimo pabaiga sukėlė naują selekcijos etapą, kai Vidurio Rytų regione buvo veisiami daugiaeiliai miežiai ir tetraploidiniai bei heksaploidiniai kviečiai.
Laukinių javų giminaičių buveinės Vakarų Azijoje
Centrinės Azijos židinio įtaka turėjo ne tik didžiulę įtaką reikšmingai Senojo pasaulio daliai – ji prisidėjo prie antrinių centrų, paremtų šio centro kultūromis Vakarų ir Rytų Europoje, Šiaurės Afrikoje, Arabijoje, Kaukaze atsiradimo. , Iranas, Vidurinė Azija ir Šiaurės Indija. Būtent nuo šio regiono prasidėjo neolito revoliucija Vakarų Eurazijoje. Ir nors, žinoma, būtų neteisinga visas jo priežastis redukuoti tik į geobotaninius veiksnius, neabejotina, kad vietos floros pranašumai suvaidino didelį vaidmenį.
Įdomūs ryšiai tarp Vakarų Azijos centro ir Viduržemio jūros centras . Iš vietinių javų čia buvo prijaukintos tik avižos. Tačiau vietinė flora suteikė daug naujų naminių gyvūnų, sukūrusių milžiniškus turtus daržovių pasėliai: ridikėliai, kopūstai, pastarnokai, garstyčios, morkos, karobai ir alyvuogės. Nepaisant to, šiuolaikiniai įrodymai rodo, kad žemės ūkis čia atsirado ne savarankiškai, o veikiamas Artimųjų Rytų impulso. Artimųjų Rytų pasėliai čia tapo maisto pagrindu, o pati vietinių kultūrų selekcija buvo inicijuota ir paskatinta Artimųjų Rytų įtakos. Vavilovas įtraukė į Viduržemio jūros židinio sritį kai kurias vakarines Vakarų Azijos židinio dalis, o tai rodo, kad jos gali būti genetiškai susijusios su labiau vakariniais Europos centrais, o labiau rytiniais Vakarų Azijos židinio regionais, įskaitant Levantą, iš pradžių buvo izoliuoti nuo Viduržemio jūros regiono žemės ūkio istorijos. Vienas iš pagrindiniai skirtumai tarp Viduržemio jūros ir Vakarų Azijos centrų, svarstė jis skirtingos formos kviečiai: nepriklausoma selekcija Viduržemio jūros židinyje lėmė stambiasėklių tetraploidinių kviečių veislių atsiradimą, Vakarų Azijos židinyje – smulkiasėkles heksaploidines veisles. Tačiau šiuolaikiniai genetiniai duomenys rodo, kad šie procesai buvo sudėtingesni. Ko gero, Levanto prijaukinimo centras turėtų būti laikomas tiesiog Vakarų Azijos centro dalimi. Ir visi prijaukinimo centrai Europoje ir Šiaurės Afrikoje yra tarsi antriniai jos dukteriniai centrai. Todėl, nors tai prieštarauja pradinei Vavilovo schemai, Viduržemio jūros centras turi būti pašalintas iš pirminių kultūrinių augalų kilmės zonų.
Vidurinės Azijos protrūkis
Jis išsiskiria labai didele žemės ūkio augalų veislių įvairove, todėl yra pagrįsta identifikuoti kaip savarankišką centrą. Jis užima teritoriją nuo Turkmėnistano iki Indo baseino ir nuo Badachšano iki Irano. Čia vietiniai ūkininkai selekcijos metu sukūrė vietines kviečių, kriaušių, abrikosų veisles. Laikui bėgant čia atkeliavo ir dalis rytinės dalies. Azijos augalai, dėl ko atsirado vietinių persimonų ir slyvų veislių. Šio centro kilmė siekia VI tūkstantmetį pr. e. Tačiau Centrinės Azijos centras yra antrinis ir yra kilęs iš Vakarų Azijos, nes dauguma vietinių kultūrinių augalų yra kilę iš Artimųjų Rytų kultūrų. Tikriausiai žemės ūkio plitimas čia prasidėjo iš regiono pietų – iš Pietų Afganistano ir Beludžistano. Šiaurėje, šiuolaikiniame Turkmėnistane ir Centrinėje Azijoje, gamybinė ekonomika atsiranda vėliau. Be to, Centrinės Azijos centras neabejotinai apima Šiaurės Vakarų Indiją, kur, remiantis Vidurio Rytų pasėliais, buvo sukurta speciali apvalių grūdų kviečių veislė, kuri tapo pagrindine vietinio drėkinamo žemės ūkio kultūra.
Augalinės kilmės centrai Pietų Azijoje
Daugumos auginamų kultūrų kilmė tradiciškai siejama su šiuo regionu. Prijaukinimo centras yra kalnuotuose Indokinijos pusiasalio regionuose, Pietų Kinijoje į pietus nuo Jangdzės upės ir šiaurės rytinėje Hindustano dalyje. Čia buvo pristatyti ryžiai, cukranendrės, bananai, citrusiniai vaisiai, durianas, taro, baklažanai ir dauguma augalų, kurie yra klasikinių prieskonių šaltiniai.
Teritorijoje Hindustanasžemės ūkis yra antraeilis kitų regionų atžvilgiu. Vietinė flora suteikė tam tikrą kultūrinių augalų skaičių, tačiau Indijos naminiai gyvūnai vaidino pagalbinį vaidmenį ir netapo pagrindiniu šio regiono visuomenės pragyvenimo šaltiniu. Tai apima mung pupeles ir agurkus. Žemės ūkio ir daugumos pasėlių kilmė Indijoje yra susijusi su kitais Eurazijos regionais ir net į pietus nuo Sacharos esančia Afrika. I pusėje II tūkstantmečio pr. e. Soros, miežiai, kviečiai ir linai pateko į Indiją, aiškiai atkeliavę čia iš Vakarų Azijos. Ryžiai prasiskverbė iš Indo-Malajiečių centro į Hindustaną (jie buvo rasti dar Harrapano civilizacijos laikotarpiu). O iš Afrikos, aplenkiant Artimuosius Rytus (matyt, per Pietų Arabiją) – sorgas, dagusa, lobija. Šios kultūros tapo Dekano plokščiakalnio žemės ūkio pagrindu.
Indo-Malajiečių centras , priešingai, žaidė Pagrindinis vaidmuo prijaukinant ir atrenkant kultūrinių augalų protėvius. Iš pradžių šis kraštas buvo laikomas periferija, į kurios teritoriją iš kitų centrų pasklido žemdirbystė ir naminiai gyvūnai. Vavilovas vienas pirmųjų pakeitė nuomonę apie vietinę florą ir įvertino didžiulį jos potencialą. Tačiau jis įtraukė jį tik kaip vietinį centrą, kuriame gausu rūšių, bendrame Pietų Azijos centre, kartu su Hindustanu. Vėlesni botanikos tyrimai ne tik patvirtino, bet ir sustiprino požiūrį į Indokinijos, Pietų Kinijos ir šiaurės rytų Indijos laukinės ir kultūrinės floros turtingumą ir įvairovę. Todėl indomalajų centrą patartina pristatyti kaip pirminį augalų prijaukinimo centrą Pietų Azijoje, o jo išvestiniais centrais laikyti Industaną ir vietinius prijaukinimo centrus Indonezijoje.
Pagrindinės Indo-Malajiečių centro kultūros, suvaidinusios ypatingą vaidmenį plėtojant vietinį ir kitų regionų žemės ūkį, buvo ryžiai, taro ir Pietų Azijos jamo formos.
Taro ir azijietiškos jamo formos yra krakmolingi gumbai, kurie yra panašių pasėlių analogai kitose pasaulio vietose: saldžiosios bulvės, bulvės ir maniokos Naujajame pasaulyje bei afrikietiškas jamas Tamsiajame žemyne. Taro privalumai – didesnis nepretenzingumas, trūkumas – mažesnis derlingumas ir labai didelės drėgmės poreikis. Jis gali būti auginamas tik ten, kur metinis kritulių kiekis svyruoja nuo 1000 iki 5000 mm per metus. Jamo privalumai – didesnis derlingumas, mažiau reiklus drėgmei, trūkumai – trumpas derliaus nuėmimo laikotarpis ir didesnis šio derliaus kaprizingumas. Ko gero, jamą į kultūrą įvedė po taro ir tos gyventojų grupės, kurios jau turėjo selekcinių ir žemdirbystės įgūdžių.
Ryžių prijaukinimas įvyko Indokinijos pusiasalio šiaurėje, įskaitant tam tikras šiaurės rytų Indijos teritorijas ir kraštutinius Kinijos pietus. Čia gyvena laukiniai ryžių giminaičiai (Oryza rufipogon, Oryza nivara). Kultūriniai ryžiai turi dvi pagrindines, labiausiai paplitusias veisles: indiškus ryžius (Oryza sativa indica) su ilgais ir nelipniais grūdais ir japoniškus ryžius (Oryza sativa japonica) su trumpais ir lipniais grūdais. Japoniški ryžiai yra atsparesni šalčiui, todėl ši veislė išplito į kalnuotus Pietryčių Azijos ir Indijos regionus bei daugiau vėlyvas laikas– V vidutinio klimato Korėja, Japonija ir Šiaurės Kinija
Kadangi šios veislės morfologiškai taip ryškiai skiriasi, kad jas sunku kryžminti (tai retai pasitaiko augaluose net ir tarprūšinės hibridizacijos atveju), netgi buvo manoma, kad jos buvo prijaukintos m. skirtingi regionai. Tačiau genetikai nustatė, kad visos auginamos ryžių formos kilo iš vieno protėvio maždaug prieš 8200 tūkstančių metų regione, esančiame į pietus nuo Jangdzės upės, o japoniški ir indiški ryžiai buvo atskirti prieš 3900 metų. Gango ir Geltonosios upės slėniuose ryžių kultūra yra antrinė ir atsiranda vėlai. Šių porūšių hibridų sterilumas siejamas ne su jokiu sistemingu atstumu, o su užprogramuotą ląstelių mirtį slopinančių genų veikimo disbalansu – apoptoze kiaušialąstėse, kuri sukelia sėklų sterilumą.
Ryžių auginimo plotas
Ryžiai yra hidrofilinis augalas, kuriam reikalinga didelė 1000 mm drėgmė per metus, todėl ryžių įvežimas į kultūrą galėtų vykti tik drėgnoje zonoje.
Ryžiai taip pat turi sausų žemių veislių, kurios auginamos aukštumose, esančiose toli nuo upių ir leidžia juos auginti nenaudojant drėkinimo. Tačiau botaniniai duomenys rodo, kad šios veislės yra antrinės, vėlesnės kilmės ir negali būti primityvios formos. Veisiant ryžius, taip pat auginant kviečius ir kukurūzus, norint juos iš laukinės formos paversti kultūriniu, svarbu, kad sėklos nenubyrėtų pačios, nes tai leido išsaugoti derlių. . Įdomu, kad šio bruožo pokytis buvo susijęs su mutacija tik viename gene, sh4, kuris sukelia visą atskiriančiojo sluoksnio susidarymo ant kotelio procesą. Galbūt dėl šios priežasties ryžių prijaukinimas įvyko greičiau ir laikui bėgant buvo trumpesnis nei kviečių.
Bendra indomalajų prijaukinimo centro formavimosi ir gamybinės ekonomikos atsiradimo istorija siūlo keletą scenarijų. Kai kurie autoriai mano, kad žemdirbystė iš pradžių atsirado auginant gumbus, tokius kaip taro ir jamsai, ir tik kitame etape buvo pereita prie intensyvaus ryžių auginimo. Šis požiūris atrodo labiau tikėtinas, tačiau reikia atsižvelgti ir į alternatyvias hipotezes, pagal kurias ryžiai galėjo būti įvedami į kultūrą anksčiau nei stiebagumbiai. Ypatingas požiūris į gamybinės ekonomikos kilmę Pietryčių Azijoje priklauso Soer. Pagal jo prijaukinimo modelį, šiame regione iš pradžių buvo pradėta prijaukinti ne grynai maistines rūšis, o daugiafunkcinius augalus (pvz., pandanus, kordilinas). Kiti augalai pamažu įėjo į ekonomiką kaip pagalbiniai augalai ir jau kitame etape, po tam tikros atrankos, užėmė pagrindinę vietą gyvybės palaikymo struktūroje. Sunku pasakyti, kuri iš šių hipotezių yra labiau tikėtina, tačiau žemės ūkis Pietryčių Azijoje greičiausiai atsirado tarp pusiau sėslių žvejų, kurie augino drėgmę mėgstančius augalus netoli savo kaimų. Atsižvelgiant į tai, kad vienų augalų (sago, taro, banano) giminaičiai turėjo būti prijaukinti labai drėgnų atogrąžų zonoje, o kitų (jamo, cukranendrių) – musoninio klimato zonose, leidžiančiose kaitalioti sausesnius ir drėgnesnius metų laikus, akivaizdu, kad čia , kaip ir Vakarų Azijoje, prisijaukinimo centras susiformavo dėl kelių teritoriškai artimų mikrožidinių susiliejimo].
Pirminio indo-malajų centro impulsai paskatino antrinių židinių atsiradimą Indijoje, Indonezijos ir Taivano salose. Iš šių dviejų paskutinių centrų Pietryčių Azijos centre veisiami augalai išplito į Madagaskaro salą, taip pat į Polineziją ir kitas Ramiojo vandenyno salas, sukurdami Okeanijos žemės ūkio pagrindą.
Būdinga tai, kad atogrąžų gumbų pasėliai išplinta į pietus ir pietryčius, o ryžiai pirmiausia išplinta į vakarus ir šiaurę.
Augalinės kilmės centrai Rytų Azijoje
Rytų Azijos pirminis centras esantis Šiaurės Kinijoje, Geltonosios upės vidurupyje. Jos žemdirbystės pagrindas, kol ryžiai čia prasiskverbė iš pietų, buvo chumiza. Čia taip pat buvo prijaukintos azijietiškos soros, daikoniniai ridikai, slyvos, persimonai ir daugelis kitų kultūrų. Vavilovas manė, kad šio centro šerdis buvo arčiau Jangdzės baseino. Tačiau pagal šiuolaikines idėjas Jangdzės baseinas yra įtrauktas į Indo-Malajiečių centro sritį.
Įdomu tai, kad vietinis žemės ūkio kompleksas buvo aktyviai papildytas introdukuotais augalais, t. y. naujomis indo-malajų ir Centrinės Azijos kultūromis (pvz., kviečiais ir ryžiais) tuo laikotarpiu, kai perėjimas prie produktyvios ekonomikos baigėsi ne tik Geltonosios upės baseinas, bet ir išvystytas valstybingumas jau buvo susiformavęs (II tūkst. pr. Kr.). Tai gerokai išskiria šiuos procesus nuo tų, kurie vyko Indo-Malajiečių regione, kur, priešingai, valstybė net ir perėjus prie išsivysčiusio žemės ūkio ilgai neatsirado.
Jis buvo suformuotas remiantis Rytų Azijos pirminiu centru Korėjos ir Japonijos antrinis protrūkis , kur, be Rytų Azijos augalų ir ryžių, buvo prijaukinti kai kurie nauji vietinės floros pasėliai, pavyzdžiui, vietinės jamo veislės (Dioscorea japonica).
Augalinės kilmės centrai Amerikoje
Šiaurės Amerikos žemyne, kalnuotuose Meksikos regionuose, a Centrinės Amerikos centras . Jame į kultūrą buvo įtraukti kukurūzai, pupelės, burnočiai ir moliūgai. Tikriausiai čia, kaip ir Vakarų Azijos centre, susiliejo keli vietiniai mikrofokusai. Įdomi savybėŠiame centre buvo neįprastai ilgas perėjimas prie stabilaus žemės ūkio. Jei jos užuomazgos atsirado tik kiek vėliau nei seniausiuose Senojo pasaulio centruose – IX tūkstantmetyje pr. e. – tuomet jos galutinis susiformavimas įvyko tik III – II tūkstantmetyje pr. e. Priežastys, paaiškinančios šį lėtą perėjimą, turi būti paaiškintos būsimuose tyrimuose.
Netrukus po to gamybos ekonomika ir ją lydintys naminiai gyvūnai pradėjo plisti Meksikos ir Centrinės Amerikos žemumose, o paskui išsiplėtė į JAV. Čia atsirado labai didelė dukterinė įmonė Arizona-Sonora dėmesys .
Įdomu tai, kad JAV rytuose II – I tūkstantmetyje pr. e. ėmė formuotis savarankiškas jos prijaukinimo centras, kuris buvo pagrįstas ciklachenų, kanarėlių, gumburėlių ir žąsų auginimu. Tačiau nedidelis pradinis rūšių rinkinys neleido jam tapti pagrindiniu centru. O vietiniai augalai I – II tūkstantmečio pradžioje. e. buvo išstumti Centrinės Amerikos naminių gyvūnų, sudarančių antrinį dėmesį - Alabama-Ilinojus .
Laukinių kultūrinių augalų giminaičių asortimentas Šiaurės Amerikoje
Pietų Amerikos žemyne, Andų kalnų zonoje susiformavo Pietų Amerikos (Andų) centras . Čia buvo prijaukintos bulvės, ananasai, quinoa ir pomidorai. Kuriant ir atrenkant žemės ūkio augalų protėvių rūšis buvo labai aiškus vertikalus zonavimas. Bulvės ir quinoa buvo prijaukintos aukštų kalnų zonoje, o moliūgai ir ankštiniai augalai – viduriniuose kalnuose. Šis centras susikūrė III – II tūkstantmetyje pr. e. Iš Centrinės Amerikos centro atvežti kukurūzai suteikė puikią paskatą vietos žemės ūkio plėtrai.
Pietų Amerikos pakrantėje, pereinant prie žemės ūkio kalnuotuose regionuose, dominavo intensyvi žvejyba, o pasisavinanti ekonomika ne iš karto užleido savo pozicijas gaminančiai. Tačiau pamažu pateko į kalnų zonos įtakos sferą, čia paplito kultūriniai augalai iš Andų zonos ir susiformavo antrinis jos židinys.
Padėtis auginant manioką, kurią augina daugelis Amazonės ir Orinoko baseinų tautų, yra šiek tiek neaiški. Plačiai manoma, kad jis galėjo atsirasti Andų žemės ūkio įtakoje papėdės zonoje, pereinamoje į džiungles. Tačiau ši prielaida reikalauja įrodymų, todėl negalima atmesti nepriklausomos šio židinio Amazonės kilmės galimybės.
Laukinių kultūrinių augalų giminaičių asortimentas Pietų Amerikoje
Augalinės kilmės centrai Afrikoje
Afrikoje atsirado keli pirminio prijaukinimo centrai. Vavilovas žemės ūkio kilmę ir Afrikos kultūrų prijaukinimą susiejo su Etiopijos aukštuma. Dabar aišku, kad žemyno vakaruose buvo ir kitų kultūrinių augalų protėvių atrankos centrų. Tačiau kalbant apie Etiopijos centrą, kai kurie autoriai daro prielaidą, kad iš pradžių jis susiformavo ne kalnuotuose regionuose, o gretimuose Sacharos regionuose, iš kurių šios kultūros vėliau išplito į aukštumų zoną.
Porteris nustatė keletą augalų auginimo centrų Afrikoje į pietus nuo Sacharos:
- Nilo-Abesinijos , atitinkantis Vavilovo Etiopijos centrą,
- Vakarų Afrikos
- Rytų Afrikos
- Centrinės Afrikos.
Dėl šios problemos amerikiečių botanikas Harlanas pasiūlė specialų prijaukinimo modelį Afrikai, kur siaurų vietinių centrų nėra. Pagal jo koncepciją, įvairios augalų rūšys čia buvo auginamos įvairiose vietose, dažnai gana nutolusiose viena nuo kitos, tačiau tuomet vienas kultūrinių augalų mainų komunikacijų tinklas sujungė atokius šio žemyno regionus. Norėdami tai apibūdinti, jis sukūrė terminą „Uncenter“. Nemažai sovietų tyrinėtojų pademonstravo panašias nuomones ir visą Afriką vertino kaip vieną globalią nelokalizuotą augalų prijaukinimo makrozoną.
Ir vis dėlto, nepaisant neaiškių ribų ir plačių daugelio vietinių rūšių prijaukinimo plotų, Afrikoje galima išskirti keletą zonų, atitinkančių kultūros centrus kituose regionuose. Pirmasis protrūkis siejamas su afrikietiškų javų auginimu ir su savanų zona, kuri tęsiasi į pietus nuo Sacharos tarp Senegalo ir Nilo slėnio. Čia buvo prijaukinti sorgai, perlinės soros ir afrikietiški ryžiai. Antrasis protrūkis siejamas su afrikinių jamsų auginimu pasienio miško zonoje, čia taip pat buvo prijaukintos aliejinės palmės ir kolos riešutai. Gali būti, kad antrasis centras galėjo atsirasti veikiant pirmajam ir kartu jie sudaro vieną Vakarų Afrikos centrą. Trečias centras užima kalnuotus Etiopijos regionus ir (arba) šalia jo esančius Sahelio žemumų regionus. Čia buvo prijaukintas tefas, dagusa, ensette, arbūzas ir kava.
Etiopijos ir Vakarų Afrikos makrofokusų įtakoje Rytų ir Centrinėje Afrikoje atsirado pagalbiniai centrai.
Skirtingai nei gyvulininkystė, Vidurio Rytų prijaukinimas turėjo ribotą poveikį Afrikoje į pietus nuo Sacharos auginamų kultūrų įvairovei, išskyrus kai kurias Šiaurės Rytų Afrikos sritis. Taip yra dėl to, kad daugelio Vidurinės Azijos augalų protėviai buvo prijaukinti žiemos lietingoje zonoje ir nėra tinkami Afrikos žemdirbystei, todėl reikia prisitaikyti prie vasaros lietaus sezono. Įdomu tai, kad tose Eurazijos vietose, kur yra vasaros liūčių zona (kaip Dekano plynaukštėje), priešingai, buvo aktyviai vystomi ir įvedami Afrikos pasėliai: dagusa, lobija, perlinės soros. Kadangi šis plitimas aplenkė Levanto, Derlingojo pusmėnulio ir Irano šalis, tai tarpininkavimas plintant Afrikos kultūroms turėtų būti siejamas su Pietų Arabija.
Laukinių kultūrinių augalų giminaičių asortimentas Afrikoje
Prijaukinimas Okeanijoje
Didelė dalis Okeanijoje auginamų augalų yra Azijos kilmės (daugiausia iš indo-malajų židinio). O Velykų saloje net Amerikos įtaka leidžiama dėl amerikietiškų saldžiųjų bulvių ir moliūgų veislių.
Ilgą laiką buvo manoma, kad žemės ūkis į Ramiojo vandenyno salas buvo atneštas tik iš išorės ir čia atsirado kartu su archeologinės lapitų kultūros atsiradimu, kuri siejama su pirmosiomis protopolineziečių grupėmis. Polineziečių protėviai iš Azijos į Okeaniją atvežė daug žemės ūkio augalų. Tačiau dėl to, kad ši gyventojų grupė pirmoji pradėjo kurtis ribinėse Ramiojo vandenyno salose, kuriose anksčiau nebuvo apgyvendinta žmonių, visiškai natūralu, kad didelėje pasaulio dalyje vyrauja augalai iš Azijos prijaukinimo centrų. šio regiono salynai. Tačiau pastaruoju metu sukaupta daug įrodymų, kad kai kurie ūkininkavimo įgūdžiai šiame regione galėjo atsirasti be kultūrinių naujovių, kurias atnešė polineziečiai migrantai iš Azijos, įtakos. Taigi vietinės sago, duonos vaisių, jamo ir cukranendrių veislės Naujojoje Gvinėjoje buvo prijaukintos savarankiškai. Yra šiek tiek prieštaringų duomenų apie okeaninės taro veislės prijaukinimą, kuris galėjo būti prijaukintas arba savarankiškai, arba atvežtas iš Indo-Malajiečių centro. Archeologiniai įrodymai sutampa su šiais duomenimis. Kalnuotuose Naujosios Gvinėjos regionuose (Kaviafanoje) buvo aptikti drėkinimo ar drenažo kanalų pėdsakai, datuojami 9 tūkstantmečiu prieš Kristų. e. Palinologinės analizės duomenimis, patikimi augalininkystės pėdsakai siekia II tūkstantmečio prieš Kristų vidurį. e. Tačiau vienaip ar kitaip Naujoji Gvinėja iš tikrųjų turėjo savo siaurą vietinį pirminio prijaukinimo židinį, kuris atsirado visiškai nepriklausomai nuo kitų centrų.
Naujosios Gvinėjos centras - vienintelis pirminio prijaukinimo centras pasaulio ekumenoje, neturėjęs didelio masto poveikio kitiems pasaulio regionams (jis turėjo ribotą poveikį tik skolinantis kai kuriose Melanezijos salose) ir išlikęs siauroje zonoje. savo protėvių namų. Tačiau, matyt, šį išskirtinį faktą galima paaiškinti keliomis paprastomis priežastimis. Žemės ūkis čia atsirado labai didelėje saloje (antra pagal dydį pasaulyje po Grenlandijos), kuri pasižymi didele kraštovaizdžių įvairove. Prijaukinimas vyko dideliame kalnuotame regione, esančiame jos centre, kuris buvo ribojamas nuo pakrantės, o tai sulėtino įtaką iš salos vidaus į išorinį pasaulį ir, atvirkščiai, slopino išorinio pasaulio įtaką salos vidui. Tuo metu, kai žemės ūkis buvo visiškai išvystytas Naujosios Gvinėjos viduje, jis aktyviai plito iš Azijos į kitus Okeanijos regionus. Todėl, kaip Naujosios Gvinėjos žemės ūkis negalėjo išstumti Azijos žemės ūkio kitose salose, taip Azijos žemės ūkis negalėjo išstumti Naujosios Gvinėjos žemės ūkio. Kultūrinių augalų prijaukinimas Naujosios Gvinėjos centre įvyko pagal rūšis, taksonomiškai artimas indo-malajų centro rūšims (sago, jamo, duonos vaisiai), todėl nei Naujosios Gvinėjos, nei Indo-Malajiečių prijaukinti nebuvo pranašesni vienas prieš kitą. skolinimuisi (išskyrus, galbūt, taro) . Dėl šios priežasties buvo patartina naudoti paruoštus kultūrinių augalų kompleksus, savarankiškai sukurtus Naujojoje Gvinėjoje ir Indo-Malajiečių centre.
Azijos augalų pasiskirstymas kartu su Polinezijos migracijomis
Išvada
Dabar, praėjus maždaug šimtmečiui po pirmųjų didžiausio Vavilovo tyrimo rezultatų, aišku, kad jo teorija ir požiūris į kultivuojamų augalų kilmę yra teisingi, nors jo pradinėje pagrindinių pirminių centrų nustatymo schemoje buvo atlikti reikšmingi pakeitimai. . Be jokios abejonės, žemdirbystė atsirado ne viename, o keliuose savarankiškuose kultūrinių augalų kilmės centruose. Todėl bet kokios monocentrinės teorijos yra nepagrįstos. Laukinių pirmuonių prijaukinimas ir selekcija vyko santykinai siaurose zonose, kurios sujungė ištisus tokių rūšių kompleksus.
Šiuolaikinės idėjos apie pirminius kultūrinių augalų prijaukinimo centrus
ir jų paskirstymas į kitus regionus
Ankstyviausias senovinis kultūrinių augalų kilmės centras, atsiradęs anksčiau nei visi kiti, yra Vakarų Azijos centras, susidaręs suvienijus keletą vietinių mikrofokusų.
Viduržemio jūros regiono centro, kaip atskiro centro, egzistavimą reikia persvarstyti. Jos rytinė Siro-Palestinos dalis gali būti laikoma vienu iš centrų, susijungusių į Artimosios Azijos centrą, ir tikslinga ją laikyti Artimosios Azijos prijaukinimo centro dalimi. Vakariniai regionai, siejami su Balkanais ir vakarine Viduržemio jūros dalimi, neabejotinai yra antriniai centrai, susiformavę žemės ūkiui iš Centrinės Azijos centro plintant į Pietų Europą. Tačiau vietinė flora taip pat teikė puikią medžiagą selekcijai, o Artimųjų Rytų impulso įtakoje nemaža dalis vietiniai augalai.
Vidurinės Azijos centras, kaip ir Viduržemio jūros centras, yra antraeilis. Ji atsirado Artimųjų Rytų kultūrų pagrindu, kurios iš Centrinės Azijos centro išplito į rytus. Šis antrinis centras, be Irano ir pietinių Centrinės Azijos regionų, apėmė ir vakarinę Hindustano dalį Indo slėnyje.
Taip pat reikia persvarstyti požiūrį į žemės ūkio plėtrą ir prijaukinimą Pietų Azijoje. Pirmieji Pietų Azijos žemės ūkio ir vietinių augalų prijaukinimo centrai yra ne Indijoje, o Indokinijoje. Indijos žemės ūkis atsirado dėl bendros Vakarų Azijos ir Indo-Malajiečių centrų bei Afrikos žemės ūkio centrų įtakos. Pačiame Hindustane nebuvo prijaukinta daug vietinės floros rūšių, todėl Industano centras turi būti laikomas antraeiliu. Indo-malajiečių centras, priešingai, aiškiai yra pagrindinis centras. Anksčiau būtent jis buvo pagrindinis Pietų Azijos augalų prijaukinimo inkubatorius. Ypač įdomu tai, kad, nepaisant šio centro senumo ir išskirtinių žemės ūkio kultūrų gausos, Indomalajų centro zonoje, skirtingai nei daugelyje kitų pirminių ir antrinių centrų, valstybiniai dariniai ir miestų civilizacijos atsirado labai vėlai, o tai tam tikra prasme lemia. ši situacija panaši į tą, kuri buvo matyta Amerikoje.
Rytų Azijos centras kartu su Vakarų Azijos ir Indo-Malajiečių centrais yra trečiasis pagrindinis pirminis Eurazijos centras, kuriame, skirtingai nei Viduržemio jūroje, Hindustane ir Vidurinėje Azijoje, žemės ūkis kilo savarankiškai, be jokios išorinės įtakos. Šiuolaikiniai duomenys lokalizuoja šio centro geografinę vietą Geltonosios upės baseine, t.y. toliau į šiaurę, nei manė Vavilovas.
Afrikoje žemės ūkis vystėsi unikaliausiai ir skirtingai, palyginti su kitais žemynais. Buvo keletas iš pradžių izoliuotų, bet anksti susijungusių centrų, geografiškai nutolę vienas nuo kito (tuo skiriasi nuo Artimųjų Rytų židinio, kur tokie proto centrai yra arti): Etiopijoje, Vakarų Sahelyje ir Vakarų Afrikos tropikuose. Gali būti, kad čia galėjo atsirasti pasaulinis į pietus nuo Sacharos esantis išsklaidytų tarpusavyje sujungtų mikrocentrų tinklas, kuris susijungė į vieną plačią bendruomenę, suformuodamas visos Afrikos nelokalizuotą židinį. Tai unikali savybėšio regiono. Tačiau jis atkreipia dėmesį į tai, kad Afrikoje, kaip ir kituose regionuose, daugelio augalų prijaukinimo zonos traukia arba į kalnuotas vietoves (Etiopijoje, Gvinėjos kalnuose), arba į raižytą skirtingų biotopų ribų reljefą: savanas. ir pusiau dykumos, savanos ir atogrąžų miškai, kurie Vakarų Afrikoje yra arti vienas kito. O štai Sahelio, Etiopijos aukštumų ir Gvinėjos prijaukinimo branduoliai vis dar nustatomi. Tačiau, žinoma, dar laukia kruopštus Afrikoje auginamų augalų prijaukinimo zonų tyrimas.
Naujajame pasaulyje iškilo trys pagrindiniai centrai. Dvi iš jų – Andų Pietų Amerikoje ir Centrinės Amerikos Šiaurės Amerikoje – tapo svarbios, darančios įtaką kaimyniniams Šiaurės, Centrinės ir Pietų Amerikos regionams. Abu šie centrai turėjo ribotą įtaką vienas kitam. Trečiojo Naujojo pasaulio prijaukinimo centro – Rytų Šiaurės Amerikos – Vavilovas nenustatė. Tačiau šis centras, nors ir iškilo visiškai savarankiškai, nebuvo turtingas potencialių prijaukintinų ir galiausiai buvo absorbuojamas kultūrų iš antrinių centrų, kilusių iš pirminio Centrinės Amerikos centro. Kalbant apie Amazonės centrą, dar nėra labai aišku, kiek jis nepriklausomas, ar jis atsirado kaip pirminis centras, ar kaip antrinis centras Andų periferijoje. Svarbus Naujojo pasaulio vystymosi bruožas yra tai, kad čia, skirtingai nei Eurazijoje ir Afrikoje, žemės ūkio plėtra nesukėlė ryškių „neolito revoliucijų“, o perėjimo į sudėtingesnes visuomenes procesas čia, skirtingai nei Senajame pasaulyje, buvo sulėtintas. žemyn.
Okeanijoje, Naujojoje Gvinėjoje, iškilo nepriklausomas žemės ūkio augalų prijaukinimo centras, izoliuotas nuo likusio pasaulio, kur žemės ūkis kilo savarankiškai, tačiau liko uždarytas ribotoje teritorijoje.
Labai svarbu, kad visi Vavilovo nustatyti pirminiai kultūrinių augalų kilmės centrai ir dauguma naujai nustatytų centrų apsiribotų kalnuotuose subtropinės ir atogrąžų zonos regionuose. Taip yra dėl įvairiausių kalnų peizažų, kurie sukuria labai Platus pasirinkimas prisitaikymai prie visiškai skirtingos sąlygos netoliese esančioje teritorijoje, taip pat sukurti struktūrizuotas populiacijas aukštas lygis subpopuliacijų dreifas, kuris taip pat prisideda prie retų variantų atsiradimo ir plitimo. Kai kuriais atvejais, kaip ir Vakarų Afrikoje ir Geltonosios upės slėnyje, aiškus kultūrinių augalų kilmės siejimo su kalnuotais regionais modelis vis dar pažeidžiamas. Tačiau ir čia prijaukinimas įvyko labai skirtingų ir nepanašių ekosistemų pasienio zonoje, prisidedant prie gyventojų įvairovės. Todėl čia naminių gyvūnų įvairovei įtakos turėjo tos pačios priežastys, kaip ir kalnuotose vietovėse.
Kaip rūšių įvairovė, reaguojanti į selekciją, paveikė jų populiacijų socialinius ir demografinius pranašumus ir kokie genetiniai duomenys gali mums tai pasakyti, bus aptarta būsimame leidinyje.
Bibliografija
Vavilovas N.I. Kultūrinių augalų kilmės centrai. - L.: Tipas. juos. Gutenbergas, 1926 m
Vavilovas N.I. Kultūrinių augalų kilmės doktrina po Darvino: (pranešimas SSRS mokslų akademijos Darvino sesijoje, 1939 m. lapkričio 28 d.) // Sov. Mokslas. 1940. Nr. 2. P. 55–75
Decandolle A. Kultūrinių augalų kilmės vieta. Sankt Peterburgas: K. Ricker Publishing House, 1885. 490 p.
Žukovskis P. M. Kultūriniai augalai ir jų giminaičiai. Sistematika, geografija, citogenetika, ekologija, kilmė, panaudojimas. 3 leidimas L.: Kolos, 1971. 752 p.
Sinskaya E. N. Istorinė kultūrinės floros geografija (Žemės ūkio aušroje). L.: Kolos, 1969. 480 p.
Shnirelman V.V. Gaminančios ekonomikos atsiradimas. - M.: Nauka, 1989. - 448 p.
Ballard, C., Brown, P., Bourke, R. M., Harwood T. Saldžiosios bulvės Okeanijoje: pervertinimas // Okeanijos monografija 56/Ethnology Monographs 19. 2005. Sidnėjus: Sidnėjaus universitetas.
Bellwood, P. S. 1979. Žmogaus užkariavimas Ramiajame vandenyne: Pietryčių Azijos ir Okeanijos priešistorė. Niujorkas: Oksfordo universiteto leidykla.
Bellwood P. Okeanijos priešistorė // Curr. Antropolis. 1975. T. 16. Nr. 1. P. 9.
Childe V. G. Europos civilizacijos aušra // Am. Ist. Rev. 1926. T. 31. Nr. 3. P. 499.
Green, R. Įvairios disciplinos palaiko dvigubą moliūgo kilmę Ramiajame vandenyne // J. Polyn. Soc. 2000. T. 109. P. 191–198.
Grivet L. ir kt. Naujausių cukranendrių evoliucijos ir prijaukinimo molekulinės genetikos įrodymų apžvalga // Ethnobot. Res. Appl. 2004. T. 2. Nr 0. P. 9–17.
Harlan J. R. Žemės ūkio kilmė: centrai ir necentrai // Mokslas. 1971. V. 174. Nr. 4008. P. 468–474
Khoury C. K., Achicanoy H. A. Maistinių kultūrų kilmė jungia šalis visame pasaulyje // Proc. R. Soc. B. 2016. T. 283. 468–74 p.
Kjær A. et al. Sago palmių (Metroxylon sagu; Arecaceae) genetinių ir morfologinių pokyčių tyrimas Papua Naujojoje Gvinėjoje // Ann. Bot. 2004. T. 94. Nr. 1. P. 109–117.
Li C., Zhou A., Sang T. Ryžių prijaukinimas mažinant dūžtymą // Mokslas (80-.). 2006. T. 311. Nr 5769. P. 1936–1939.
Malapa R. et al. Didesniojo jamo (Dioscorea alata L.) genetinė įvairovė ir giminingumas su D. nummularia Lam. ir D. transversa Br. kaip paaiškėjo naudojant AFLP žymenis // Genet. Išteklius. Crop Evol. 2005. T. 52. Nr 7. 919–929 p.
Molina J. et al. Molekuliniai įrodymai, patvirtinantys vieną evoliucinę prijaukintų ryžių kilmę. //Proc. Natl. Akad. Sci. JAV 2011. T. 108. Nr. 20. P. 8351–6.
Porteres R. Pirminis žemės ūkio lopšys Afrikos žemyne, 1970. Popieriai Afrikos priešistorėje. 1970. Kembridžas.
Smithas B. D. Rytų Šiaurės Amerika kaip nepriklausomas augalų prijaukinimo centras. //Proc. Natl. Akad. Sci. JAV, 2006. T. 103. Nr. 33. P. 12223–12228.
Spriggs, M. 1984. Lapitų kultūros kompleksas: ištakos, paplitimas, amžininkai ir įpėdiniai. Išorėje Azijoje: Amerikos ir Ramiojo vandenyno gyventojai. R. Kirk ir E. Szathmary, red., p. 202-223. Kanbera: Ramiojo vandenyno istorijos žurnalas.
Shaw, T. C. 1980. Žemės ūkio ištakos Afrikoje. Kembridžo archeologijos enciklopedijoje. A. Sherratt, red., p. 179-184. Niujorkas: karūna.
Tanno K.-I., Willcox G. Kaip greitai buvo prijaukinti laukiniai kviečiai? // Mokslas. 2006. T. 311. Nr. 5769. P. 1886.
Yang J. ir kt. A Killer-Protector System reguliuoja ir hibridinį sterilumą, ir segregacijos iškraipymą ryžiuose // Mokslas (80-.). 2012. T. 337. Nr. 6100. P. 1336–1340.
Zerega N. J. C., Ragone D., Motley T. J. Sudėtinga duonos vaisių (Artocarpus altilis, Moraceae) kilmė: pasekmės žmonių migracijoms Okeanijoje // Am. J. Botas. 2004. T. 91. Nr. 5. P. 760–766.
Vavilovas savo ekspedicijose surinko gausią kultūrinių augalų kolekciją, rado tarp jų šeimyninius ryšius ir numatė anksčiau nežinomas, bet genetiškai būdingas šių kultūrų savybes, kurias galima veisti. Jis atrado, kad egzistuoja vietovės, kuriose yra didžiausia tam tikrų kultūrinių augalų rūšių, veislių ir veislių koncentracija, taip pat, kad šios vietovės yra susijusios su senovės civilizacijų vietomis.
Tyrimo metu N.I. Vavilovas nustatė septynis pagrindinius geografinius kultūrinių augalų kilmės centrus.
1. Pietų Azijos atogrąžų centras (2 pav.) apima atogrąžų Indiją, Indokiniją, Pietų Kiniją ir Pietryčių Aziją. Kultūriniai centro augalai: ryžiai, cukranendrės, agurkai, baklažanai, citrusiniai vaisiai, mangai, bananai, kokoso palmės, juodieji pipirai – apie 33% visų auginamų augalų.
Ryžiai. 2. Pietų Azijos atogrąžų centras ()
2. Rytų Azijos centras – Vidurio ir Rytų Kinija, Japonija, Korėja, Taivanas (3 pav.). Iš čia kilę sojos, soros, grikiai, slyvos, vyšnios, ridikai, graikiniai riešutai, mandarinai, persimonai, bambukai, ženšenis – apie 20% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 3. Rytų Azijos centras ()
3. Pietvakarių Azijos centras - Mažoji Azija, Vidurinė Azija, Iranas, Afganistanas, Pietvakarių Indija (4 pav.). Šis centras yra kviečių, miežių, rugių, lazdyno riešutų, ankštinių augalų, linų, kanapių, ropių, česnakų, vynuogių, abrikosų, kriaušių, melionų – apie 14% visų auginamų augalų – pirmtakas.
Ryžiai. 4. Pietvakarių Azijos centras ()
4. Viduržemio jūros centras – šalys Viduržemio jūros pakrantėje (5 pav.). Iš čia atkeliavo kopūstai, cukriniai runkeliai, alyvuogės, dobilai, lęšiai, avižos, linai, laurai, cukinijos, petražolės, salierai, vynuogės, žirniai, pupelės, morkos, mėtos, kmynai, krienai, krapai – apie 11% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 5. Viduržemio jūros centras ()
5. Abisinijos, arba Afrikos centras – Afrikos Abisinijos aukštumos Etiopijos regione (6 pav.). Iš ten kilę kviečiai, miežiai, sorgai, kava, bananai, sezamas, arbūzas – apie 4% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 6. Abisinijos arba Afrikos centras ()
6. Centrinės Amerikos centras – Pietų Meksika (7 pav.). Pupų, kukurūzų, saulėgrąžų, medvilnės, kakavos, moliūgų, tabako, topinambų, papajos protėvis – apie 10% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 7. Centrinės Amerikos centras ()
7. Pietų Amerikos, arba Andų centras – vakarinė Pietų Amerikos pakrantė (8 pav.). Iš šio centro kilę bulvės, pomidorai, ananasai, saldžiosios paprikos, cinchona, kokos krūmai, hevea, žemės riešutai – apie 8% kultūrinių augalų.
Ryžiai. 8. Pietų Amerikos arba Andų centras ()
Susipažinome su svarbiausiais kultūrinių augalų kilmės centrais, jie siejami ne tik su floristiniais turtais, bet ir su senovės civilizacijomis.
Bibliografija
- Mamontovas S.G., Zacharovas V.B., Agafonova I.B., Soninas N.I. Biologija. Bendrieji modeliai. - Bustard, 2009 m.
- Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Černova N.M. Bendrosios biologijos pagrindai. 9 klasė: Vadovėlis bendrojo ugdymo įstaigų 9 klasių mokiniams / Red. prof. I.N. Ponomareva. - 2-asis leidimas, pataisytas. - M.: Ventana-Graf, 2005 m.
- Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biologija. Bendrosios biologijos ir ekologijos įvadas: Vadovėlis 9 klasei, 3 laid., stereotipas. - M.: Bustard, 2002 m.
- Dic.academic.ru ().
- Proznania.ru ().
- Biofile.ru ().
Namų darbai
- Kas suformulavo išsamią kultūrinių augalų rūšių kilmės centrų teoriją?
- Kokie yra pagrindiniai geografiniai kultūrinių augalų kilmės centrai?
- Su kuo siejami kultūrinių augalų kilmės centrai?
1–2 pamoka. Atrankos dalykas ir tikslai. Kultūrinių augalų kilmės ir gyvūnų prijaukinimo centrai
Įranga: N.I. portretas. Vavilova; lentelės apie bendrąją biologiją; biologiniai objektai, iliustruojantys kultūrinių augalų ir naminių gyvūnų veislių veislių įvairovę; pagrindinių geografinių kultūrinių augalų kilmės centrų žemėlapis.
UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU
I. Naujos medžiagos mokymasis
1. Atrankos dalykas ir tikslai
Pasirinkimas (nuo lat. pasirinkimas– selekcija, selekcija) – tai mokslas apie naujų formų augalų, gyvūnų ir mikroorganizmų, turinčių žmogui vertingų savybių, gavimą. Atranka, apie kurią N.I. Vavilovas sakė, kad ši „evoliucija, vadovaujama žmogaus valios“ yra kartu menas, mokslas ir ypatinga žemės ūkio šaka.
Veisimo darbo rezultatas – augalų veislė, gyvūnų veislė ir mikroorganizmų padermė. Augalų veislė arba gyvūnų veislė yra tos pačios rūšies individų rinkinys, sukurtas atrankos būdu ir turintis tam tikras morfologines, biologines, ekonomines savybes ir paveldimas savybes.
Prieš kryptingą selekcinį darbą atėjo gyvulių prijaukinimo ir augalų auginimo laikotarpis. Pirmieji prisijaukinimo bandymai buvo atlikti prieš 10–12 tūkstančių metų, o gal ir anksčiau, kai stambius žinduolius (pagrindinius medžioklės objektus) sunaikino senovės medžiotojai, o medžioklė nustojo aprūpinti žmones pakankamai maistu. Naminiai triušiai buvo prijaukinti tik viduramžiais, cukriniai runkeliai – XIX amžiuje, mėtos – XX amžiuje. Kaip mokslas, atranka pagaliau susiformavo Charleso Darwino darbų dėka. Jis išanalizavo didžiulį kiekį medžiagos apie gyvūnų prijaukinimą ir augalų įvedimą į kultūrą ir tuo remdamasis sukūrė dirbtinės atrankos doktriną. Šiuo metu selekcija yra svarbiausia praktinės žmogaus veiklos rūšis, kurios rezultatas – visos šiandien turimos kultūrinių augalų veislės, naminių gyvūnų veislės ir naudingų mikroorganizmų padermės.
Šiuolaikinės atrankos mokslinis pagrindas yra genetika, ypač tokius skyrius kaip genų ir mutacijų teorija, paveldimumo molekulinis pagrindas, doktrina apie aplinkos vaidmenį fenotipiniame genetinės informacijos pasireiškime, tolimosios hibridizacijos teorija, aplinkos genetika ir kt. metodai leidžia išspręsti šiuos klausimus šiuolaikinio veisimo uždaviniai:
– jau didėja derlius ir produktyvumas esamų veislių ir veislės;
– naujų veislių ir veislių kūrimas;
– gaminių kokybės gerinimas;
– veislių ir veislių atsparumo ligoms didinimas;
– veislių ir veislių ekologinio plastiškumo didinimas;
– veislinių veislių ir veislių, tinkamų mechanizuotam ar pramoniniam auginimui ir veisimui ir kt.
2. Kultūrinių augalų kilmės centrai
Vienas iš mokslinės atrankos įkūrėjų, akademikas Nikolajus Ivanovičius Vavilovas manė, kad norint sėkmingai išspręsti atrankos problemas, būtina studijuoti:
– pradinė augalų ir gyvūnų veislė, rūšis ir bendroji įvairovė;
– aplinkos įtaka selekcininką dominančių savybių vystymuisi;
– paveldimas kintamumas;
– paveldėjimo modeliai hibridizacijos metu;
– savidulkių arba kryžmadulkių augalų atrankos proceso ypatumai.
Tai leidžia sukurti dirbtinės atrankos strategiją ir taktiką.
Bet kokia veisimo programa prasideda nuo žaliavos parinkimo. Kuo jis įvairesnis, tuo efektyvesni bus rezultatai. Svarbiausia atrankos dalis yra pradinės medžiagos doktrina– iš tikrųjų sukūrė N.I. Vavilovas ir išsamiai aprašė savo darbe „Kultūrinių augalų kilmės centrai“.
Spręsdamas pirminės medžiagos problemą, N.I. Vavilovas ištyrė daugybę žemės rutulio sričių ir nustatė sritis, kuriose yra didžiausia auginamų augalų ir jų laukinių giminaičių genetinė įvairovė. 1920–1930 metais N.I. Vavilovas kartu su kolegomis surengė daugiau nei 60 ekspedicijų į 54 šalis visuose apgyvendintuose žemynuose, išskyrus Australiją.
Šių ekspedicijų dalyviai – botanikai, genetikai, selekcininkai – buvo tikri augalų medžiotojai. Dėl didžiulio darbo jie nustatė svarbius modelius, rodančius, kad ne visose geografinėse vietovėse auginamų augalų įvairovė yra vienoda. Įvairios kultūros turi savo įvairovės centrus, kuriuose telkiasi daugiausiai veislių, veislių, įvairių paveldimų nukrypimų. Šie įvairovės centrai taip pat yra kilmės sritys kultivarų. Taigi didžiausia bulvių genetinė įvairovė pastebima Pietų Amerikoje, kukurūzų - Meksikoje, ryžių - Kinijoje ir Japonijoje, kviečiuose ir rugiuose - Vidurinėje Azijoje ir Užkaukazėje, miežių - Afrikoje. Dauguma centrų sutampa su senoviniais žemės ūkio centrais. Dažniausiai tai ne plokščios, o kalnuotos vietovės. Tokie įvairovės centrai N.I. Vavilovas iš pradžių suskaičiavo 8, o vėlesniuose darbuose sumažino jų skaičių iki 7.
1. Pietų Azijos atogrąžų (Indijos, arba Indonezijos-Indokinijos).
2. Rytų Azijos (kinų, arba kinų-japonų).
3. Pietvakarių Azijos (Forward Asian and Central Asian).
4. Viduržemio jūra.E
5. Abisinijos (Etiopijos).
6. Centrinės Amerikos (Pietų Meksikos, arba Centrinės Amerikos).
7. Pietų Amerikos (Andų).
Pradėjo N.I. Vavilovo darbus tęsė kiti botanikai. 1970 metais p.m. Žukovskis įkūrė dar 4 centrus: Australijos, Afrikos, Europos-Sibiro ir Šiaurės Amerikos. Taigi šiuo metu yra 11 pirminių kultūrinių augalų centrų.
Kartu su pasaulinių kultūrinių augalų kilmės centrų atradimu N.I. Vavilovas su bendradarbiais surinko didžiausią pasaulyje augalų kolekciją, kuri buvo sutelkta įkurtame Visasąjunginiame augalininkystės institute (VIR, Leningradas, dabar Sankt Peterburgas), šiuo metu pavadintame N.I. Vavilova. Ši kolekcija sėklų mėginių pavidalu nuolat pildoma ir dauginama laukuose eksperimentinės stotys institutas. Tai pirminės medžiagos sandėlis, kurį naudoja visi šalies genetikai ir selekcininkai, dirbantys su augalais.
Kultūrinių augalų kilmės centrų žemėlapis
Pasaulio augalų kolekcija dabar yra didžiausias nacionalinis lobis, kurį VIR darbuotojai išsaugojo Leningrado apgulties metu Didžiojo Tėvynės karo metu. Tėvynės karas. Tai reikalauja kruopštaus gydymo ir nuolatinio papildymo. VIR kolekcijoje yra daugiau nei 180 tūkstančių egzempliorių, atstovaujančių 1740 augalų rūšių iš visų mūsų planetos žemynų. Tarp jų – daugiau nei 39 tūkstančiai grūdų, daugiau nei 19 tūkst. – ankštinių, beveik 30 tūkst. – kukurūzų ir javų, apie 4 tūkst. – gumbų, beveik 17 tūkst. – daržovių ir melionų, daugiau nei 11 tūkst. – vaisių ir. uogų pasėliai, apie 2 tūkst. vynuogių, per 9 tūkstančius subtropinių ir dekoratyvinių augalų mėginių.
Iš 250 tūkstančių žydinčių augalų rūšių žmonės savo reikmėms naudoja apie 3 tūkstančius rūšių, o tik 150 rūšių įvesta į auginimą.
3. Naminių gyvūnų kilmė ir prijaukinimo centrai
Pirmuosiuose gyvūnų selekcijos etapuose vyko gyvūnų prijaukinimas ir prisijaukinimas. Buvo auginami laukinių gyvūnų jaunikliai, kažkaip patekę pas žmones. Tarp jų daugiausia išgyveno tie, kurie elgėsi mažiausiai agresyviai žmonių atžvilgiu ir kurie lengvai dauginasi nelaisvėje. Žmogaus atlikta atranka iš pradžių buvo be sąmonės, nes... Tikslas nebuvo pagerinti individualių produktyvumo rodiklių. Išsamiausia šio atrankos etapo analizė pateikta klasikiniuose Charleso Darwino darbuose „Rūšių kilmė“ (1859) ir „Gyvūnų ir augalų pokyčiai, veikiami prijaukinimo“ (1868). Iš daugiau nei 40 tūkstančių stuburinių gyvūnų rūšių žmonės prisijaukino tik 20 rūšių.
Kaip rodo šiuolaikiniai duomenys, gyvūnų kilmės centrai ir jų prijaukinimo, arba prijaukinimo (iš lat. domesticus– namai), yra senovės civilizacijų teritorijos. Indonezijos ir Indokinijos centre, matyt, pirmą kartą buvo prijaukinti gyvūnai, kurie nesudarė didelių bandų: šunys, kiaulės, vištos, žąsys ir antys. Be to, šuo, kurio dauguma veislių yra kilę iš vilko, yra vienas seniausių naminių gyvūnų.
Vakarų Azijoje manoma, kad avys buvo prijaukintos, o jų protėviai buvo laukinės mufloninės avys. Ožkos buvo prijaukintos Mažojoje Azijoje. Aurochų, dabar jau išnykusių rūšių, prijaukinimas tikriausiai įvyko keliose Eurazijos vietose. Dėl to atsirado daugybė galvijų veislių. Naminio arklio tarpano protėviai buvo galutinai išnaikinti XIX amžiaus pabaigoje – XX amžiaus pradžioje ir buvo prijaukinti Juodosios jūros regiono stepėse. Amerikos augalinės kilmės centruose buvo prijaukinti tokie gyvūnai kaip lamos, alpakos ir kalakutai.
Daugybė zoologinių tyrimų patvirtino, kad kiekvienai naminių gyvūnų rūšiai, nepaisant veislių gausos, paprastai yra vienas laukinis protėvis.
Taigi, daugeliui naminių gyvūnų ir kultūrinių augalų rūšių, nepaisant didžiulės jų įvairovės, dažniausiai galima nurodyti pirminį laukinį protėvį.
II. Žinių įtvirtinimas
Bendras pokalbis studijuojant naują medžiagą ir pildant lentelę „Kultūrinių augalų kilmės centrai“
1 lentelė. Kultūrinių augalų kilmės centrai (pagal N.I. Vavilovą)
Centro pavadinimas |
Kultūriniai augalai |
|
Pietų Azijos atogrąžų |
Tropinė Indija, Indokinija, Pietų Kinija, Pietryčių Azijos salos |
Ryžiai, cukranendrės, agurkai, baklažanai, juodieji pipirai, bananas, cukrinė palmė, sago palmė, duonos vaisiai, arbata, citrina, apelsinas, mangas, džiutas ir kt. (50 % kultūrinių augalų) |
Rytų Azijos |
Vidurio ir Rytų Kinija, Japonija, Korėja, Taivanas |
Sojų pupelės, soros, grikiai, slyvos, vyšnios, ridikai, šilkmedis, kaoliangas, kanapės, persimonai, kininiai obuoliai, opiumo aguonos, rabarbarai, cinamonas, alyvuogės ir kt. (20% kultūrinių augalų) |
Pietvakarių Azijos |
Mažoji Azija, Vidurinė Azija, Iranas, Afganistanas, Pietvakarių Indija |
Minkštieji kviečiai, rugiai, linai, kanapės, ropės, morkos, česnakai, vynuogės, abrikosai, kriaušės, žirniai, pupelės, melionai, miežiai, avižos, vyšnios, špinatai, bazilikas, graikiniai riešutai ir kt. (14% kultūrinių augalų) |
Viduržemio jūros |
Šalys prie Viduržemio jūros |
Kopūstai, cukriniai runkeliai, alyvuogės (alyvuogės), dobilai, vienažiedžiai lęšiai, lubinai, svogūnai, garstyčios, rūtos, šparagai, salierai, krapai, rūgštynės, kmynai ir kt. (11% kultūrinių augalų) |
Abisinijos |
Afrikos Etiopijos aukštumos |
kietieji kviečiai, miežiai, kavos medis, grūdiniai sorgai, bananai, avinžirniai, arbūzas, ricinos pupelės ir kt. |
Centrinės Amerikos |
Pietų Meksika |
Kukurūzai, ilgasė medvilnė, kakava, moliūgai, tabakas, pupelės, raudonieji pipirai, saulėgrąžos, saldžiosios bulvės ir kt. |
Pietų amerikietis |
Pietų Amerika palei vakarinę pakrantę |
Bulvės, ananasai, cinchona, maniokos, pomidorai, žemės riešutai, kokos krūmas, sodo braškės ir kt. |
III. Namų darbai
Išstudijuokite vadovėlio pastraipą (selekcijos dalykas ir tikslai, auginamų augalų kilmės centrai ir naminių gyvūnų prijaukinimas).
3–4 pamoka. Dirbtinė atranka yra pagrindinė veislių ir veislių įvairovės priežastis
Įranga: N. I. portretas. Vavilova; lentelės apie bendrąją biologiją; biologiniai objektai, iliustruojantys kultūrinių augalų veislių įvairovę, naminių gyvūnų veisles ir dirbtinės atrankos formas; pagrindinių geografinių kultūrinių augalų kilmės centrų žemėlapis; biologiniai objektai laboratoriniams darbams.
UŽSIĖMIMŲ LAIKOTARPIU
I. Žinių patikrinimas
A. Žinių patikrinimas žodžiu
1) atrankos dalykas ir tikslai;
2) N.I. Vavilovas apie kultūrinių augalų kilmės centrus;
3) gyvūnų prijaukinimo centrai.
B. Darbas su kortelėmis
№ 1. Kukurūzų kilmės centras yra Centrinė Amerika, kur jie buvo auginami dar prieš atvykstant europiečiams. Ar kokio nors kultūrinio augalo kilmės centras yra susijęs su senovės žemės ūkio centrų buvimu? Kuri Amerikos žemės ūkio civilizacija įvedė kukurūzų auginimą?
№ 2. Kaip galime įrodyti, kad elgsenos atranka vaidino pagrindinį vaidmenį ankstyvosiose prijaukinimo stadijose?
№ 3. Arabiška kava turi veislių, kurios skiriasi kofeino kiekiu, pupelių dydžiu ir aromatu bei atsparumu kenkėjams. Pagal homologinių serijų dėsnį, kuris augalas – Liberijos kava ar kiniška arbata – turės panašią kintamumo seriją ir kodėl?
№ 4. Yra žinomos kviečių veislės, kurios skiriasi tentu, grūdų skaičiumi varpoje, varpos kompaktiškumu ir auginimo sezonu. Nurodykite dar dvi grūdines kultūras, kurių kintamumo serijos panašios į kviečius.
№ 5. Kopūstai ir svogūnai kilę iš Viduržemio jūros regiono. Kaip mokslininkams pavyko nustatyti šių augalų kilmės centrą?
№ 6. Koks ryšys tarp laukinių kultūrinių augalų ir naminių gyvūnų giminaičių apsaugos ir naujų veislių bei veislių kūrimo uždavinių?
B. Savarankiškas darbas
Studentai gauna sąrašą su auginamų augalų pavadinimais, kuriuos turi išdalyti pagal kilmės centrus pagal pateiktą variantą.
1-as variantas Pietų Azijos atogrąžų; |
2-as variantas Rytų Azijos; |
3 variantas Pietvakarių Azijos; |
Augalų pavadinimai: |
||
1) saulėgrąžos; |
17) kanapės; |
33) žirniai; |
Atsakymai: |
||
1-as variantas Pietų Azijos atogrąžų: |
2-as variantas Rytų Azijos: |
3 variantas Pietvakarių Azijos: |
II. Naujos medžiagos mokymasis
1. Charlesas Darwinas atskleidė veislių ir veislių įvairovės priežastis
Žmonės jau seniai buvo apsėsti svajonės suvaldyti paveldimumą. Jie ieškojo būdų pakeisti paveldimumą. Dažniausiai žmonės keisdavo paveldimumą to net nežinodami. Charlesas Darwinas parodė, kad tai prasidėjo nuo nesąmoningos atrankos, kai savininkai pirmą kartą išsaugojo vertingiausius naminių gyvūnų ir auginamų augalų egzempliorius. Žmonės negalvojo apie kryptingus veislių ir veislių pokyčius, tačiau gyvūnai ir augalai keitėsi iš kartos į kartą. Taigi pagrindinė veislių ir veislių įvairovės priežastis – dirbtinė atranka.
Žmogaus atranka, atlikta remiantis paveldimu kintamumu, siekiant sukurti veisles ir veisles, vadinama dirbtinis.
Lankydamasis žemės ūkio parodose Charlesas Darwinas atkreipė dėmesį į didelę veislių ir veislių įvairovę ir ėmėsi išsiaiškinti šios įvairovės priežastis. Iki 40-ųjų. XIX a buvo žinoma daug veislių galvijų (pieninių, mėsinių, mėsinių ir pieninių), arklių (vežiojamųjų arklių, lenktyninių žirgų), kiaulių, šunų, vištų. Kviečių veislių skaičius viršijo 300, vynuogių – 1 tūkst. Veislės ir veislės, priklausančios tai pačiai rūšiai, dažnai taip skyrėsi viena nuo kitos, kad jas buvo galima supainioti su skirtingomis rūšimis.
Daugelis rūšių pastovumo ir nekintamumo doktrinos šalininkų tikėjo, kad kiekviena veislė, kiekviena veislė kilusi iš atskiro laukinio protėvio. Darvinas išsamiai ištyrė skirtingų naminių gyvūnų veislių kilmę ir priėjo prie išvados, kad žmogus pats sukūrė visą jų įvairovę, taip pat ir kultūrinių augalų veislių įvairovę, įvairiomis kryptimis keisdamas vieną ar kelias protėvių laukines rūšis. Darvinas ypač išsamiai ištyrė naminių balandžių veislių kilmę.
Nepaisant didelių skirtumų, naminių balandžių veislės turi labai svarbių bendrų savybių. Visi naminiai balandžiai yra socialūs paukščiai, peri ant pastatų, o ne medžiuose, kaip laukiniai. Įvairių veislių balandžiai lengvai kryžminasi ir susilaukia vaisingų palikuonių. Kertant asmenis, priklausančius skirtingų veislių, Darvinas susilaukė palikuonių, kurių spalva buvo stebėtinai panaši į laukinį uolinį (akmeninį) balandį. Mokslininkas padarė išvadą, kad visos naminių balandžių veislės kilo iš vienos rūšies – laukinio uolinio balandžio, gyvenančio ant stačių Viduržemio jūros pakrantės skardžių ir toliau į šiaurę, iki Anglijos ir Norvegijos. Paprastasis uolinis balandis panašus į jį plunksnos spalva.
Tiksliai ištyręs anatomines ir fiziologines ypatybes, Charlesas Darwinas nustatė, kad visos naminių viščiukų veislės yra kilusios iš bankininko viščiuko – laukinės rūšies, gyvenančios Indijoje, Madagaskare ir Sundos salose; galvijų veislės – iš laukinių aurochų, išnaikintų XVII a.; kiaulių veislių – iš šernų. Daržo kopūstų veislės atsirado iš laukinių kopūstų, kurių iki šiol galima rasti vakariniuose Europos krantuose.
Ar vien paveldimos variacijos pakanka paaiškinti nuostabią naminių gyvūnų ir kultūrinių augalų veislių įvairovę ir jų tinkamumą tam tikslui, kuriam jie auginami? Charlesas Darwinas savo darbe „Gyvūnų ir augalų pokyčiai prijaukinimo įtakoje“ davė mokslinį žemės ūkio morfogenezės procesų pagrindą.
Darvinas atsigręžė į žemės ūkio literatūrą, parodų ataskaitas, senus katalogus ir kainoraščius, tyrinėjo arklių augintojų, balandžių augintojų ir sodininkų praktiką ir pastebėjo, kad nuolat atsiranda naujų veislių ir veislių, kurios buvo pažangesnės ir įvairesnės savo savybėmis, palyginti su anksčiau. esamų. Kai kuriais atvejais nauji požymiai naminiuose gyvūnuose ir kultūriniuose augaluose atsirado atsitiktinai, staiga; žmogus jų nesukaupė per kryptingą atranką. Taip atsirado trumpakojės avys ir visalapės braškės. Jie sudomino žmogų savo neįprastumu, ir jis šias savybes įtvirtino į veislę ar veislę. Tačiau, kaip taisyklė, žmogus aktyviai dalyvavo ilgame jam reikalingų veislių ir veislių savybių ir savybių kūrimo procese.
Bandoje, bandoje, lauke, sodo lysvėje ir kt. žmogus pastebėjo atskirą gyvūną ar augalą, turintį kokį nors jį dominantį paveldimą skirtumą, net ir nedidelį, atrinko šiuos individus į gentį ir sukryžmino. Visiems kitiems asmenims nebuvo leista daugintis. Iš kartos į kartą asmenys, kuriuose šis paveldimas bruožas buvo ryškiausiai išreikštas, buvo išlaikomi kaip gamintojai. Taigi bruožas buvo sustiprintas ir sukauptas šioje dirbtinėje populiacijoje.
Prieš atranką kartais buvo atliktas kryžminimas, siekiant gauti palikuonių genų derinius, taigi ir įvairesnę medžiagą dirbtinei atrankai. Pavyzdžiui, tokiu būdu buvo gautas pasaulyje žinomos rusiškos Oryol ristūnų veislės protėvis. Pirmiausia arabų jojamosios veislės eržilas buvo sukryžmintas su danišku traukiniu, o iš jų išlindęs eržilas – su olandų ristūnų veislės žirgu. Tada buvo atlikta atranka pagal tam tikras charakteristikas.
2. Dirbtinės atrankos formos
Priklausomai nuo rūšies dauginimosi būdo, dirbtinė atranka gali būti masinė arba individuali. Masinė ir individuali atranka yra dvi pagrindinės dirbtinės atrankos formos, naudojamos veisimui.
Masinis pasirinkimas atliekami pagal išorines, fenotipines augalų ir gyvūnų populiacijų savybes. Pavyzdžiui, prieš mus – liucernos laukas, kuriame auga 1 tūkst. Atidžiai ištyrę kiekvieną augalą jo augimo metu, atsižvelgdami į jų produktyvumą pagal sėklas ir žaliąją masę derliaus nuėmimo metu, atrinkome 50 geriausių visais atžvilgių. Sujungę šių atrinktų 50 augalų sėklas, kitais metais sodiname naują lauką, kuriame tikimės sulaukti liucernos populiacijos – šio nuostabaus daug baltymų turinčio pašarinio augalo, pagerinto produktyvumo ir kitomis savybėmis.
Jei pasiekėme pagerėjimą, galime manyti, kad išorinių charakteristikų masės atranka buvo veiksminga. Tačiau ši atrankos forma turi didelių trūkumų, nes Ne visada galime nustatyti geriausią genotipą pagal išorines savybes. Masinė atranka yra seniausia atrankos forma.
Masinė atranka gali būti efektyvi, kai asmenys išskiriami pagal kokybinius, tiesiog paveldėtus bruožus (balta arba Raudona gėlė, raguotas ar beragis gyvūnas ir pan.). Paprastai jis naudojamas kryžmadulkiams augalams. Pavyzdžiui, buvo gautos naujos rugių veislės, ypač Vyatka.
At individualus pasirinkimas pasirinkti asmenį, turintį žmogų dominantį bruožą, ir gauti iš jos palikuonių. Individualios atrankos įvedimas buvo tikrai revoliucinis veisimo raidos etapas. Tai įvyko XIX amžiaus viduryje, kai žymus prancūzų selekcininkas J. Vilmorinas išdėstė pagrindinius šios selekcijos formos principus, kurių pagrindinis – atrinktų augalų ar gyvūnų vertinimas pagal jų palikuonis. Dažniausiai ši selekcijos forma naudojama savidulkių augalų atžvilgiu, kai dauginantis dalyvauja tik vienas kviečių, avižų ar miežių individas. Vieno savidulkio individo palikuonis vadinamas švari linija, kuris susideda iš homozigotinių formų. Individualus pasirinkimas taip pat gali būti vienkartinis arba kartotinis. Dėl jo naudojimo gaunamos veislės, kurios yra viena ar kelios homozigotinės grynos linijos. Tačiau net ir grynose linijose atsiranda mutacijų ir atsiranda heterozigotinių individų.
Grįžkime prie to paties pavyzdžio su liucernos lauku. Iš 1 tūkst. atrinkę 50 geriausių pagal išorines savybes augalų, individualios atrankos atveju jų sėklų nekombinuosime, o kitais metais sėsime kiekvieno iš 50 augalų sėklas atskirai ir taip įvertinsime visas. kiekvieno pasirinkto augalo palikuonys pagal visas savybes. Tokiu būdu įvertinamas pasirinkto augalo genotipas, o ne tik jo fenotipinės savybės. Jei kiekvienas augalas ar gyvūnas, atrinktas iš populiacijos dėl išskirtinių savybių, palikuonims išlaiko savo savybes, individuali atranka tęsiasi ir vėlesnėse kartose.
Individualios atrankos pranašumas prieš masinę atranką slypi genotipo vertinimo tikslume analizuojant atskirus palikuonis. Atrenkant individus pagal kiekybinius požymius, kuriuos paprastai labai sunku paveldėti (kviečių varpos grūdų skaičius, karvės pieno riebumas ir kt.), kai reikia itin tiksliai įvertinti genotipą, pasirenkama individuali atranka. efektyviausias.
3. Dirbtinės atrankos kūrybinis vaidmuo
Atranka lemia organo ar bruožo pasikeitimą, kurio tobulėjimas žmogui yra pageidautinas. Veislės ir veislės, kilusios iš bendrų laukinių protėvių, vystėsi žmogaus įtakoje įvairiomis kryptimis pagal jo ekonominius tikslus, skonį ir poreikius. Jie vis labiau nepanašėjo vienas į kitą ir į laukines rūšis, iš kurių kilo. Būtų neteisinga dirbtinės atrankos vaidmenį veislių ir veislių evoliucijoje lyginti su sietu, per kurį tiesiog pašalinami žmogui netinkami nukrypimai. Asmenų, turinčių žmogui būtinų paveldimų pakitimų, atranka lemia visiškai naujų veislių ir veislių kūrimą, t.y. niekad anksčiau egzistavusios organinės formos su paties žmogaus suformuotomis savybėmis ir savybėmis. Tai kūrybinis dirbtinės atrankos vaidmuo.
Dirbtinė selekcija yra pagrindinė varomoji jėga formuojant naujas gyvūnų ir augalų veisles, pritaikytas žmogaus interesams. Dirbtinės atrankos doktrina teoriškai apibendrino tūkstantmečius trukusią žmonių praktiką kuriant naminių gyvūnų veisles bei kultūrinių augalų veisles ir tapo vienu iš šiuolaikinės selekcijos pamatų.
III. Žinių įtvirtinimas
Laboratorinių darbų atlikimas.
Laboratorinis darbas: „Dirbtinės atrankos rezultatų tyrimas“
Įranga: įvairių veislių kambariniai augalai(Usambaros žibuoklės, begonijos ir kt.).
Progresas
1. Palyginkite dviejų jums siūlomų veislių augalus darbui. Nustatykite, kuo jie skiriasi vienas nuo kito.
2. Kokia yra jūsų svarstomų augalų veislių savybių įvairovės reikšmė žmonėms?
3. Spėkite, kokie veiksniai turėjo įtakos svarstomų veislių augalų organų pokyčiams. Koks čia žmogaus vaidmuo?
4. Paaiškinkite, kaip suprantate posakį „kūrybinis dirbtinės atrankos vaidmuo“.
5. Išvada: apie pagrindines kambarinių augalų veislių įvairovės priežastis, kurias įvertinote laboratorinių darbų metu.
IV. Namų darbai
Išstudijuokite vadovėlio pastraipą (C. Darwinas apie naminių gyvūnų veislių ir kultūrinių augalų veislių įvairovės priežastis, dirbtinę selekciją ir jos formas, kūrybinį dirbtinės atrankos vaidmenį).
Užpildykite lentelę „Dirbtinės ir natūralios atrankos palyginimas“.
Tęsinys
Veisimo darbo sėkmė labai priklauso nuo žaliavos kokybės, daugiausia nuo jos genetinės įvairovės. Kuo įvairesnė atrankos žaliava, tuo daugiau galimybių ji suteikia hibridizacijai ir selekcijai. Selekcininkai, pasinaudodami augalų pasaulio biologine, genetine ir aplinkos įvairove, sukūrė daugybę skirtingų kultūrinių augalų veislių.
Šiuolaikiniai kultūriniai augalai vienu metu auginami skirtingose šalyse, skirtinguose žemynuose. Tačiau kiekvienas iš šių augalų turi savo istorinę tėvynę - kilmės centras . Būtent ten buvo ar tebėra laukiniai kultūrinio augalo protėviai, kur susiformavo jo genotipas ir fenotipas.
Doktrina apie kultūrinių augalų kilmės centrai sukūrė iškilus rusų mokslininkas N.I. Vavilovas.
N.I. Vavilovas iš pradžių nustatė 8 kultūrinių augalų kilmės centrus su daugybe pocentrų, bet vėlesniuose darbuose juos sujungė į 7 pagrindinius pirminius centrus (žr. 4 lentelę ir 42 pav.).
| Čia nurodomas centro pavadinimas ir įvykių skaičius kultūrinės rūšys(% iš 1000 – bendras tirtas skaičius) | Kultūriniai augalai, atsiradę šiame centre iš senovės kultūrų |
| 1. Pietų Azijos atogrąžų (apie 50%) | cukranendrės, agurkai, baklažanai, citrusiniai vaisiai, šilkmedis, mangai, bananas, kokosas, juodieji pipirai |
| 2. Rytų Azijos (20 %) | Sojos pupelės, soros, avižos, grikiai, chumiza, ridikai, persikai, arbata, aktinidijos |
| 3. Pietvakarių Azijos (14 %) | Kviečiai, rugiai, žirniai, lęšiai, linai, kanapės, melionai, obuoliai, kriaušės, slyvos, abrikosai, vyšnios, vynuogės, migdolai, granatai, figos, svogūnai, česnakai, morkos, ropės, burokėliai |
| 4. Viduržemio jūra (11 %) | Kviečiai, avižos, rugiai, kopūstai, cukriniai runkeliai, krapai, petražolės, alyvuogės, lauras, avietės, ąžuolas, kamštiena, dobilai, vikiai |
| 5. Abisinijos | Sorgai, kietieji kviečiai, rugiai, miežiai, sezamas, medvilnė, ricinos, kava, datulių palmės, aliejinės palmės |
| 6. Centrinės Amerikos | Kukurūzai, pupelės, bulvės, moliūgai, saldžiosios bulvės, pipirai, medvilnė, tabakas, šapalai, sizalis (pluoštinė agava), avokadas, kakava, riešutai, pekano riešutai |
| 7. Andų (Pietų Amerikos) | Bulvės, kukurūzai, miežiai, burnočiai, žemės riešutai, pomidorai, moliūgai, ananasai, papajos, maniokos, hevea, cinchona, feijoa, kokos, Brazilijos riešutai (bertholetia) |
Ryžiai. 42. Pagrindiniai geografiniai kultūrinių augalų kilmės centrai: I – Pietų Azijos atogrąžų; II – Rytų Azijos; III – Pietvakarių Azijos; IV – Viduržemio jūra; V – Abisinijos; VI – Centrinė Amerika; VII – Andų (Pietų Amerika)
Dauguma centrų sutampa su senoviniais žemės ūkio centrais, ir tai daugiausia kalnuotos, o ne plokščios vietovės. Mokslininkas pabrėžė pirminis Ir antraeilis kultūrinių augalų kilmės centrai. Pirminiai centrai yra kultūrinių augalų ir jų laukinių protėvių tėvynės. Antriniai centrai – tai vietovės, kuriose naujos formos atsiranda ne iš laukinių protėvių, o iš ankstesnių kultūrinių formų, susitelkusios vienoje geografinėje vietoje, dažnai toli nuo pirminio centro.
Ne visi kultūriniai augalai auginami jų kilmės vietose. Tautų migracija, laivyba, prekyba, ekonominiai ir gamtos veiksniai visais laikais prisidėjo prie daugybės augalų judėjimo į kitus Žemės regionus.
Kitose buveinėse augalai keitėsi ir atsirado naujų kultūrinių augalų formų. Jų įvairovė paaiškinama mutacijomis ir rekombinacijomis, atsirandančiomis dėl augalų augimo naujomis sąlygomis.
Kultūrinių augalų kilmės tyrimas paskatino N.I. Vavilovas priėjo prie išvados, kad svarbiausių augalų kultūrų formavimosi centrai daugiausia susiję su žmonių kultūros centrais ir su naminių gyvūnų įvairovės centrais. Šią išvadą patvirtino daugybė zoologinių tyrimų.
Kultūrinių augalų kilmės ir evoliucijos tyrimas laikomas viena esminių atrankos šakų. N.I. Vavilovas rašė, kad visas selekcinis darbas, pradedant nuo pirminės medžiagos, nustatant pagrindines rūšių kilmės sritis ir baigiant naujų veislių kūrimu, iš esmės yra naujas augalų evoliucijos etapas ir galima laikyti pačią selekciją. kaip žmogaus valios vadovaujama evoliucija.
