Происхождение культурных растений: новый взгляд на старые проблемы. Происхождение культурных растений
Происхождение культурных растений | Биология
Первобытные люди использовали в пищу те растения, которые находили в природе. У одних растений съедобными оказывались плоды, у других - семена, у третьих — подземные части, у четвертых — стебли и листья.
Считается, что человек разумный как вид появился в Африке. В тропических лесах континента произрастает множество растений. Здесь высокая биомасса. Поэтому в этой местности у людей не было проблемы недостатка еды или трудности ее добычи. Им было проще и легче найти еду в лесу, чем тратить силы на посадку и уход за растениями, пригодными в пищу.
Однако человек не сидел на месте и расселялся по планете. Он попадал в новые места, где пищу было найти не так уж легко и ее было не так уж много. В таких условиях проще оказалось выращивать растения недалеко от жилищ.
Считается, что первые культурные растения (т. е. растения, возделываемые человеком) появились около 15 тыс. лет назад, и это были злаки. Позже люди начали сажать недалеко от жилищ плодовые деревья и другие растения.
Человек постепенно учился возделывать растения. Замечал, что своевременный полив повышает урожай, опытным путем определял лучшее время посадки семян и сборки урожая. Но самое главное, человек осуществлял искусственных отбор. Для следующей посадки он оставлял семена тех экземпляров растений, которые давали более крупные плоды и семена, у которых их было больше, которые обладали лучшим вкусом. Постепенно через множество поколений культурные растения стали отличаться от своих диких предков. У них появились более питательные семена, более крупные и сладкие плоды, большие кочаны и клубни и т. п. Однако культурные растения уже не могут самостоятельно произрастать в природе. Они требуют определенного ухода со стороны человека.
Следует отметить, что на разных континентах, в разных климатических зонах человек окультуривал свои растения. Так в Южной Азии был окультурен рис, в районе Эфиопии — твердая пшеница, в Южной Америке — томат, картофель, и т. д. В настоящее время большинство культурных растений выращиваются далеко не в местах их происхождения.
Сейчас у каждого вида культурного растения есть множество сортов, которые могут сильно отличаться между собой по многим признакам (холодостойкость, период созревания плодов, вкусовые качества). Выведением новых сортов занимается наука селекция. Также она занимается выведением пород животных и других организмов.
Эволюция растений на Земле прошла путь от водорослей до покрытосеменных растений. Человек, в свою очередь, создал культурные растения. Его в определенном смысле можно считать еще одним фактором эволюции, приведшим к появлению новых форм жизни.
biology.su
Тема 4.8. История и основные центры происхождение культурных растений.
История культурных растений представляет собой часть истории человеческого общества и начинается с развитием земледелия. Точной даты возникновения земледелия на нашей планете не установлено, однако не вызывает сомнения, что оно зародилось не менее, чем 13 тыс. лет назад. Именно с этого времени и начинается история культурных растений.
В настоящее время на земном шаре насчитывается свыше 160 тыс. видов высших покрытосеменных растений. Из них лишь немногим более 1% введены в культуру, т.е. используются как культурные (не считая цветочных и декоративных).
Долгое время считалось, что основными районами происхождения культурных растений являются долины крупных рек, таких как Нил, Тигр, Евфрат, Инд, Ганг и др. Такое представление основывалось на том, что именно к этим районам были приурочены наиболее крупные очаги земледелия и скопления людей в далеком прошлом. Однако, в настоящее время достоверно доказано, что самые древние очаги земледелия, а таким образом можно говорить, что и центры культурных растений в основном были расположены в горных системах субтропического и тропического поясов. к горным системам, причем к тем, которые отличаются сухим и теплым климатом. Следовательно, эти центры в основном были расположены в горных системах субтропического и тропического поясов. Связано это с тем, что расчлененный рельеф, различная высота над уровнем моря и экспозиция склонов создают широкую дифференциацию природно-климатических условий, что и послужило основой для появления здесь культурных растений и возникновения первичных очагов земледелия.
Самые древние земледельческие культуры развивались путем использования местных (по происхождению) растений. Ресурсы этих очагов были далеко неравноценны, что имело важное значение в последствии.
Наибольшее число возделываемых растений и одомашненных животных дала Азия, занимающая лишь одну треть всей суши. Происхождение азиатских культурных растений связано, по преимуществу, с такими территориями, как Китай, Индия, Пакистан, п-ов Индокитай, Индонезия, Средняя Азия, Афганистан, Иран, Передняя Азия и Закавказье. Все это огромное пространство характеризуется мощными горными поднятиями, многочисленными нагорьями, плоскогорьями, речными долинами, равнинами, а также различными типами климатов – от сухого и влажного тропического, субтропического и умеренного. Вследствие этого Азия дала несколько сот видов культурных растений в отличие от Австралии, где по разным оценкам было введено в культуру от 10 до 12 видов растений.
Неравноценность континентов и их отдельных частей в отношении свойственных им в древности естественных растительных и животных ресурсов отразилось на общем материальном развитии местных народов. В частности, Америка до XVI в. не имела домашних животных, кроме вьючной ламы и собаки, хлебных злаков, кроме кукурузы, и множества других ценных культурных растений, свойственных Старому Свету.
Древняя история земледельческих и животноводческих очагов имеет два основных периода: первичный, когда эти очаги были автономными, изолированными друг от друга, и вторичный, когда между этими очагами устанавливались связи. Огромную роль в этом сыграла караванная, а несколько позже и морская торговля, в результате которой происходил обмен плодами культурных растений и их семенами между различными регионами земного шара.
Многие растения человек распространял бессознательно. Особенно повинны в этом кочевники со своими стадами, а также завоеватели, проходившие с войсками и обозом обширные территории. Колоски диких пшениц и овсов, плоды дикой моркови, некоторых видов люцерны, семена тыквенных и прочих растений прицеплялись к ногам животных и пешеходов, к шерсти овец, к вещам и т.п. Однако, гораздо большее значение имели сознательные переносы возделываемых растений, осуществляемые переселенцами в новые территории.
С учетом вышесказанного, научный интерес представляет вопрос о центрах происхождения культурных растений. Известный русский ученый академик Вавилов на основании изучения огромного фактического материала выделил семь таких центров:
Южно-Азиатский тропический (Индия, Индокитай, Индонезия, Филиппины). Важнейшими культурными растениями, вышедшими из этого региона, являются рис, хлопчатник, сахарный тростник, огурец, баклажан, банан, черный перец, гвоздичное и хлебное дерево, мускатный орех, манго и др.
Восточно-Азиатский (Восточный Китай, п-ов Корея, Южная Япония). К культурным растениям этого региона относятся: соя, чай, гречиха, китайские хлопчатник и сахарный тростник, мандарин, апельсин, просо, редька овощная дыня, различные виды капусты, лука и др.
Юго-Западно-Азиатский (Закавказье, Турция, Иран, Ирак, Афганистан, юг Средней Азии). Этот центр стал родиной мягких и твердых пшениц, некоторых видов ржи и льна, кочанной капусты, винограда, вишни, черешни, яблонь, груш, финиковой пальмы, репчатого лука, чеснока, абрикоса, грецкого ореха, миндаля, горчицы, дыни, репы и др.
- Средиземноморский. К культурным растениям этого региона относятся: сахарная свекла, капуста, петрушка, укроп, репа, маслина, миндаль, гранат, тмин, благородный лавр и др.
Абиссинский (Эфиопия, часть Йемена). Здесь были введены в культуру: абиссинский кофе, арбуз, масличная пальма, кунжут и др.
Центрально-Американский (Мексика, Куба, Центральная Америка). Этот центр дал человеку кукурузу, некоторые виды фасоли и тыквы, батат, подсолнечник, какао, мелкоплодные томаты и др.
Андийский или Южноамериканский (в основном, Чили, Перу, Колумбия). К культурным растениям этого центра относятся: картофель, томаты, хлопчатник, тыква, хинное дерево, табак и др.
Таким образом, можно сделать вывод, что до XVI в., т. е. до периода интенсивного заселения европейцами, Америка была несравненно беднее видами культурный растений и одомашненных животных, по сравнению с регионами Старого Света. Основным хлебным растением здесь была кукуруза, в Амазонии ее заменял маниок, корневые клубни которого богаты крахмалом, в высокогорных районах "хлебными" растениями служили картофель и некоторые другие. Не знала Америка также молочных продуктов – молока, масла, сыра, сметаны, творога, кумыса и пр. В фауне Нового Света отсутствовали дикие тур, буйвол, лошадь, осел, верблюд, овца, коза, свинья, курица, утка, гусь, типичные для Старого Света. Из домашних птиц у американцев была только индейка.
Подводя итог анализу географии происхождения культурных растений и домашних животных, можно сделать вывод, что не существует ни одного культурного растения, которое до открытия Америки в конце XV в. было бы общим для Старого и Нового Света и также не существует ни одного домашнего животного, кроме собаки, которое было бы общим для этих регионов.
Поскольку доказано, что народы Америки являются потомками древнейших переселенцев из Азии, следует считать установленным, что:
во время этого переселения из Старого Света была взята только собака, необходимая для охоты;
переселенцы не были еще земледельцами и животноводами, а находились еще в стадии собирательства, охоты и рыболовства. Этим объясняется тот факт, что они не взяли с собой семян культурных растений для посева и не привели других одомашненных животных;
потомкам переселенцев пришлось одомашнивать местные (американские) виды растений и животных.
Более пятиста лет, прошедших со времени открытия Нового Света, существенно изменили географию растениеводства и животноводства в мире. Например, пшеница, растение Старого Света, ныне занимает большие площади во многих государствах Нового (США, Канада, Аргентина и др.). Подсолнечник и картофель, выходцы из Нового Света, в настоящее время преимущественно возделываются в Старом. Крупнейшими производителями абиссинского кофе является в настоящее время Бразилия, Колумбия и ряд других государств Латинской Америки, а также Азии. Новосветское, по происхождению, какао, наоборот, наибольшие площади занимает в Африке. Амазонская каучуконосная гевея в Бразилии почти не возделывается, заняв огромные площади в Юго-восточной Азии и на островах Индийского океана. На о-ве Ява находятся основные площади под южноамериканским хинным деревом. Арахис из Южной Америки получил широкое распространение в Азии и Африке.
Такие государства, как США, Канада, Австралия, страны Южной Африки и Аргентина построили свое сельское хозяйство полностью или почти полностью, на интродукции чужеземных растений и животных. Они ввезли к себе из других стран пшеницу, ячмень, овес, рис, лен, клевер, сою, сахарный тростник и сахарную свеклу, горох, чечевицу, лук, морковь, многие фруктовые растения, виноград, инжир, цитрусовые и пр., а из животных - крупный и мелкий рогатый скот, лошадь, свинью, осла и др.
В природе в настоящее время не встречается и вообще не известны дикие родоначальники ряда культурных растений. К таким относятся персик, апельсин, арахис, финиковая пальма, кокосовая пальма и пр. Другая многочисленная группа растений известна как в культурном, так и в диком виде, но нет убедительных данных того, что данный культурный вид произошел от ныне существующих дикорастущих. К таким растениям относятся пшеница, ячмень, горох, дыня и др.
Третью группу составляют культурные растения гибридогенного происхождения: сахарная свекла, кукуруза, табак, слива и др. К четвертой группе принадлежат культурные растения, относительно которых нет сомнения в том, что они произошли путем окультуривания ныне еще существующих в диком состоянии видов. Таковыми являются гранат, грецкий орех, миндаль, абрикос, кофе, маниок, томат, гевея, хинное дерево, клевер и др.
Многие культурные растения не способны к одичанию. Представленные самим себе, они неизбежно погибают. В частности, это кукуруза, пшеница, ячмень, дыня, тыква, огурец, сахарная свекла и пр. Другие, наоборот, сравнительно легко дичают или превращаются в сорняки. Например, это томат на юге, конопля, рожь, вика. В этом отношении прослеживается определенная закономерность: наиболее древние культурные растения, особенно однолетние и двулетние, не дичают, как не дичают и многие гибридогенные культуры. Растения же, вышедшие в культуру из сорняков, легко возвращаются к своему прежнему состоянию.
studfiles.net
Происхождение культурных растений, Экология - Реферат
Пример готового реферата по предмету: Экология
Происхождение культурных растений.
Введение
1. Классификация и роль культурных растений
2. Эволюция растений
3. Происхождение культурных растений.
3.1. Возникновение растениеводства
3.2. Географические центры происхождения культурных растений
3.3.1. Восточная Азия
3.3.2. Южная Азия
3.3.3. Австралия
3.3.4. Индостан
3.3.5. Средняя Азия
3.3.6. Передняя Азия
3.3.7. Средиземье
3.3.8. Африка
3.3.9. Европейско-Сибирский центр
3.3.10. Америка
4. Проблема происхождения культурных растений
Заключение
Список используемой литературы
Содержание
Выдержка из текста
mutabilis).
Все эти виды являются горными растениями короткого дня. Анды — родина киноа (Chenopodium quinoa), крахмалистой кукурузы (ssp. amylacea), различных видов томата (Lycopersicon).
Здесь был окультурен арахис, представленный тетраплоидным диким Arachis monticola и производным от него A. hypogala; а также томатное дерево «(Cyphomandra), дынное дерево (Carica papaya), хинное дерево (Cinchona), каучуконос гевея (Hevea), ананас, анона (A. squammosa).
Самый обыкновенный картофель (тетраплоидный вид Solanum tuberosum) происходит из Чили, вероятно с острова Чилоэ, является растением длинного дня, окультуренным еще в древней Араукании. Ни перуанский S. andigena, ни чилийский S. tuberosum неизвестны в диком состоянии, неизвестно и их происхождение.
Оба эти географически и исторически разобщенные культурные виды легко скрещиваются. В Южной Америке в древнее время возник знаменитый длинноволокнистый тетраплоидный вид хлопчатника Gossypium barbadense. Там много диких видов табака (рода Nicotiana), имеющих большое значение в селекции. Важную роль в тропическом растениеводстве приобрел южноамериканский кустарник Manihot esculenta, мощные корни которого богаты крахмалом. В Чили была окультурена земляника Fragaria chiloensis.
Североамериканский ботанико-географический центр происхождения культурных растений выделяется прежде всего как центр большого числа видов дикого винограда (Vitis).
Среди них V. rotundifolia — крупная мощная субтропическая лиана, с неповторимо ароматными и вкусными ягодами. Этот виноград обладает высоким иммунитетом к филлоксере и к грибным болезням. Он издавна используется индейским населением на юге США, но все же этот вид нельзя считать культурным и окультуренным. Многие американские дикие виды (V. riparia, V. rupestris, V. vulpina), также устойчивые к филлоксере и к грибным болезням, приобрели значение как подвои для культурного старосветского винограда Vitis vinifera.
В Северной Америке свыше
50 дикорастущих травянистых видов подсолнечника (род Helianthus), в том числе издревле окультуренный там Н. annuus, ныне наш селекционный подсолнечник. В Северной Америке обитает более
50 видов дикого люпина (Lupinus), в их числе окультуренный многолетний вид L. polyphyllus, очень декоративный и ценный для зеленого удобрения песчаных почв.
Род Prunus представлен в Северной Америке
15 видами, среди них весьма ценные для скрещивания со старосветскими видами сливы, придающие им долговечность и зимостойкость, например виды P. americana, P. nigra, P. munsoniana и др. На этом материке виды дикого ячменя (Hordeum) являются многолетними, но они не использованы. Род Grossularia (крыжовник) представлен
50 видами диких особей, и среди них сферотекоустойчивые. Значителен также род Ribes. Северная Америка — родина и октоплоидного культурного вида земляники (Fragaria virginiana).
В Старом Свете наиболее древним было пшенично-ячменное растениеводство на Ближнем Востоке, в горной дуге, проходящей через холмистые местности, окружающие Сирийско-Месопотамскую равнину. Полба и ячмень были первоначальными культурами. В Америке древнейшим было маисово-бобово-тыквенное растениеводство.
4. Проблема происхождения культурных растений
Проблему происхождения культурных видов растений решить довольно трудно, так как установить их родину иногда невозможно. Монотипные роды не вызывают затруднений. Например, род Zea представлен только одним видом — Zea mays. Недавно доказано, что кукуруза некогда существовала в диком состоянии. Правда, современная кукуруза — это не просто окультуренное дикое растение, а эволюционное следствие спонтанной межродовой гибридизации, но изначальным материнским растением все-таки была примитивная кукуруза.
Айва (Cydonia oblonga), монотипный род, известна и сейчас в диком и культурном состоянии. Источник окультуривания совершенно ясен. Это же можно сказать о мушмуле (Mespilus germanica), чае (Thea sinensis).
Иногда единственный вид рода известен только в культурном состоянии, например кокосовая пальма (Cocos nucifera).
Последняя ревизия рода Cocos показала, что это монотипный род. Никаких ископаемых остатков дикой кокосовой пальмы не найдено, поэтому о происхождении и окультуривании ее ничего не известно. Если род имеет много видов и среди них только один культурный, трудно бесспорно определить, какой из диких предков послужил для окультуривания этого растения. Таково происхождение культурного батата (Ipomoea batatas), даже культурного льна (Linum usitatissimum), особенно происхождение апельсина и лимона. Столь же мало знаем о происхождении культурного азиатского риса. Вероятно, происхождение многих культурных видов является гибридогенным. Мы уже приводили пример происхождения современной кукурузы; древняя кукуруза неоднократно подвергалась интрогрессии зародышевых плазм видов Tripsacum и Euchlaena, особенно последнего, поскольку и сейчас существуют сорняковые расы Euchlaena mexicana, легко скрещивающиеся с кукурузой (при одинаковом числе хромосом).
Гибридогенное происхождение во многих случаях доказано, а во многих подозревается. Гибридным, к примеру, является благородный сахарный тростник (Saccharum officinarum).
В диком состоянии он не существует, а преобладание в его соцветии многочисленных стерильных цветков свидетельствует, что вид не сбалансирован в генетическом отношении, а размножают его стеблевыми зелеными черенками. Бывают цветки и нормальные, но единичные.
Наша сахарная свекла (Beta vulgaris) — также гибридный вид.
Нередко гибридогенные виды генетически вполне сбалансированы благодаря спонтанной (а также экспериментальной) аллополиплоидии в отдаленных гибридах первого поколения. Именно этим путем появились очень ценные для человечества культурные растения. Самым ярким примером служат пшеницы, т. е. хлеб наш насущный. Дикая пшеница (Triticum boeoticum, Т. thaudar) и культурная пшеница (Т. monococcum), однозернянки (с диплоидным числом хромосом) были широко распространены по всей Передней Азии и на Балканском п-ове. Центр распространения был в Тавро-Загросской дуге, а также в Турции. Первичное распространение дикого сородича эгилопса (Aegilops speltoides, также диплоидного) перекрывает и сейчас распространение дикой однозернянки. В значительной мере этот вид эгилопса распространен в Средиземье вдоль восточного побережья, но его нет в Закавказье. Он мало разнообразен в морфологическом отношении. В естественных условиях опыляется перекрестно, но склонен и к самоопыляемости. Некогда, задолго до нашей эры, вероятно, неоднократно происходило спонтанное скрещивание дикой или уже культурной однозернянки с Aegilops speltoides. В результате появились урожайные тетраплоидные пшеницы (Triticum dicoccoides и Т. dicoccum).
В дальнейшем дикая Т. dicoccoides или культурная Т. dicoccum спонтанно скрещивались с другим видом эгилопса — Aegilops squarrosa. После спонтанного же удвоения хромосом возникла гексаплоидная пшеница, вероятно Triticum aestivum (мягкая пшеница) или спельта (Т. spelta).
Таким образом, современная мягкая пшеница имеет три генома: геном, А от однозернянки, геном В от Aegilops speltoides и геном D от Aeg. squarrosa. Совокупность геномов хорошо сбалансирована и высокоурожайна. Этот путь эволюции, т. е. через отдаленную аллополиплоидию, широко распространен в природе, в том числе среди культурных растений. Подобным путем произошли высокоценные культурные средне- и длинноволокнистые тетраплоидные виды хлопчатника, домашняя слива (Prunus domestiса), рапс и брюква (Brassica napus), горчица (Brassica juncea), табак (Nicotiana tabacum), махорка (N. rustica), вероятно, тетраплоидный культурный картофель (Solanum andigena и S. tuberosum), триплоидные и тетраплоидные гибридные бананы (Musa balbisiana х Musa acuminata) и др. Аллополиплоидия свойственна и диким видам. Например, вид Galeopsis tetrahit произошел путем аллоплоидии от видов G. pubescens х G. speciosa.
Многие культурные виды эволюционируют путем мутаций: постепенное укрупнение плодов у крыжовника было описано еще Ч. Дарвином. Это свойственно культурному винограду, многим цитрусовым. Укрупнение соцветий и цветков путем естественных мутаций известно у культурного подсолнечника, у многих декоративных цветочных растений. Широко распространены мутации почек у культурных растений. Таким путем возникают многочисленные новые сортименты у культурных плодовых растений, особенно у цитрусовых (мандарины и апельсины).
Заключение
Таким образом, были выполнены основные задачи данной работы: описаны первичные ботанико-географические центры происхождения и внутривидового разнообразия культурных растений. Мы рассказали о процессе географического распространения. Нередко культурные виды из своего эндемического микроцентра, попадая на другой континент, достигали там необычайного распространения и образовывали вторичные центры разнообразия. Это разнообразие объяснялось мутациями и рекомбинациями. Перуанский длинноволокнистый хлопчатник (Gossypium barbadense), попав в Египет, занял там почти первое место в растениеводстве, дал множество мутаций и внутривидовых гибридов. Дикорастущий в Эфиопии вид кофе (Coffea arabica), распространяясь в Южной Америке, стал важнейшей товарной культурой многих латиноамериканских республик, в первую очередь Бразилии. Эфиопский кофе в Латинской Америке дал тетра- и гексаплоидные формы и множество мутаций. Вторичный генцентр оказался более перспективным в своей эволюции. Хатчинсон за
30 лет своей работы в Уганде по разведению американского длинноволокнистого хлопчатника Gossypium barbadense обнаружил в его популяциях увеличение числа мутаций в 600 раз. Маньчжурская по происхождению соя ныне занимает свыше
18 млн. га в США. Дикорастущая в Амазонии каучуконос-гевея (Hevea brasiliensis) в XX в. одомашнена в Юго-Восточной Азии и уже дала полиплоидные формы. Таково значение вторичных ботанико-географических центров расселения и формообразования культурных растений.
Выводы:
- Систематика и таксономия культурных растений находится ныне в кризисном состоянии. Линнеевское понимание вида было расширено применительно к культурным растениям Н. И. Вавиловым в его знаменитом труде «Линнеевский вид как система».
Сравнительно-морфологический метод классификации не утратил своего значения, но он должен опираться на современные данные цитогенетики. Приведем несколько ярких примеров острого разногласия в современной систематике культурных растений. Систематика пшениц Triticum признавала 22−23 вида на земном шаре. Канадский ботаник Бауден предложил перенести почти все виды рода Aegilops (а их около
25 видов) в род Triticum. Если с этим согласиться, то пшеница будет представлена почти полусотней видов. Наряду с этим шведский генетик Мак-Кей на основании генетического анализа предложил только
5 видов и резко реконструировал понимание рода Triticum. Далее, на протяжении многих лет в классификации сорго (Sorghum) принята была система Снаудена, в которой числилось около
30 видов. В 1955 г. Снауден разделил огромный комплекс сорго на
28 культурных и
24 полудиких вида. Однако в последние годы американские ботаники Де Вет и Хакбай доказывают, что следует объединить весь комплекс сорго в один вид Sorghum bicolor, разделяя его на два подвида,
9 разновидностей и
48 рас (раса — понятие в основном географическое).
Такая резкая ревизия рода Sorghum основана на экспериментах, показывающих, что все виды этого растения легко скрещиваются между собой и дают множество спонтанных гибридов. Между видами сорго нет разделительных барьеров для обмена генами. В истории африканского сорго поток генов через интрогрессию совершается легко, и гибриды урожайны.
Подобных примеров резкого разногласия в систематике культурных растений можно привести очень много.
Таким образом, знание истории происхождения культурных растений необходимо. Культурные растения развиваются под контролем человека. Огромное значение в этом отношении имеет селекция на экологических и генетических основах. При этом используются такие явления, как гетерозис, полиплоидия совместимость, апомиксис, иммунитет и многие другие.
Список используемой литературы
1. Бродский А.К. Краткий курс общей экологии, 1996, 168 с.
2. Никитин Д.П. Окружающая среда и человек, 1980, 424 с.
3. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. Издательство Наука. 1976 год.
4. Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР — Москва, Издательство «Наука», 1974 г.
5. Растениеводство. Пасыпанов Г. С., Долгодворов В.Е., Коренев Г. Л. М. Колос. 1997.
6. Мир культурных растений, справочник. Составители: Баранов В.Д., УстименкоГ.В. Мысль. 1994.
7. Биологический Энциклопедический Словарь, М. Советская энциклопедия — 1989
8. Большой Энциклопедический Словарь, М. Большая Российская Энциклопедия — 2002
9. Пять континентов / Вавилов Н. И. М. 1987 г.
10. Посевы и всходы. М. 1983 г.
11. Либберт Э. Общая биология. М., 1978
12. Популярный биологический словарь, Н. Ф. Реймерс, 1991
13. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. М., 1993.
14. Моисеев Н.Н. Человек и биосфера. М., 1990.
15. Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М., 1986.
16. Биологический энциклопедический словарь, 1986
17. Учение о макроэволюции, В. И. Назаров, 1991
18. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. — М.: Гардарики, 1999. — 476 с.
19. Зельдович Я. Б., Новиков И. Д. Строение и эволюция вселенной. -М.: 1975 г.
20. Брукс М. Климаты прошлого. М.1952
Биологический Энциклопедический Словарь, М. Советская энциклопедия — 1989
Пять континентов / Вавилов Н. И. М. 1987 г.
Мир культурных растений, справочник. Составители: Баранов В.Д., УстименкоГ.В. Мысль. 1994.
Биологический Энциклопедический Словарь, М. Советская энциклопедия — 1989
Растениеводство. Пасыпанов Г. С., Долгодворов В.Е., Коренев Г. Л. М. Колос. 1997.
Пять континентов / Вавилов Н. И. М. 1987 г.
27
Список используемой литературы
1. Бродский А.К. Краткий курс общей экологии, 1996, 168 с.
2. Никитин Д.П. Окружающая среда и человек, 1980, 424 с.
3. Цвелев Н.Н. Злаки СССР. Издательство Наука. 1976 год.
4. Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР — Москва, Издательство «Наука», 1974 г.
5. Растениеводство. Пасыпанов Г. С., Долгодворов В.Е., Коренев Г. Л. М. Колос. 1997.
6. Мир культурных растений, справочник. Составители: Баранов В.Д., УстименкоГ.В. Мысль. 1994.
7. Биологический Энциклопедический Словарь, М. Советская энциклопедия — 1989
8. Большой Энциклопедический Словарь, М. Большая Российская Энциклопедия — 2002
9. Пять континентов / Вавилов Н. И. М. 1987 г.
10. Посевы и всходы. М. 1983 г.
11. Либберт Э. Общая биология. М., 1978
12. Популярный биологический словарь, Н. Ф. Реймерс, 1991
13. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. М., 1993.
14. Моисеев Н.Н. Человек и биосфера. М., 1990.
15. Кемп П., Армс К. Введение в биологию. М., 1986.
16. Биологический энциклопедический словарь, 1986
17. Учение о макроэволюции, В. И. Назаров, 1991
18. Найдыш В. М. Концепции современного естествознания: Учеб. пособие. — М.: Гардарики, 1999. — 476 с.
19. Зельдович Я. Б., Новиков И. Д. Строение и эволюция вселенной. -М.: 1975 г.
20. Брукс М. Климаты прошлого. М.1952
список литературы
referatbooks.ru
Центры происхождения культурных растений
Группы культурных растений по происхождению Среди флоры земного шара выделяется значительная по числу (более 2500) видов группа растений, возделываемых человеком и получивших название культурных. Культурные растения и образованные ими агрофитоценозы пришли на смену луговым и лесным сообществам. Они – результат земледельческой деятельности человека, которая началась 7–10 тысячелетий назад. В переходящих в культуру диких растениях неизбежно отражается новый этап их жизни. Отрасль биогеографии, изучающая распространение культурных растений, их приспособление к почвенно-климатическим условиям в различных областях земного шара и включающая элементы экономики сельского хозяйства, называется географией культурных растений. По своему происхождению культурные растения делятся на три группы: наиболее молодая группа, сорно-полевые виды и наиболее древняя группа. 1. Наиболее молодая группа культурных растений происходит от видов, до настоящего времени живущих в диком состоянии. Для растений этой группы установить центр начала их возделывания не составляет особого труда. К ним относятся плодово-ягодные культуры (яблоня, груша, слива, вишня, крыжовник, смородина, малина, земляника), все бахчевые, часть корнеплодов (свекла, брюква, редис, репа). 2. Сорно-полевые виды растений стали объектами культуры там, где основная культура из-за неблагоприятных природных условий давала низкие урожаи. Так, при продвижении земледелия на север озимая рожь вытеснила пшеницу; широко распространенная в Западной Сибири масличная культура рыжик, используемая для получения растительного масла, является сорняком в посевах льна. 3. Для наиболее древних культурных растений невозможно установить время начала их культивирования, поскольку их дикорастущие предки не сохранились. К ним относятся сорго, просо, горох, бобы, фасоль, чечевица. Потребность в исходном материале для селекции и улучшения сортов культурных растений обусловила создание учения о центрах их происхождения. В основу учения легла идея Ч. Дарвина о существовании географических центров происхождения биологических видов. Впервые географические области происхождения важнейших культурных растений были описаны в 1880 г. швейцарским ботаником А. Декандолем. Согласно его представлениям, они охватывали довольно обширные территории, в том числе целые континенты. Важнейшие исследования в этом направлении спустя полвека были выполнены замечательным русским генетиком и ботанико-географом Н. И. Вавиловым (1887–1943), который осуществил изучение центров происхождения культурных растений на научной основе. Дифференцированный метод Н. И. Вавилова Н. И. Вавилов предложил новый, названный им дифференцированным, метод установления исходного центра происхождения культурных растений, заключающийся в следующем. Собранная из всех мест возделывания коллекция интересующего растения исследуется с помощью морфологических, физиологических и генетических методов. Таким образом, определяется область сосредоточения максимального разнообразия форм, признаков и разновидностей данного вида. В конечном итоге можно установить очаги введения в культуру того или иного вида, которые могут не совпадать с территорией его широкого возделывания, а находится от нее на значительных (несколько тысяч километров) расстояниях. Причем центры возникновения культурных растений, возделываемых в настоящее время на равнинах умеренных широт, иногда оказываются в горных районах. Стремясь поставить генетику и селекцию на службу народного хозяйства страны, Н. И. Вавилов и его соратники во время многочисленных экспедиций в 1926– 1939 гг. собрали коллекцию, насчитывающую около 250 тыс. образцов культурных растений. Как подчеркивал ученый, его интересовали преимущественно растения умеренных зон, поскольку огромные растительные богатства Южной Азии, Тропической Африки, Центральной Америки и Бразилии, к сожалению, лишь в ограниченном масштабе могут быть использованы в нашей стране. Географические центры происхождения культурных растений Для возникновения крупного очага происхождения культурных растений Н. И. Вавилов считал необходимым условием, кроме богатства дикорастущей флоры видами, пригодными для возделывания, наличие древней земледельческой цивилизации. Ученый пришел к выводу, что подавляющее большинство культурных растений связано 7 основными географическими центрами их происхождения: Южно-Азиатским тропическим, Восточно-Азиатским, Юго-Западноазиатским, Средиземноморским, Эфиопским, Центральноамериканским и Андийским. За пределами этих центров оказалась значительная территория, которая требовала дальнейшего изучения с целью выявления новых очагов окультуривания наиболее ценных представителей дикой флоры. Последователи Н. И. Вавилова – А. И. Купцов и А. М. Жуковский продолжили исследования по изучению центров культурных растений. В конечном итоге число центров и охватываемая ими территория значительно пополнились, их стало 12. Краткие характеристики центров 1. Китайско-Японский. Мировое растениеводство обязано Восточной Азии происхождением многих культурных видов. Среди них – рис, многорядные и голозерные ячмени, просо, чумиза, голозерные овсы, фасоль, соя, редька, многие виды яблонь, груш и луков, абрикосы, очень ценные виды сливы, восточная хурма, возможно, апельсин, тутовое дерево, сахарный тростник китайский, чайное дерево, коротковолокнистый хлопчатник. 2. Индонезийско-Индокитайский. Это центр многих культурных растений – некоторых сортов риса, бананов, хлебного дерева, кокосовой и сахарной пальм, сахарного тростника, ямса, манильской пеньки, наиболее крупных и высокорослых видов бамбука. 3.Австралийский. Флора Австралии дала миру самые быстрорастущие древесные растения – эвкалипты и акации. Здесь выявлены также 9 дикорастущих видов хлопчатника, 21 вид дикорастущего табака и несколько видов риса. В целом флора этого континента бедна дикими съедобными растениями, особенно с сочными плодами. В настоящее время в растениеводстве Австралии почти полностью используются чужеземные по происхождению культурные растения. 4. Индостанский. Полуостров Индостан имел огромное значение в развитии растениеводства древних Египта, Шумера и Ассирии. Это родина шарозерной пшеницы, индийского подвида риса, некоторых сортов фасоли, баклажана, огурца, джута, сахарного тростника, конопли индийской. В горных лесах Гималаев обычны дикие виды яблони, чайного дерева и банана. Индо-Гангская равнина представляет собой огромную плантацию культурных растений мирового значения – риса, сахарного тростника, джута, арахиса, табака, чая, кофе, банана, ананаса, кокосовой пальмы, масличного льна. Деканское плоскогорье известно культурой апельсина и лимона. 5. Среднеазиатский. На территории центра – от Персидского залива, полуострова Индостан и Гималаев на юге до Каспийского и Аральского морей, оз. Балхаш на севере, включая Туранскую низменность, особое значение имеют плодовые деревья. С древних времен здесь возделывали абрикос, грецкий орех, фисташку, лох, миндаль, гранат, инжир, персик, виноград, дикие виды яблонь. Здесь же возникли некоторые сорта пшеницы, лука репчатого, первичные типы моркови и мелкосеменные формы бобовых (горох, чечевица, конские бобы). Древние жители Согдианы (современный Таджикистан) вывели высокосахаристые сорта абрикосов и винограда. Дикий абрикос и сейчас в изобилии растет в горах Средней Азии. Сорта дынь, выведенные в Средней Азии – лучшие в мире, особенно чарджоуские дыни, сохраняющиеся в подвешенном состоянии в течение года. 6. Переднеазиатский. В состав центра входят Закавказье, Малая Азия (кроме побережья), историческая область Западной Азии Палестина и Аравийский полуостров. Отсюда происходят пшеницы, двурядный ячмень, овес, первичная культура гороха, культурные формы льна и лука-порея, некоторые виды люцерны и дынь. Это первичный центр финиковой пальмы, родина айвы, алычи, сливы, черешни и кизила. Нигде в мире нет такого обилия видов дикой пшеницы. В Закавказье завершился процесс происхождения культурной ржи из сорно-полевой, засоряющей и сейчас посевы пшеницы. По мере продвижения пшеницы на север озимая рожь, как более зимостойкое и неприхотливое растение, стала чистой культурой. 7. Средиземноморский. Этот центр включает территорию Испании, Италии, Югославии, Греции и все северное побережье Африки. Западное и Восточное Средиземноморье – родина дикого винограда и первичный центр его культуры. Здесь эволюционировали пшеницы, бобовые, лен, овсы (в диком состоянии в Испании на песчаных почвах сохранился овес со стойким иммунитетом к грибковым заболеваниям). В Средиземноморье началось окультуривание люпина, льна, клевера. Типичным элементом флоры стало оливковое дерево, ставшее культурой в древних Палестине и Египте. 8. Африканский. Для него характерно разнообразие природных условий от влажных вечнозеленых лесов до саванн и пустынь. В растениеводстве сначала использовались только местные виды, а затем уже занесенные из Америки и Азии. Африка – родина всех видов арбуза, центр возделывания риса и проса, ямса, некоторых видов кофе, масличной и финиковой пальм, хлопчатника и других культурных растений. Вызывает вопрос происхождение посудной тыквы кулебасы, возделываемой в Африке повсеместно, но неизвестной в диком состоянии. Особая роль в эволюции пшеницы, ячменя и других хлебных растений принадлежит Эфиопии, на территории которой не было их диких предков. Все они были заимствованы земледельцами уже окультуренными из других центров. 9. Европейско-Сибирский. Он охватывает территорию всей Европы, кроме Пиренейского полуострова, Британских островов и зоны тундры, в Азии доходит до оз. Байкал. С ним связано возникновение культур сахарной свеклы, клеверов красного и белого, люцерн северной, желтой и синей. Главное значение центра заключается в том, что здесь были окультурены европейская и сибирская яблони, груша, черешня, лесной виноград, ежевика, земляника, смородина и крыжовник, дикие сородичи которых и сейчас обычны в местных лесах. 10. Центральноамериканский. Он занимает территорию Северной Америки, ограниченную северными границами Мексики, Калифорнией и Панамским перешейком. В древней Мексике развивалось интенсивное растениеводство с основной пищевой культурой кукурузой и некоторыми видами фасоли. Здесь же были окультурены тыква, батат, какао, перец, подсолнечник, топинамбур, махорка и агава. В наши дни в центре встречаются дикие виды картофеля. 11. Южно-Американский. Его основная территория сосредоточена в горной системе Анд с богатыми вулканическими почвами. Анды — родина древнеиндийских видов картофеля и различных видов томатов, культур арахиса, дынного дерева, хинного дерева, ананаса, каучуконоса гевеи, земляники чилийской. В Южной Америке возникла культура длинноволокнистого хлопчатника. Здесь много диких видов табака. 12. Северо-Американский. Его территория совпадает с территорией США. Он особенно интересен прежде всего как центр большого числа видов дикого винограда, среди которых многие устойчивы к филлоксере и грибковым заболеваниям. В центре обитают свыше 50 дикорастущих травянистых видов подсолнечника и столько же видов люпина, около 15 видов сливы, были окультурены клюква крупноплодная и голубика высокорослая, первые плантации которых совсем недавно появились в Беларуси. Вторичные центры происхождения растений  Проблема происхождения культурных растений – довольно сложная, так как иногда невозможно установить их родину и дикорастущих предков. Нередко культурное растение занимает большие площади и имеет огромное значение в растениеводстве не в очаге окультуривания, а далеко за его пределами. В таком случае говорят о вторичных центрах культурных растений. Приведем примеры вторичных центров. 1. Для ржи из Закавказья и чилийского картофеля – это умеренный пояс Евразии. 2. Арахиса из Северной Аргентины – это Африка. 3. Маньчжурской по происхождению сои – это США, где она занимает площадь около 20 млн. га. 4. Перуанского длинноволокнистого хлопчатника – это Египет.
|
www.biokan.ru
поиск новых подходов для решения старой проблемы • Н. П. Гончаров, С. А. Глушков, В. К. Шумный • Журнал общей биологии • Выпуск 2 • Том 68, 2007 г.
Когда, где и как появились культурные растения? На эти вопросы ученые ищут ответы уже два века. За это время появилось множество фактов и гипотез, их так или иначе объясняющих. А за последние полтора десятка лет появился целый набор молекулярных и генетических данных, существенно дополняющих и расширяющих наши знания о культурных растениях. Наиболее любопытные подробности молекулярная генетика раскрыла в самом процессе одомашнивания растений. Стало ясно, что с помощью одной-двух мутаций можно изменить облик дикого растения и получить хозяйственно важные свойства.
В статье «Доместикация злаков Старого Света: поиск новых подходов для решения старой проблемы» специалисты из Новосибирского института цитологии и генетики СО РАН дают широкий обзор гипотез и фактов, касающихся происхождения культурных злаков. Вопросы о происхождении одомашненных сортов и видов не менее полутора сотен лет активно обсуждаются биологами. Неудивительно, ведь тут соединяется и практика селективной работы, и теория эволюционной механики.
Альфонс Декандоль — один из великих ботаников 19-го века — предположил, что культура земледелия зарождалась не на равнинных приречных участках, а в предгорных районах. Полвека спустя экспедиции Н. И. Вавилова доказали это предположение. Именно в предгорных районах многих стран было собрано наибольшее сортовое и видовое разнообразие культурных растений. Древний человек спускался с гор, уже имея при себе семена посевных растений. Серьезный довод в пользу «предгорной» концепции выдвинула в 60-х годах прошлого века Н. И. Синская: организовать участок под посадки и его полив гораздо проще на мелких горных ручьях и речках, чем на паводковых равнинных землях. Земледелие на равнине требует существенного вложения труда в гидротехнические сооружения. Сейчас доказано, что земледелие на равнинах междуречья Тигра и Евфрата, а также на плодородных землях в дельте Нила было вторичным. Это означает, что все виды культурных растений привнесены в эти регионы из других мест.
Н. И. Вавилов определил два центра происхождения (или очага) для зерновых культур Старого Света — пшеницы, ячменя, овса. Это средиземноморский и переднеазиатский районы. Археологические данные обрисовывают район древнейших земледельческих цивилизаций — знаменитый Плодородный полумесяц. Именно к этому району приурочены самые древние археологические находки земледельческих орудий труда и выращиваемых злаков. Согласно радиоуглеродным датировкам, самые древние археоботанические находки открыты в раскопе позднепалеолитической стоянки Ohalo II в Израиле возрастом 19400 лет. Там найдены остатки диких пшениц и ячменя. Самые старые культурые растения (пшеницу и ячмень) археологи нашли в Иордании. Они имеют возраст около 11000 лет. Последние исследования, как экспериментальные, так и археологические, говорят о том, что процесс одомашнивания растений растянулся не меньше, чем на тысячу лет, а скорее всего он шел и того дольше. Ведь первые земледельцы не вели специальной селекции. Раньше считалось, что выведение неопадающих сортов злаков происходило само собой. Созревшие колосья сбрасывали спелые зерна, а земледельцам доставался урожай с повышенным содержанием мутантных растений с неопадавшими колосьями. Эти мутации быстро накапливались, и в конце концов земледельцы получили растения с весьма полезным свойствам — неопадающими спелыми зернами. В действительности древние земледельцы собирали недозревшие колосья с опадающими зернами, оставляя их дозревать уже в копнах. У современных иранских народов происходит нечто подобное, когда при неурожаях они добавляют дикий ячмень к культурному. В этом случае, как легко догадаться, никакой неосознанной селекции не происходит. (Подробнее об этом см. в заметке «Пшеница не сразу окультурилась»).
Центры происхождения культурных растений по Вавилову — это места наибольшего морфологического и сортового разнообразия. Именно в этих местах следует искать потенциальных основателей для новых сортов и отдельных полезных свойств растений. Сейчас показано, что в центре происхождения не обязательно должно быть наибольшее сортовое разнообразие. Мало того, сейчас находят примерно равное число аргументов три концепции происхождения культурных растений: моноцентрическая (все культурные растения из одного центра), полицентрическая (было несколько независимых центров или очагов происхождения земледельческих культур) и диффузная (никаких центров не было вовсе). Авторы статьи полагают, что история народов и ландшафтов до того разнообразна, что все три концепции могут быть отчасти верными. Однако, несмотря на различие в земледельческих и культурных традициях у разных народов, все они в результате создали посевные растения с совершенно определенными признаками: неломким колосом, голозерностью, высокой продуктивностью, коротким периодом цветения и созревания, то есть скороспелые.
Современные исследования геномов злаков — культурных и диких — позволили разгадать тот трюк, который помог древнему земледельцу перекроить дикие растения на свой «вкус». Вот, например, как из двулетних или многолетних злаков получились однолетние? — без этого польза от растений будет невелика, ведь урожай-то нужен каждый год. Оказалось, что достаточно всего лишь одной мутации, но мутации в регуляторном MADS-гене, чтобы сдвинуть время цветения злаков и превратить озимую форму в яровую. Этот ген (vrn1 или vrn2) подавляет считывание информации с ряда генов цветения, так что если его немного «подпортить» вставкой, заменой или вырезанием нуклеотидов, то считывание информации ускорится и в результате сократятся сроки цветения и созревания семян. По той же схеме земледелец получил растения с неломким колосом. Этот признак тоже важен для аграрных культур, так как предотвращает серьезные потери урожая при созревании зерна. Колос диких растений ломается в местах прикрепления цветка-семени к стеблю за счет перерождения ткани стебля в ткань цветка. Перерждение ткани регулируется специальным геном, кстати сказать, действие этого гена имеет множественный эффект, и этот ген также относится к семейству MADS-генов. Даже точечная мутация этого гена, как это показано для пшеницы, останавливает перерождение ткани на месте прикрепления цветка к стеблю, в результате получается неломкий стебель. О происхождении аналогичного признака — неосыпаемого колоса — у риса рассказано в заметке «Чтобы дикий рис превратился в культурный, хватило единственной мутации».
Появление в культуре кукурузы, которая берет начало от своего дикого предшественника теосинте, также связано с мутацией регуляторного гена. Теосинте отличается от кукурузы длинными пазушными побегами. Останавливает их рост специальный белок, кодируемый геном tb1. Ключевым моментом в превращении теосинте в кукурузу стала мутация в регуляторной части этого гена, а не белоккодирующей.
Таким образом, мы можем видеть, как могли «внезапно» объявиться важные хозяйственные признаки возделываемых растений. Для этого достаточно единичных мутаций в регуляторных генах. Эти регуляторные гены попросту переключают одну программу развития на другую, и в результате у растения меняется целый комплекс признаков, в числе которых и нужные для эффективного земледелия.
elementy.ru
Центры происхождения культурных растений - это... Что такое Центры происхождения культурных растений?
Це́нтры (очаги́) происхожде́ния культу́рных расте́ний — географические центры генетического разнообразия культурных растений. Могут быть первичными (район изначального произрастания диких форм и доместикации) и вторичными (в результате дальнейшего распространения культурных и полукультурных растений и последующей селекции).
История
Растениеводство возникло одновременно в Старом и Новом Свете за 7 — 8 тысяч лет до нашей эры. Процесс одомашнивания первоначально происходил независимо в географически обособленных областях земного шара на всех пяти континентах и, конечно, на видах окружающей флоры. Флористический состав одомашниваемых видов был эндемичным для больших географических территорий, иными словами, использовалась отечественная флора.
В истории человеческих цивилизаций наступил период сухопутных (часто караванных) и морских сообщений и материальных связей между разными географическими цивилизациями. Это сопровождалось распространением семян и плодов эндемичных одомашненных растений, так что порою было трудно определить родину культурного вида. В процессе становления и расширения ареалов высших растений определились ботанико-географические и генетические центры происхождения культурных растений. Одомашнивание растений в различных географических условиях сопровождалось такими естественными закономерностями эволюции, как мутации различного типа, полиплоидия и интрогрессия при естественной гибридизации.
Учение о центрах происхождения культурных растений
Учение о центрах происхождения культурных растений сформировалось на основе идей Ч. Дарвина («Происхождение видов», гл. 12, 1859) о существовании географических центров происхождения биологических видов. В 1883 А. Декандоль опубликовал труд, в котором установил географические области начального происхождения главнейших культурных растений. Однако эти области были приурочены к целым континентам или к др. также достаточно обширным территориям. В течение полувека после выхода книги Декандоля познания в области происхождения культурных растений значительно расширились; вышли монографии, посвященные культурным растениям различных стран, а также отдельным растениям. Наиболее планомерно эту проблему разрабатывал в 1926—1939 Н. И. Вавилов. На основании материалов о мировых растительных ресурсах он выделял 7 основных географических центров происхождения культурных растений.
1. Южноазиатский тропический центр (около 33 % от общего числа видов культурных растений).
2. Восточноазиатский центр (20 % культурных растений).
3. Юго-Западноазиатский центр (4 % культурных растений).
4. Средиземноморский центр (примерно 11 % видов культурных растений).
5. Эфиопский центр (около 4 % культурных растений).
6. Центральноамериканский центр (примерно 10 %)
7. Андийский (Южноамериканский) центр (около 8 %)
Центры происхождения культурных растений:1. Центральноамериканский, 2. Южноамериканский, 3. Средиземноморский, 4. Переднеазиатский, 5. Абиссинский, 6. Среднеазиатский, 7. Индостанский, 7A. Юго-восточноазиатский, 8. Восточноазиатский. Многие исследователи, в том числе П. М. Жуковский, Е. Н. Синская, А. И. Купцов, продолжая работы Вавилова, внесли в эти представления свои коррективы. Так, тропическую Индию и Индокитай с Индонезией рассматривают как два самостоятельных центра, а Юго-Западноазиатский центр разделён на Среднеазиатский и Переднеазиатский, основой Восточно-азиатского центра считают бассейн Хуанхэ, а не Янцзы, куда китайцы как народ-земледелец проникли позднее. Установлены также центры древнего земледелия в Западном Судане и на Новой Гвинее. Плодовые культуры (в том числе ягодные и орехоплодные), имея более обширные ареалы распространения, выходят далеко за пределы центров происхождения, более согласуясь с представлениями Декандоля. Причина этого заключается в преимущественно лесном происхождении (а не предгорном как для овощных и полевых культур), а также в особенностях селекции. Выделены новые центры: Австралийский, Североамериканский, Европейско-Сибирский.
Некоторые растения введены в прошлом в культуру и вне этих основных центров, но число таких растений невелико. Если ранее считалось, что основные очаги древних земледельческих культур — широкие долины Тигра, Евфрата, Ганга, Нила и других крупных рек, то Вавилов показал, что почти все культурные растения появились в горных районах тропиков, субтропиков и умеренного пояса. Основные географические центры начального введения в культуру большинства возделываемых растений связаны не только с флористическим богатством, но и с древнейшими цивилизациями.
Установлено, что условия, в которых происходила эволюция и селекция культуры, накладывают требования к условиям её произрастания. Прежде всего это влажность, длина дня, температура, продолжительность вегетации.
Китайский (Восточноазиатский) центр
Китайский центр охватывает горные области центрального и западного Китая с прилегающими к ним низменными районами. Основа этого очага — области умеренного пояса по реке Хуанхэ. Характеризуется сравнительно высоким температурным режимом, очень большой степенью увлажнения, умеренным вегетационным периодом.
Также центр является первичным очагом формообразования подсемейств Яблоневые и Сливовые и родов их составляющих (не путать с очагами происхождения культурных растений/одомашнивания/окультуривания), в их числе:
Индо-малайский (Юго-восточноазиатский) центр
Индо-Малайский центр дополняет Индийский очаг происхождения культурных растений, включая весь Малайский архипелаг, Филиппины и Индокитай. Очень высокие влажность и температура, круглогодичная вегетация. Испытал некоторое влияние Китайского и Индостанского центров
Индийский (Индостанский) центр
Индийский (Индостанский) центр охватывает полуостров Индостан, исключая северо-западные штаты Индии, а также Бирму и индийский штат Ассам. Характеризуется достаточно высоким увлажнением и высокими температурами, а также продолжительной вегетацией. Испытал некоторое влияние Индо-малайского центра (рис, сахарный тростник, цитрусовые)
Среднеазиатский центр
Среднеазиатский центр включает северо-западную часть Индии (Пенджаб), северную часть Пакистана, Афганистан, Таджикистан, Узбекистан и Западный Тянь-Шань. Очень низкое увлажнение (часто грунтовыми водами), достаточно высокие температуры с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей). Данный центр испытал очень сильное влияние со стороны Китайского и Переднеазиатского. Так, почти для всех произошедших здесь плодовых культур он является вторичным.
Переднеазиатский центр
Переднеазиатский центр сосредоточен в Передней Азии, включая внутреннюю Малую Азию, все Закавказье, Иран и горную Туркмению. Очень низкое увлажнение, высокие температуры (в отличие от Среднеазиатского и средиземноморского центров редки отрицательные температуры), продолжительные засушливые периоды. Испытал влияние Средиземноморского и Среднеазиатского центра. Практически невозможно определить границы этих трёх центров, так как они сильно перекрываются.
Средиземноморский центр
Средиземноморский центр — Балканы, Греция, Италия и большая часть средиземноморского побережья. Характеризуется не очень продолжительным вегетационным периодом (в особенности северные его части), достаточным увлажнением и умеренными температурами. Испытал влияние Переднеазиатского центра.
Эфиопский (Абиссинский) центр
Абиссинский центр — автономный мировой очаг культурных растений в окрестностях эфиопского нагорья: Эфиопия, юго-восточный Судан, Эритрея. Иногда его расширяют на всю тропическую Африку, но это достаточно спорно по причине горного климата Эфиопии, создавшего условия для первичного очень древнего проникновения земледелия в окружающие тропические регионы. Характеризуется круглогодичной вегетацией, очень высокими температурами и недостаточным увлажнением (в том числе грунтовыми водами).
Центральноамериканский центр
Центральноамериканский центр — южная Мексика, Центральная Америка, отчасти Антильские острова. Преимущественно умеренное увлажнение (увеличивается с северо-запада на юго-восток), достаточно высокие температуры, с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей).
Южноамериканский (Перуано-Эквадоро-Боливийский или Андийский) центр
Южноамериканский (Перуано-эквадоро-боливийский) центр охватывает горные области и плоскогорья Колумбии, Эквадора, Перу, Боливии. Достаточно высокие температуры, недостаточное увлажнение. Испытал некоторое влияние Центральноамериканского центра (причём взаимно).
Дополнительно к основному Южноамериканскому центру выделено ещё два субцентра:
Чилоандский субцентр
Остров Чилоэ вблизи Чили. Имеет низкие температуры и повышенное увлажнение.
Бразильско-парагвайский субцентр
Расположен в верховьях реки Парана в юго-восточной части Бразильского нагорья. Имеет достаточные увлажнение и температуры, круглогодичную вегетацию.
Иногда (в особенности для плодовых культур) выделяют также:
Австралийский центр
Включает Австралийский континент и Новую Зеландию. Недостаточное увлажнение, высокие температуры, круглогодичная вегетация. Образовался в Новейшее время.
Североамериканский центр
Включает преимущественно восток современных США. Высокая влажность, умеренные температуры, достаточная продолжительность вегетации. Испытал влияние Центральноамериканского центра (а с момента открытия Америки и Евразиатских).
Европейско-Сибирский центр
Включает обширные территории умеренного пояса Евразии. На большей части имеет сравнительно хорошее увлажнение, непродолжительный период вегетации и невысокие температуры. Отличительным признаком региона можно назвать также продолжительный период с отрицательными температурами и устойчивым снежным покровом. Испытал сильное влияние Средиземноморского и Переднеазиатского центров.
См. также
Примечания
- ↑ Большая Советская Энциклопедия
Литература
- Вавилов Н. И. Центры происхождения культурных растений. — Л.: Тип. им. Гутенберга, 1926.
- Вавилов Н.И. Пять континентов / Н. И. Вавилов. Под тропиками Азии / А. Н. Краснов. — М.: Мысль, 1987. — 348 с.
Ссылки
dik.academic.ru
Центры происхождения культурных растении - это... Что такое Центры происхождения культурных растении?
1. Южноазиатский тропический центр (около 33% от общего числа видов культурных растений). Родина риса, сахарного тростника, множества тропических и овощных культур.
2. Восточноазиатский центр (20% культурных растений). Родина сои, различных видов проса, овощных и плодовых культур.
3. Юго-Западноазиатский центр (4% культурных растений). Важнейшая область происхождения видов возделываемых в Европе культур — хлебных злаков, бобовых, плодовых культур и винограда.
4. Средиземноморский центр (примерно 11% видов культурных растений). Родина маслины, рожкового дерева, множества кормовых и овощных культур.
5. Эфиопский центр (около 4% культурных растений). Характеризуется рядом эндемичных видов и даже родов — хлебный злак тефф, масличное растение нуг, особый вид банана, кофейное дерево и др. Характерно наличие оригинальных культурных эндемичных видов и подвидов пшеницы и ячменя.
6. Центральноамериканский центр. Отсюда берут начало около 90 пищевых, технических и лекарств. видов растений, в том числе кукуруза, длинноволокнистые виды хлопчатника, ряд видов фасоли, тыквы, какао, многие виды плодовых.
7. Андийский центр. Родина многих видов клубненосных растений. Прежде всего культурных видов картофеля, оки, ульюко, анью, а также хинного дерева, кокаинового куста и др.
Некоторые растения введены в прошлом в культуру и вне этих основных центров, но число таких растений невелико. Если ранее считалось, что основные очаги древних земледельческих культур — широкие долины Тигра, Евфрата, Ганга, Нила и др. крупных рек, то Вавилов показал, что почти все культурные растения появились в горных районах тропиков, субтропиков и умеренного пояса. Основные географические центры начального введения в культуру большинства возделываемых растений связаны не только с флористическим богатством, но и с древнейшими цивилизациями. Южно-азиатский тропический центр связан с высокой древнеиндийской и индокитайской культурами; Средне-азиатский — с этрусской, эллинской и египетской культурами, насчитывающими около 6 тыс. лет, и т.п. Таким образом, решающую роль в использовании дикой флоры сыграли качественный состав флоры, наличие развитой земледельческой культуры и соответственно больших населённых массивов.
Многочисленные раскопки археологов в 60—70-е гг. подтвердили теоретические представления Вавилова о центрах и очагах происхождения культурных растений. Многие исследователи, в том числе сов. ботаники П. М. Жуковский, Е. Н. Синская, А. И. Купцов, продолжая работы Вавилова, внесли в эти представления свои коррективы. Так, тропическую Индию и Индокитай с Индонезией рассматривают как 2 самостоятельных центра, основой Восточно-азиатского центра считают бассейн Хуанхэ, а не Янцзы, куда китайцы как народ-земледелец проникли позднее. Французские исследователи школы О. Швалье установили центр древнего земледелия в Западном Судане.
Лит.: Вавилов Н. И., Центры происхождения культурных растений, Л., 1926; его же, Учение о происхождении культурных растений после Дарвина, Избр. труды, т. 5, М. — Л., 1965; Синская Е. Н., Историческая география культурной флоры (на заре земледелия), Л., 1969; Жуковский П. М., Мировой генофонд растений для селекции, Л., 1970; Купцов А. И., Введение в географию культурных растений, М., 1975; Brücher Н., Gibtes Gen-zentren?, «Naturwissenschaf ten», 1969, Jg. 59, Н. 2.
Д. В. Тер-Аванесян.
Центры происхождения культурных растений.
dic.academic.ru
