Ośrodkami pochodzenia roślin uprawnych i zwierząt domowych są te rejony Ziemi, w których powstały lub były uprawiane pewne typy roślin użytecznych dla człowieka i gdzie koncentruje się ich największa różnorodność genetyczna. W związku z tym są to ośrodki, w których, jak mówią, miało miejsce udomowienie zwierząt. Szczególnie ważne jest podkreślenie, że prawie wszystkie znane obecnie rośliny uprawne i zwierzęta domowe pojawiły się setki i tysiące lat przed naszą erą. Być może stosunkowo niedawno roślinami uprawnymi stały się jedynie burak cukrowy, guma kaczuszkowa i chinowiec.
Teorię ośrodków pochodzenia roślin uprawnych opracował wybitny rosyjski naukowiec akademik N. I. Wawiłow na podstawie jego licznych wypraw, które objęły całe terytorium Związku Radzieckiego, a także 60 krajów Azji, Afryki, Północy i Ameryka Południowa. Z tych ekspedycji przywieziono tysiące próbek nasion, które następnie wysiano w szkółkach Ogólnounijnego Instytutu Hodowli Roślin i dokładnie zbadano. Ten sam instytut zebrał największą na świecie kolekcję nasion zbóż, liczącą 60 000 odmian; ta wyjątkowa kolekcja została zachowana w Leningradzie podczas głodujących miesięcy blokady podczas Wielkiej Wojna Ojczyźniana. N. I. Wawiłow uważał, że łączna liczba uprawianych gatunków roślin, nie licząc ozdobnych, wynosi około 1500–1600. Jednocześnie różne kultury mają swoje własne ośrodki różnorodności, które zazwyczaj są ośrodkami ich pochodzenia, pokrywającymi się ze starożytnymi ośrodkami rolnictwa. Koncepcję centrum pochodzenia roślin uprawnych sformułował ostatecznie N. I. Wawiłow w 1935 r., kiedy wyróżnił osiem najważniejszych takich ośrodków (tab. 123 i ryc. 87).
Chociaż w ciągu ostatnich sześciu i pół dekady teoria ta została poddana pewnym zmianom i uzupełnieniom w oparciu o liczne nowe dane (obecnie zwyczajowo wyróżnia się 7 głównych ośrodków - tropikalny, wschodnioazjatycki, południowo-zachodni, śródziemnomorski, abisyński, środkowoamerykański i andyjskim), niemniej jednak główne jego zasady nie zostały zrewidowane, a nawet przez tych naukowców, którzy proponują zwiększenie liczby takich ośrodków do 12. Bardzo ważne jest, aby nikt nie kwestionował punktu wyjścia teorii, która łączy te ośrodki nie tylko z naturalną różnorodnością florystyczną niektórych terytoriów, ale także gospodarzami starożytnych cywilizacji.
Tabela 123
Wiele prac poświęconych jest ujawnieniu historii udomowienia dzikich zwierząt (ryc. 88). Jednocześnie za podstawę zwykle przyjmuje się ośrodki udomowienia tych zwierząt, zaproponowane przez N. I. Wawiłowa, który zidentyfikował pięć głównych takich ośrodków i siedem dodatkowych.
Z historycznego i geograficznego punktu widzenia bardzo interesująca jest również kwestia migracji roślin uprawnych, które w dobie Wielkich Odkryć Geograficznych nabrały charakteru naprawdę wielkiej wędrówki. W tym samym czasie jedna część roślin uprawnych migrowała ze Starego do Nowego Świata, a druga – w przeciwnym kierunku.
Wśród upraw „pożyczonych” przez Nowy Świat od Starego są pszenica, trzcina cukrowa i kawa.
Badania archeologiczne pokazują, że pszenica była znana w krajach Azji Zachodniej od sześciu do pięciu tysiącleci pne, w Egipcie – od ponad czterech, w Chinach – od trzech, na Bałkanach – od trzech lub dwóch tysiącleci. Po wielkich odkryciach geograficznych po raz pierwszy dotarła do Ameryka Południowa(1528), następnie do Ameryki Północnej (1602), a pod koniec XVIII wieku. oraz do Australii (ryc. 89). Trzcina cukrowa, której ojczyznę uważa się za Bengal, po wielkich odkryciach geograficznych również przeniosła się do Nowego Świata: Portugalczycy zaczęli ją uprawiać w północno-wschodniej Brazylii, Brytyjczycy i Francuzi - w Indiach Zachodnich, później stała się de facto monokultura na Kubie i Portoryko.
Miejsce narodzin kawy to wyżyny Etiopii, gdzie kultura ta zaczęła być kultywowana około tysiąca lat temu. Uważa się, że otrzymał swoją nazwę od etiopskiej prowincji Kafa. W XI wieku. kawa trafiła do Jemenu, skąd była eksportowana przez port Mokha; dlatego w Europie kawa przez długi czas była nazywana „mokką”. W późnym średniowieczu zaczęto go używać we Włoszech, Francji, Holandii, Anglii i innych krajach europejskich. Aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu, zaczęto uprawiać kawę na specjalnych plantacjach; Pierwsza z nich powstała w XVII wieku. Holenderski na temat. Jawa. Na początku XVIII wieku. kilka ziaren kawy przypadkowo trafiło do Gujany Francuskiej, a stamtąd do Brazylii, gdzie ta kultura naprawdę znalazła swój drugi dom.
Jeszcze większa liczba upraw migrowała z Nowego Świata do Starego Świata po Wielkich Odkryciach Geograficznych. Wśród nich są kukurydza, ziemniaki, słonecznik, tytoń, hevea, kakao.
Ameryka Środkowa uważana jest za ojczyznę kukurydzy. Kolumb przywiózł go do Europy. Następnie z Hiszpanii rozprzestrzenił się na inne kraje basenu Morza Śródziemnego, a później dotarł do Rosji, Afryki, Azji Wschodniej. Ziemniak, kultura krajów andyjskich, przybyła stamtąd również najpierw do Hiszpanii, a następnie do Holandii (wówczas należała do Hiszpanii), Francji, Niemiec i innych krajów europejskich. W Rosji pojawił się na początku XVIII wieku pod Piotrem I. Słonecznik, który według NI Wawiłowa był uprawiany w Meksyku i ogólnie na południowym zachodzie Ameryka północna pojawił się w Europie w XVI wieku. Początkowo, podobnie jak ziemniak, był uważany za roślinę ozdobną, a dopiero później zaczęto wykorzystywać jego nasiona. W Rosji kultura ta była również kultywowana w epoce Piotra I.
N. I. Wawiłow uważał wyżyny meksykańskie za miejsce narodzin kakao. Na początku XVI wieku. ta roślina i otrzymywana z niej czekolada stały się znane najpierw w Hiszpanii, a następnie w innych krajach europejskich. Główne plantacje tej rośliny zostały założone przez Europejczyków na gwinejskim wybrzeżu Afryki. Tytoń również przybył do Europy w XVI wieku. - najpierw do krajów śródziemnomorskich, a następnie do innych krajów europejskich, do Azji, Oceanii. Sadzonki Hevea były eksportowane z Brazylii do Malezji, Indii Holenderskich, około. Cejlon, skąd pochodzą plantacje tej gumowej fabryki.
Podobne migracje miały miejsce w przypadku wielu ras zwierząt domowych. Jednym z najbardziej uderzających przykładów tego rodzaju jest import owiec z RPA do Australii. Stąd przybyli następnie do Nowej Zelandii, określając główną międzynarodową specjalizację tego kraju.
Więcej na temat 113. Ośrodki pochodzenia roślin uprawnych i zwierząt domowych oraz ich dalsze migracje:
- Związek między żyznością gleby a ośrodkami pochodzenia roślin uprawnych
- Szczep mikroorganizmu, kultura komórek roślinnych i zwierzęcych to zbiór komórek, które mają wspólne pochodzenie i charakteryzują się tymi samymi stabilnymi cechami.
Krótka nota biograficzna
Wybitny rosyjski encyklopedyk Nikołaj Iwanowicz Wawiłow urodził się w Moskwie 25$ listopad 1887$ Wykształcenie wyższe otrzymał w Moskiewskim Instytucie Rolniczym, który ukończył za 1911$. Podczas studiów w instytucie Nikołaj Iwanowicz studiował zagadnienia rolnictwa i selekcji. Od początku lat dwudziestych kierował różnymi instytucjami badawczymi w dziedzinie genetyki. W rzeczywistości Wawiłow kierował genetyką domową.
Dzięki wytrwałości i entuzjazmowi Nikołaja Iwanowicza od 1920$ do 1940$ udało się wyposażyć liczne ekspedycje do badania zasobów roślinnych charakterystycznych dla Azji Środkowej, Morza Śródziemnego i innych regionów.
Kolekcja roślin uprawnych, zgromadzona podczas tych licznych wypraw i przechowywana w VIR (Ogólnounijny Instytut Uprawy Roślin), liczy ponad 300 000 dolarów.
Na podstawie analizy zebranego materiału Wawiłow przedstawił szereg teorie naukowe w dziedzinie genetyki i hodowli oraz wniósł ogromny wkład w znaczący rozwój nauk biologicznych. Pod jego nazwiskiem opublikowano około 300 dolarów prac naukowych na temat hodowli, rolnictwa, geografii i organizacji rolnictwa. Nikołaj Iwanowicz zwrócił szczególną uwagę na osobliwości organizacji rolnictwa i wprowadzenie do niego osiągnięć naukowych.
W 1926 roku Wawiłow za owocną pracę badawczą w dziedzinie hodowli, zakładanie ośrodków pochodzenia roślin uprawnych, a także za odkrycie prawa szeregu homologicznego, został uhonorowany Nagrodą Lenina. W roku 1940 został odznaczony złotym medalem im. N. M. Przewalskiego za badania nad geografią roślin w Afganistanie, aw tym samym roku - Wielkim Złotym Medalem Ogólnounijnej Wystawy Rolniczej za udaną pracę w dziedzinie hodowli i produkcji nasiennej.
Następnie Wawiłow aktywnie kontynuował pracę na rzecz nauki. Od 1929$ był akademikiem Akademii Nauk ZSRR i akademikiem Akademii Nauk Ukraińskiej SRR, został wybrany prezydentem (1929-1935$), później wiceprezesem WASKhNIL (1935-1940$). .
Niestety, wybitny naukowiec został niesłusznie aresztowany w $1940$ i zmarł w lochach NKWD w $1943$. A genetyka domowa nie tylko poniosła duże straty, ale także długie lata został zakazany.
Centra pochodzenia roślin uprawnych
Podczas licznych wypraw w różne zakątki globu Nikołajowi Iwanowiczowi Wawiłowowi udało się zbadać światowe zasoby roślinne i ustalić, że największa różnorodność form gatunkowych koncentruje się na obszarach bezpośredniego pochodzenia tego gatunku.
Uwaga 1
Na podstawie badań materiałów zebranych podczas wypraw, metodą biogeograficzną, zidentyfikował osiem głównych ośrodków pochodzenia roślin uprawnych oraz opisał najważniejsze uprawy rolne, które jako pierwsze pojawiły się na zidentyfikowanych terenach. N. I. Wawiłowowi udało się ustalić nie tylko pierwotne ośrodki pochodzenia roślin uprawnych, które są związane ze starożytnymi ośrodkami cywilizacyjnymi i miejscem pierwotnej uprawy tych roślin, ale także zidentyfikować ośrodki wtórne, które są bezpośrednio związane z kolejnymi okresami rolnictwa kultura.
Jakie centra zrobiły N.I. Wawiłow? Wskazał z grubsza tereny ośmiu najważniejszych ośrodków pochodzenia roślinnego.
- Chińskie centrum to miejsce narodzin soi, gryki, kaoliang, rzodkiewki, prosa, wiśni i śliwek.
- Centrum indyjskie – uznawane za kolebkę ryżu, trzciny cukrowej, owoców cytrusowych, bakłażana, czarnego pieprzu, ogórka.
- Centrum Azji Środkowej dało światu odmiany pszenicy miękkiej, fasoli, grochu, konopi, rzepy, czosnku, marchwi, gruszek, moreli.
- Centrum Azji Zachodniej stało się miejscem narodzin różnych gatunków pszenicy, żyta, jęczmienia, fig i róż.
- Centrum śródziemnomorskie to obszar pochodzenia buraków cukrowych, kapusty, pietruszki, oliwek.
- Abisyńskie centrum w Afryce jest kolebką pszenicy durum, sorgo, kawy i bananów.
- Z terenów północnego Meksyku i centralnych regionów Ameryki Północnej przybyły do nas gatunki kukurydzy, bawełny, tytoniu i dyni.
- Centrum Ameryki Południowej jest domem dla ziemniaków i ananasa.
Wartość dziedzictwa naukowego N.I. Wawiłow
Z wypraw Wawiłow przywiózł cenne próbki roślin, które zebrano w ośrodkach ich pochodzenia. Setki tysięcy tych okazów corocznie rozmnaża się w zbiorach Instytutu Uprawy Roślin, który dziś nosi imię NI Wawiłowa. Są aktywnie wykorzystywane przez hodowców jako materiał wyjściowy do tworzenia nowych odmian. Jedynym kontynentem (poza Antarktydą), na którym od dawna nie rozwijało się rolnictwo, jest Australia. Dlatego jego terytorium nie zostało szczegółowo zbadane i nie zostało włączone do systemu światowych ośrodków pochodzenia roślinnego. Dopiero w ostatnich latach naukowcy zaczęli wykorzystywać w swojej pracy drzewa akacjowe i eukaliptusowe z innych regionów świata.
Produkcja roślinna powstawała jednocześnie w Starym i Nowym Świecie przez 7 - 8 tys. lat p.n.e. Proces udomowienia pierwotnie zachodził niezależnie w odrębnych geograficznie obszarach globu na wszystkich pięciu kontynentach i oczywiście w typach otaczającej flory. Skład florystyczny udomowionych gatunków był endemiczny dla dużych obszarów geograficznych, innymi słowy wykorzystano florę rodzimą.
W historii cywilizacji ludzkich rozpoczął się okres komunikacji lądowej (często karawan) i morskiej oraz więzi materialnych między różnymi cywilizacjami geograficznymi. Towarzyszyło temu rozprzestrzenianie się nasion i owoców endemicznych roślin udomowionych, przez co czasem trudno było określić ojczyznę gatunku uprawnego. W procesie kształtowania się i poszerzania zasięgów roślin wyższych określono botaniczno-geograficzne i genetyczne ośrodki pochodzenia roślin uprawnych. Udomowieniu roślin w różnych warunkach geograficznych towarzyszyły takie naturalne wzorce ewolucji, jak mutacje różnych typów, poliploidia i introgresja z naturalną hybrydyzacją.
Doktryna centrów pochodzenia roślin uprawnych powstała na podstawie idei Karola Darwina („O powstawaniu gatunków”, rozdz. 12, 1859) o istnieniu geograficznych centrów pochodzenia gatunków biologicznych. W 1883 roku A. Decandol opublikował pracę, w której ustalił obszary geograficzne pierwotnego pochodzenia głównych roślin uprawnych. Obszary te ograniczały się jednak do całych kontynentów lub innych, również dość rozległych terytoriów. W pół wieku po opublikowaniu książki Decandole znacznie poszerzyła się wiedza w zakresie pochodzenia roślin uprawnych; opublikowane monografie roślin uprawnych różne kraje jak również poszczególne rośliny. Najbardziej systematycznie ten problem rozwijał w latach 1926-1939 NI Wawiłow. Na podstawie materiałów o światowych zasobach roślinnych wyróżnił 7 głównych geograficznych ośrodków pochodzenia roślin uprawnych.
Centrum tropikalne Azji Południowej (około 33% ogólnej liczby gatunków roślin uprawnych).
Centrum Azji Wschodniej (20% roślin uprawnych).
Centrum Azji Południowo-Zachodniej (14% roślin uprawnych).
Centrum śródziemnomorskie (około 11% gatunków roślin uprawnych).
Centrum etiopskie (około 4% roślin uprawnych).
Centrum Ameryki Środkowej (około 10%)
Centrum andyjskie (południowoamerykańskie) (około 8%)
- 1. Południowoazjatyckie Centrum Tropikalne, który obejmuje trzy ośrodki: indyjskie (z najbogatszą florą kulturową), indochińskie (z południowymi Chinami) i wyspiarskie (wyspy Sunda, Jawa, Sumatra, Borneo, Filipiny itp.).
- 2. Centrum Azji Wschodniej, w tym strefy umiarkowane i subtropikalne w środkowych i wschodnich Chinach, w większości około. Tajwan, półwysep Korea i Japonia; W tym ogólnym ośrodku Wawiłow wyróżnił dwa ośrodki: podstawowy – chiński i wtórny – głównie japoński.
- 3. Centrum Azji Południowo-Zachodniej- obejmował terytoria wewnętrznej, górskiej Azji Mniejszej (Anatolii), Iranu, Afganistanu, Azji Środkowej i Północno-Zachodnich Indii; tutaj Wawiłow obejmował ośrodki kaukaskie, zachodnioazjatyckie, północno-zachodnie indyjskie; jego zdaniem ośrodek Azji Południowo-Zachodniej to najważniejszy region pochodzenia europejskich upraw – zbóż, roślin strączkowych i owoców; to centrum dało wiele swoich rodzimych kultur.
Wawiłow podkreślił, że dla wielu najważniejszych roślin uprawnych centrum można prześledzić ciągłe przejście od upraw do dzikie formy i nawiązać między nimi powiązania. Pisał: „W wyjątkowej różnorodności gatunkowej gromadzą się tu dzicy krewni pszenicy, żyta i różnych drzew owocowych”
- 4. centrum śródziemnomorskie, położony nad brzegiem ciepłego Morza Śródziemnego, charakteryzuje się nie tylko obecnością na jego terytorium w przeszłości największych cywilizacji, ale także aktywnym procesem specjacji.
- 5. Centrum abisyńskie(z przyległym paleniskiem górskim arabskim) - miejsce narodzin sorgo używanego na ziarno.
- 6. Centrum Ameryki Środkowej, w tym Meksyk; Wawiłow wyróżnił w nim trzy ośrodki: Góry Ameryki Południowej, Wyspy Ameryki Środkowej i Wyspy Zachodnioindyjskie; jego zdaniem 90 (na tysiąc) rodzajów żywności, technicznych, Rośliny lecznicze i, oczywiście, takich jak kukurydza, słodkie ziemniaki, bawełniane długie włókna, szereg dyniowatych, kakao i wiele innych.
- 7. Centrum Andyjskie w Ameryce Południowej, w obrębie andyjskiego systemu górskiego; Wawiłow wyróżnił w nim trzy ośrodki: właściwy andyjski - regiony Peru, Boliwii i Ekwadoru, gdzie znajduje się ojczyzna ziemniaków i innych roślin bulwiastych; Chiloan, położony w południowej części terytorium Chile i na przylegającej do niego wyspie, która jest częścią tego stanu. Chiloe - to palenisko dało początek uprawianym ziemniakom; Palenisko Bogotansky (Bogota), położone we wschodniej części Kolumbii (propozycja S.M. Bukasova i S.V. Yuzepchuka).
Większość ośrodków pokrywa się ze starożytnymi ośrodkami rolnictwa, a są to głównie obszary górskie, a nie płaskie. Naukowiec zidentyfikował pierwotne i wtórne ośrodki pochodzenia roślin uprawnych. Ośrodki pierwotne są domem roślin uprawnych i ich dzikich przodków. Ośrodki wtórne to obszary, na których powstają nowe formy, już nie od dzikich przodków, ale z poprzednich form kulturowych skupionych w jednym miejscu geograficznym, często z dala od pierwotnego centrum.
Nie wszystkie rośliny uprawne są uprawiane w miejscu ich pochodzenia. Migracje ludów, żegluga, handel, czynniki ekonomiczne i przyrodnicze przez cały czas przyczyniały się do licznych przemieszczeń roślin w inne rejony Ziemi.
W innych siedliskach rośliny zmieniały się i dawały początek nowym formom roślin uprawnych. Ich różnorodność tłumaczą mutacje i rekombinacje, które pojawiają się w związku ze wzrostem roślin w nowych warunkach.
Badanie pochodzenia roślin uprawnych doprowadziło NI Wawiłowa do wniosku, że ośrodki kształtowania najważniejszych upraw roślinnych są w dużej mierze związane z ośrodkami kultury ludzkiej i ośrodkami różnorodności zwierząt domowych. Liczne badania zoologiczne potwierdziły ten wniosek.
Koncepcje ośrodków ogólnych były dalej rozwijane w pracach E. N. Sinskiej. Kontynuowała badania rozpoczęte przez N. I. Wawiłowa nad geografią roślin uprawnych, stosując się do jego botaniczno-geograficznej metody różniczkowej, ale uzupełniała i skonkretyzowała tę metodę. Rozwiązując problem pochodzenia roślin uprawnych, Sinskaya wzięła pod uwagę obecność w centrach genowych nie tylko ich krewnych, ale także bliskich im gatunków. Sinskaya dążyła do ujawnienia szerszych więzi geograficznych, wzajemnych wpływów i przenikania się flor kulturowych głównych ognisk. Wprowadziła, w wyniku wnikliwej analizy składu flor kulturowych różnych regionów, nową, szerszą koncepcję regionu historyczno-geograficznego (lub geograficznego).
E. N. Sinskaya wyróżnił pięć głównych regionów geograficznych, aw prawie każdym z nich - własne podregiony. Pierwszym regionem geograficznym jest starożytna część Morza Śródziemnego z trzema podregionami: Azja Zachodnia, Azja Środkowo-Południowo-Zachodnia i sam obszar Morza Śródziemnego.
Sinskaya uważa, że w starożytności sprowadzono tu stosunkowo niewiele roślin uprawnych, ale bardzo duża ich liczba rozprzestrzeniła się z tego obszaru na cały świat. Skupia się tu również wielu dzikich krewnych roślin uprawnych.
W drugim z podregionów starożytnego regionu geograficznego Morza Śródziemnego (w Azji Środkowo-Południowo-Zachodniej) Sinskaya obejmuje górzyste i podgórskie regiony Uzbekistanu, Tadżykistanu, Afganistanu, północno-zachodnich Indii i zachodnich Chin. Strefami wpływów wymienionego podregionu były Kirgistan, Kazachstan i południowo-zachodnia Syberia. Sinskaya dzieli ten podregion na dwie główne części: terytorium bardziej starożytnego i prymitywnego rolnictwa górskiego oraz terytorium mniej starożytnego nawadnianego rolnictwa równin.
Do drugiego regionu geograficznego - Azji Wschodniej - E. N. Sinskaya odnosi się do dwóch podregionów: Azji Północno-Wschodniej i Chin Południowo-Wschodniej.
Trzeci region - Azji Południowej - również łączy dwa podregiony: jeden z nich obejmuje południowe regiony Chin, Indii, Bangladeszu, około. Cejlon (Sri Lanka), Indochiny, z drugiej Malezja i Półwysep Malajski.
Czwarty region geograficzny to Afryka, piąty to Nowy Świat z dwoma podregionami: Środkowo-Meksykański i Południowoamerykański.
N. I. Wawiłow, któremu nie udało się szczegółowo zbadać Afryki, wyróżnił w niej jedynie koncentrację abisyńską; nie mógł też odwiedzić Australii. E. N. Sinskaya również nie uważa Australii za niezależny region, ponieważ wyszło stamtąd niewiele roślin uprawnych, to samo należy powiedzieć o Polinezji. Sinskaya po raz pierwszy wyróżnia region afrykański pod względem rozwoju flory kulturowej. Jak się później okazało, właśnie tutaj rozpoczęła się uprawa wielu pożytecznych roślin.
Południowomeksykańskie i południowoamerykańskie ośrodki pochodzenia roślin uprawnych, a także ośrodki środkowoamerykańskie i andyjskie, zidentyfikowane w 1935 r. Przez N. I. Wawiłowa, zostały zjednoczone przez E. N. Sinską w jeden region - Nowoswiecka.
W ten sposób, nakreślając obszary rozwoju flory kulturowej, Sinskaya pokazała, jakie zasoby roślinne dawały ludzkości poszczególne obszary pochodzenia roślin uprawnych i jak odbywało się ich dalsze zasiedlanie.
Po N. I. Vavilovie i E. N. Sinskaya P. M. Żukowski kontynuował rozwój doktryny centrów pochodzenia roślin uprawnych. W okresie od 1968 do 1971 P. M. Żukowski zwiększył liczbę ośrodków ogólnych do dwunastu. W publikacji dotyczącej roku 1971 wymienił następujące ośrodki ogólne: chińsko-japońską, indonezyjsko-indochińską, australijską, hindustańską, środkowoazjatyckich, zachodnioazjatyckich, śródziemnomorskich, afrykańskich, europejsko-syberyjskich, środkowoamerykańskich, południowoamerykańskich i północnoamerykańskich. Dla każdego centrum genetycznego podał listę najważniejszych roślin pierwotnych i wtórnych oraz ich genetycznie spokrewnionych z nimi dzikich krewnych.
A. I. Kuptsov, opierając się na polimorfizmie wielu roślin uprawnych ustalonych przez naukowców, porównując te dane z danymi historycznymi i archeologicznymi, nakreślił dziesięć ośrodków najstarszego rolnictwa autochtonicznego, gdzie w starożytności powstały pierwsze rośliny uprawne: zachodnioazjatyckie, śródziemnomorskie, środkowe Azji, Etiopii, Chin, Indii, Indonezji, Meksyku, Peru i Sudanu Zachodniego. Kuptsov uważa je za główne ośrodki powstawania roślin uprawnych; następnie, w wyniku kontaktów między narodami i państwami, powstały wtórne ośrodki flory kulturowej świata.
Ponieważ gatunki dzikie były również wyjściową podstawą tworzenia roślin uprawnych, przy charakterystyce ośrodków genowych należy zwrócić uwagę na analizę tych ostatnich. W ciągu wielu milionów lat gatunki te powstały w tym czy innym regionie globu, a osoba, która pojawiła się obok nich, czerpała z ich masy różne formy roślinne niezbędne do utrzymania jego istnienia, a później - materiał źródłowy dla udomowienia i wreszcie wprowadzenia do kultury, dostosowania jej do swoich potrzeb.
Porównując analitycznie regiony florystyczne Ziemi w ich rozwoju przez A. L. Takhtadzhyana i ogólne ośrodki pochodzenia roślin uprawnych zidentyfikowane przez N. I. Vavilova, uzupełnione przez E. N. Sinskaya, P. M. Zhukovsky'ego i A. I. Kuptsova, jesteśmy przekonani, że są one geograficznie podobne do niektórych zakres.
Większość ośrodków rolniczych starożytnych państw cywilizowanych powstała całkowicie autochtonicznie, przez co są oryginalne. Tu plemiona przenoszące się na rolnictwo zaczęły udomowić rośliny z otaczającej je dzikiej flory i z nich powstały pierwsze rośliny uprawne.
Jeśli chodzi o regiony florystyczne kuli ziemskiej, tak dla ogólnych ośrodków pochodzenia roślin uprawnych bardzo ważny jest endemizm rodzinny, rodzajowy i do pewnego stopnia gatunkowy.
Analizując z tego punktu widzenia kwestię ogólnych ośrodków pochodzenia roślin uprawnych, możemy nieco rozszerzyć tę koncepcję o poglądy wielu badaczy. Opiera się jednak na tych centrach genów (megacentrach) pochodzenia roślin uprawnych, które zostały nakreślone przez N. I. Wawiłowa i nakreślone przez P. M. Żukowskiego.
Wśród flory kuli ziemskiej istnieje znacząca grupa roślin (ponad 2500) gatunków uprawianych przez człowieka i zwanych uprawnymi. Uprawiane rośliny i utworzone przez nie agrofitocenozy zastąpiły zbiorowiska łąkowe i leśne. Są one wynikiem działalności rolniczej człowieka, która rozpoczęła się u niektórych ludów 7-10 tysięcy lat temu.
W dzikich roślinach przechodzących do uprawy nieuchronnie odbija się to Nowa scena ich życia. Dział biogeografii badający rozmieszczenie roślin uprawnych, ich przystosowanie do warunków glebowo-klimatycznych w różnych regionach globu oraz obejmujący elementy ekonomiki rolnictwa nosi nazwę geografii roślin uprawnych.
Ze względu na pochodzenie rośliny uprawne dzielą się na trzy grupy: najmłodszą, polne i najstarsze.
Najmłodsza grupa roślin uprawnych pochodzi z gatunków, które nadal żyją w naturze. Dla roślin z tej grupy nie jest trudno ustalić ośrodek początków ich uprawy. Należą do nich drzewa owocowe (jabłko, gruszka, śliwka, wiśnia, agrest, porzeczka, malina, truskawka), wszystkie melony, buraki, brukiew, rzodkiewki, rzepa itp.
Obiektami kultury stały się gatunki roślin chwastów polnych, których plon główny, ze względu na niesprzyjające warunki naturalne, dawał niskie plony. Tak więc, wraz z rozwojem rolnictwa na północy, żyto ozime zastąpiło pszenicę; Camelina, roślina oleista rozpowszechniona w zachodniej Syberii, używana do produkcji oleju roślinnego, jest chwastem w uprawach lnu.
W przypadku najstarszych roślin uprawnych niemożliwe jest ustalenie czasu rozpoczęcia ich uprawy, ponieważ ich dzicy przodkowie nie zachowali się. Należą do nich sorgo, proso, groch, fasola, fasola, soczewica itp.
Zapotrzebowanie na materiał źródłowy do hodowli i doskonalenia odmian roślin uprawnych doprowadziło do powstania doktryny ośrodków ich pochodzenia. Doktryna została oparta na pomyśle Charlesa Darwina o istnieniu geograficznych centrów pochodzenia gatunków biologicznych. Po raz pierwszy geograficzne obszary pochodzenia najważniejszych roślin uprawnych zostały opisane w 1880 roku przez szwajcarskiego botanika A. Decandola. Według jego wyobrażeń obejmowały one dość rozległe terytoria, w tym całe kontynenty. Najważniejsze badania w tym kierunku prowadził pół wieku później wybitny rosyjski genetyk i geograf botaniczny N. I. Wawiłow (1887-1943), który naukowo badał ośrodki pochodzenia roślin uprawnych.
N. I. Wawiłow zaproponował nową metodę, którą nazwał zróżnicowaną, ustalenia początkowego centrum pochodzenia roślin uprawnych, która polega na następującym. Zbiór interesującej rośliny zebrany ze wszystkich miejsc uprawy jest badany metodami morfologicznymi, fizjologicznymi i genetycznymi. W ten sposób określa się obszar koncentracji maksymalnej różnorodności firm, cech i odmian danego typu. Docelowo możliwe jest ustalenie ośrodków wprowadzania danego gatunku do kultury, które mogą nie pokrywać się z obszarem jego szerokiej uprawy, ale znajdują się w znacznych (kilkanaście tysięcy kilometrów) odległościach od niego. Ponadto ośrodki powstawania roślin uprawnych obecnie uprawianych na równinach umiarkowanych szerokości geograficznych znajdują się w regionach górskich.
Starając się umieścić genetykę i selekcję w służbie gospodarki narodowej kraju, N. I. Wawiłow i jego współpracownicy podczas licznych wypraw w latach 1926-1939. zebrał kolekcję około 250 tysięcy próbek roślin uprawnych. Jak podkreślił naukowiec, interesowały go głównie rośliny stref umiarkowanych, gdyż niestety ogromne bogactwo roślinne Azji Południowej, Afryki Tropikalnej, Ameryki Środkowej i Brazylii może być w naszym kraju wykorzystane tylko w ograniczonym zakresie.
Ważnym uogólnieniem teoretycznym badań N. I. Wawiłowa jest doktryna szeregów homologicznych(z greckiego homologos - odpowiedni). Zgodnie z sformułowanym przez niego prawem szeregu homologicznego zmienności dziedzicznej, nie tylko gatunki bliskie genetycznie, ale także rodzaje roślin tworzą szeregi homologiczne form, tj. istnieje pewien paralelizm w genetycznej zmienności gatunków i rodzajów. Gatunki bliskie ze względu na duże podobieństwo genotypów (prawie ten sam zestaw genów) mają podobną zmienność dziedziczną. Jeśli wszystkie znane odmiany cech u dobrze zbadanego gatunku ułożone są w określonej kolejności, to u innych pokrewnych gatunków można znaleźć prawie wszystkie takie same odmiany zmienności cech. Na przykład zmienność kłosów jest w przybliżeniu taka sama w przypadku miękkiej pszenicy durum i jęczmienia (ryc. 9).
Prawo serii homologicznej zmienności dziedzicznej umożliwia znalezienie niezbędnych cech i wariantów w prawie nieskończonej różnorodności form różnych gatunków zarówno roślin uprawnych, jak i zwierząt domowych oraz ich dzikich krewnych. Pozwala z powodzeniem poszukiwać nowych odmian roślin uprawnych i ras zwierząt domowych o określonych wymaganych cechach. Na tym polega ogromne praktyczne znaczenie prawa dla produkcji roślinnej, hodowli zwierząt i selekcji. Jego rola w geografii roślin uprawnych jest porównywalna z rolą układu okresowego pierwiastków D. I. Mendelejewa w chemii. Stosując prawo serii homologicznych, możliwe jest ustalenie centrum pochodzenia roślin przez spokrewnione gatunki o podobnych cechach i formach, które prawdopodobnie rozwijają się w tym samym środowisku geograficznym i ekologicznym.
Dla powstania dużego centrum pochodzenia roślin uprawnych N. I. Wawiłow uważał obecność starożytnej cywilizacji rolniczej za warunek konieczny, oprócz bogactwa dzikiej flory z gatunkami nadającymi się do uprawy.
Naukowiec doszedł do wniosku, że zdecydowana większość roślin uprawnych związana jest z siedmioma głównymi ośrodkami geograficznymi ich pochodzenia: Południowoazjatyckie tropikalne, wschodnioazjatyckie, południowo-zachodnie, śródziemnomorskie, etiopskie, środkowoamerykańskie i andyjskie(rys. 10).
Ryż. Rys. 9. Równoległa zmienność szyszek kłosowych u pszenicy miękkiej (a), pszenicy durum (b) i jęczmienia (c)
Poza tymi ośrodkami istniał znaczny obszar, który wymagał dalszych badań w celu zidentyfikowania nowych ośrodków udomowienia najcenniejszych przedstawicieli dzikiej flory. Zwolennicy N. I. Vavilova - A. I. Kuptsova i A. M. Zhukovsky'ego kontynuowali badania nad badaniami centrów roślin uprawnych. Ostatecznie liczba ośrodków i obszar przez nie objęty znacznie się zwiększył (ryc. 11). Oto krótka charakterystyka każdego z ośrodków.
Ryż. 10. Główne ośrodki pochodzenia roślin uprawnych (według N. I. Vavilova):
1 - Południowoazjatycki tropikalny; 2 - Azji Wschodniej; 3 - Azja Południowo-Zachodnia; 4 - Śródziemnomorski; 5 - Etiopczyk; 6 - Ameryka Środkowa; 7 – andyjski
chińsko-japoński.Światowa produkcja roślinna zawdzięcza Azji Wschodniej pochodzenie wielu gatunków uprawnych. Wśród nich ryż, jęczmień wielorzędowy i nagoziarnisty, proso, chumiza, owies nagoziarnisty, fasola, soja, rzodkiewka, wiele odmian jabłoni, gruszki i cebule, morele, bardzo cenne odmiany śliwek, persymona orientalna, ewentualnie pomarańcza, morwa drzewo, chińska trzcina cukrowa, drzewo herbaciane, bawełna krótka.
Indonezyjsko-indochińskie. Jest to centrum wielu roślin uprawnych - niektórych odmian ryżu, bananów, owoców chlebowych, palm kokosowych i cukrowych, trzciny cukrowej, pochrzynów, konopi manila, największych i najwyższych gatunków bambusa itp.
Australijski. Flora Australii dała światu najszybciej rosnące rośliny drzewiaste - eukaliptus i akację. 9 dziko rosnących gatunków bawełny, 21 dziko rosnących gatunków tytoń i kilka rodzajów ryżu. Generalnie flora tego kontynentu jest uboga w dzikie rośliny jadalne, zwłaszcza te o soczystych owocach. Obecnie produkcja roślinna w Australii prawie w całości opiera się na roślinach uprawnych obcego pochodzenia.
Ryż. 11. Pochodzenie roślin uprawnych (według Żukowskiego, 1974):
podstawowe ośrodki: / - chińsko-japoński; 2 -indonezyjski-indochiński; 3 - australijski; 4 - Hindustani; 5 - Azja Środkowa; 6 - Azja Zachodnia; 7-śródziemnomorski; 8 - Afrykański (a - Etiopski); 9 - europejsko-syberyjski; 10- Ameryka Środkowa; // - Latynoamerykanin; 12 - północno Amerykański
Hindustański. Półwysep Hindustan miał Świetna cena w rozwoju produkcji roślinnej w starożytnym Egipcie, Sumerze i Asyrii. To miejsce narodzin kulistej pszenicy, indyjskiego podgatunku ryżu, niektórych odmian fasoli, bakłażana, ogórka, juty, trzciny cukrowej, konopi indyjskich itp. W górskich lasach Himalajów dzikie gatunki jabłoni, drzewa herbacianego i banana są pospolite. Równina Indogangetyczna to ogromna plantacja roślin uprawnych o światowym znaczeniu - ryżu, trzciny cukrowej, juty, orzeszków ziemnych, tytoniu, herbaty, kawy, bananów, ananasa, palmy kokosowej, lnu oleistego itp. Płaskowyż Dekański znany jest z kultura pomarańczy i cytryny.
Azji Środkowej. Na terenie centrum - od Zatoki Perskiej, półwyspu Hindustan i Himalajów na południu do Morza Kaspijskiego i Aralskiego, o.ch. W Bałchaszu na północy, w tym na nizinie Turan, szczególne znaczenie mają drzewa owocowe. Od czasów starożytnych uprawiano tu morele, orzechy włoskie, pistacje, frajerki, migdały, granaty, figi, brzoskwinie, winogrona, dzikie odmiany jabłoni. Powstały tu także niektóre odmiany pszenicy, cebula, podstawowe rodzaje marchwi oraz drobnonasienne formy roślin strączkowych (groch, soczewica, bobik). Starożytni mieszkańcy Sogdiany (współczesny Tadżykistan) opracowali wysokocukrowe odmiany moreli i winogron. Dzika morela wciąż rośnie obficie w górach Azji Środkowej. Odmiany melonów wyhodowanych w Azji Środkowej są najlepsze na świecie, zwłaszcza melony Chardjou, które pozostają zawieszone przez cały rok.
Pseudoazjatyckie. Centrum obejmuje Zakaukazie, Azję Mniejszą (z wyjątkiem wybrzeża), historyczny region Azji Zachodniej, Palestynę i Półwysep Arabski. Stąd wywodzą się pszenica, jęczmień dwurzędowy, owies, główny plon grochu, formy uprawne lnu i pora, niektóre rodzaje lucerny i melony. Jest to główny środek palmy daktylowej, miejsce narodzin pigwy, śliwki wiśniowej, śliwki, wiśni i derenia. Nigdzie na świecie nie ma takiej obfitości dzikich gatunków pszenicy. Na Zakaukaziu zakończono proces powstawania żyta uprawnego z chwastów polnych, które wciąż zapychają pszenicę. Gdy pszenica przeniosła się na północ, żyto ozime, jako roślina bardziej odporna na zimę i bezpretensjonalna, stało się czystą rośliną uprawną.
Śródziemnomorski. Centrum to obejmuje terytorium Hiszpanii, Włoch, Jugosławii, Grecji i całe północne wybrzeże Afryki. Zachodnia i wschodnia część Morza Śródziemnego - kolebka dzikich winogron i główny ośrodek jej kultury. Wyewoluowały tu pszenica, rośliny strączkowe, len i owies (w stanie dzikim w Hiszpanii, na glebach piaszczystych zachował się owies Avena strigosa o silnej odporności na choroby grzybowe). Na Morzu Śródziemnym rozpoczęto uprawę łubinu, lnu i koniczyny. Typowym elementem flory było drzewo oliwne, które stało się kulturą w starożytnej Palestynie i Egipcie.
Afrykanin. Charakteryzuje się różnorodnością warunków naturalnych, od wilgotnych, wiecznie zielonych lasów po sawanny i pustynie. W produkcji roślinnej początkowo wykorzystywano tylko gatunki lokalne, a potem już wprowadzone z Ameryki i Azji. Afryka jest kolebką wszystkich rodzajów arbuza, centrum uprawy ryżu i prosa, pochrzynu, niektórych gatunków kawy, nasion oleistych i palma daktylowa, bawełna i inne rośliny uprawne. Pochodzenie tykwy kulebasy, uprawianej wszędzie w Afryce, ale nieznanej na wolności, rodzi pytanie. Szczególną rolę w ewolucji pszenicy, jęczmienia i innych roślin zbożowych odgrywa Etiopia, na terenie której nie istniały ich dzicy przodkowie. Wszystkie zostały wypożyczone przez rolników uprawianych już z innych ośrodków.
europejsko-syberyjski. Obejmuje obszar całej Europy z wyjątkiem Półwyspu Iberyjskiego, Wysp Brytyjskich i strefy tundry, w Azji dociera do jeziora. Bajkał. Wiąże się to z pojawieniem się upraw buraka cukrowego, koniczyny czerwonej i białej, lucerny północnej, żółtej i niebieskiej. Główne znaczenie ośrodka polega na tym, że uprawiano tu europejskie i syberyjskie jabłonie, grusze, wiśnie, winogrona leśne, jeżyny, truskawki, porzeczki i agrest, których dzikie pokrewne wciąż są pospolite w tutejszych lasach.
Ameryka Środkowa. Zajmuje terytorium Ameryki Północnej, ograniczone północnymi granicami Meksyku, Kalifornii i Przesmyku Panamskiego. W starożytnym Meksyku rozwinęła się intensywna produkcja roślinna, której głównymi uprawami żywności była kukurydza i niektóre rodzaje fasoli. Uprawiano tu także dynię, batata, kakao, paprykę, słonecznik, topinambur, kudzę i agawę. Obecnie w centrum znajdują się dzikie ziemniaki.
Latynoamerykanin. Jego główne terytorium koncentruje się w systemie górskim Andów z bogatymi glebami wulkanicznymi. Andy są miejscem narodzin starożytnych indyjskich gatunków ziemniaków i różnych rodzajów pomidorów, upraw orzeszków ziemnych, melona, chinowca, ananasa, gumy Hevea, chilijskich truskawek itp. Ziemniak (Solarium tuberosum) był uprawiany w starożytnej Araukanii, która prawdopodobnie pochodzi z wyspa Chiloe. Ani ziemniaki peruwiańskie, ani chilijskie nie są znane w naturze, a ich pochodzenie jest nieznane. W Ameryce Południowej powstała kultura długiej bawełny. Występuje tu wiele dzikich gatunków tytoniu.
Północno Amerykański. Jej terytorium pokrywa się z terytorium Stanów Zjednoczonych. Jest szczególnie interesująca przede wszystkim jako centrum dużej liczby dzikich gatunków winogron, z których wiele jest odpornych na filokserę i choroby grzybowe. Ponad 50 dziko rosnących gatunków słonecznika zielnych i tyle samo gatunków łubinu, w centrum około 15 gatunków śliwy, uprawiano żurawinę wielkoowocową i borówkę wysoką, której pierwsze plantacje pojawiły się niedawno na Białorusi.
Problem pochodzenia roślin uprawnych jest dość skomplikowany, ponieważ czasami niemożliwe jest ustalenie ich ojczyzny i dzikich przodków. Często roślina uprawna zajmuje duże powierzchnie i ma duże znaczenie w produkcji roślinnej nie w centrum uprawy, ale daleko poza jej granicami. W tym przypadku mówi się o wtórnych ośrodkach roślin uprawnych. W przypadku żyta z Kaukazu i chilijskich ziemniaków jest to strefa umiarkowana Eurazji. Orzeszki ziemne z północnej Argentyny są obecnie hodowane w Afryce tropikalnej. Soja mandżurska w USA zajmuje powierzchnię około 20 milionów hektarów. Peruwiańska długo odcinkowa bawełna zajmuje czołowe miejsce w produkcji roślinnej w Egipcie.
Jak zauważył A. I. Kuptsov (1975), rośliny uprawne są młodą grupą gatunków, które znacząco wywarły nacisk na dziką florę na Ziemi. Wśród nich są trzy „główne chleby ludzkości” (ryż, pszenica i kukurydza) oraz drobne rośliny zbożowe (jęczmień, owies, żyto, proso, sorgo). Duże obszary zajmują rośliny skrobionośne (ziemniaki w krajach o klimacie umiarkowanym, bataty, pochrzyn, taro i inne w regionach bardziej południowych).
Powszechne są rośliny strączkowe (fasola, groch, soczewica itp.) oraz rośliny cukrowe (buraki cukrowe i trzcina cukrowa). Rośliny włókniste (bawełna, len, konopie, juta, kenaf itp.) zapewniają człowiekowi odzież i tkaniny techniczne. Współczesna dieta człowieka jest nie do pomyślenia bez potraw przyrządzanych z owoców, jagód i roślin tonizujących, które również są szeroko rozpowszechnione. Dużą rolę w życiu codziennym i przemyśle odgrywają rośliny, które są źródłem gumy, leków, garbników, korka itp. Współczesna hodowla zwierząt opiera się na uprawie roślin pastewnych.
Uprawiane rośliny rozwijają się pod kontrolą człowieka, którego praca hodowlana prowadzi do pojawienia się nowych odmian.
Ogromne znaczenie dla ustalenia miejsc udomowienia pierwszych zwierząt miały badania N. I. Wawiłowa nad ośrodkami pochodzenia roślin uprawnych. Według S. N. Bogolyubsky'ego (1959) udomowienie zwierząt domowych odbywało się prawdopodobnie na różne sposoby: naturalne zbliżenie człowieka ze zwierzętami, przymusowe udomowienie młodych, a następnie dorosłych.
Czas i miejsce udomowienia pierwszych zwierząt są oceniane głównie na podstawie wykopalisk osad prymitywnego człowieka. W epoce mezolitu udomowiono psa, w epoce neolitu świnię, owcę, kozę i bydło, a później konia. Hipotetyczne ośrodki pochodzenia zwierząt domowych są określane przez zasięgi ich prawdopodobnych dzikich krewnych. Jednak kwestia dzikich przodków zwierząt domowych nie jest do końca jasna. Przyjmuje się, że dzikimi przodkami bydła były tury, owce - dzikie owce pospolite na wyspach Korsyki i Sardynii, w Azji Zachodniej, Środkowej i Środkowej, kozy - kozy markhorn i bezoar, konie - koń Przewalskiego i tarpan, wielbłąd domowy (Bactrian) - dziki wielbłąd (haptagai), lamy i alpaki - guanako, gęś domowa - szara gęś itp.
Łatwo ustalić miejsca pochodzenia i udomowienia zwierząt, których zasięg przodków był niewielki, np. jaka. W przypadku zwierząt takich jak psy, świnie i bydło, których dzicy przodkowie byli szeroko rozpowszechnieni w Eurazji i Afryce, trudno jest ustalić domniemane ośrodki pochodzenia. Prawdopodobnie pierwszymi ośrodkami pochodzenia zwierząt domowych były Bliski i Bliski Wschód, a następnie tereny dawnych kultur w dorzeczach rzeki. Nil, Tygrys, Eufrat, Ganges, Indus, Amu-daria, Huang He, w górnym biegu Jeniseju, gdzie po raz pierwszy powstało rolnictwo.
Proces udomowienia dzikich zwierząt jeszcze się nie zakończył. Obecnie jeleń cętkowany, lisy polarne, sobole, lisy, nutrie, jelenie, łosie itp. znajdują się w fazie przejściowej od zwierząt dzikich do udomowionych. udomowienie tych zwierząt odbywa się zwykle na obszarach ich współczesnego rozmieszczenia.
Ogromną ilość materiału roślinnego zebrał na czterech kontynentach globu N. I. Wawiłow i jego współpracownicy.
Pod jego kierownictwem i zgodnie z zaproponowanym przez niego programem przestudiowano ten materiał długi czas. Badania potwierdziły przypuszczenia N. I. Wawiłowa o istnieniu pięciu niezależnych ośrodków kształtowania roślin uprawnych – około pięciu ośrodków ich pochodzenia. A w 1926 roku naukowiec po raz pierwszy opublikował swoją główną pracę „Centra pochodzenia roślin uprawnych”.
Następnie, w 1935 r., Po bardziej szczegółowym i długotrwałym badaniu bogactwa odmianowego globu w laboratoriach, na poletkach doświadczalnych VIR i jego sieci, N. I. Wawiłow w swojej pracy „Botaniczne i geograficzne podstawy hodowli” znacznie rozszerzył poprzednią koncepcję ośrodków pochodzenia roślin uprawnych.
W pracy przedstawiono oryginalną doktrynę geograficznego rozmieszczenia bogactwa roślin odmianowych na kuli ziemskiej jako podstawę, na której powinna opierać się praktyczna selekcja. N. I. Wawiłow jako pierwszy podjął próbę ustalenia obszarów pochodzenia i położenia geograficznego głównych potencjałów (możliwości) najważniejszych upraw rolniczych: zbóż, roślin przemysłowych, warzywnych, sadowniczych i subtropikalnych.
Ogniska morfogenezy, czyli geograficzne centra pochodzenia roślin uprawnych zostały ustalone za pomocą zróżnicowanej metody botaniczno-geograficznej, która polega na:
„W ścisłym różnicowaniu badanej rośliny na gatunki Linnea i grupy genetyczne z wykorzystaniem analiz morfologiczno-systematycznych, hybrydologicznych, cytologicznych i immunologicznych.
W ustaleniu zasięgu tych gatunków, jeśli to możliwe, w dawnych odległych czasach, kiedy raporty były trudniejsze niż obecnie.
W szczegółowym określeniu składu odmian botanicznych i ras każdego gatunku lub ogólnego systemu zmienności dziedzicznej w obrębie pewne rodzaje.
W wyjaśnianiu rozmieszczenia dziedzicznej różnorodności form danego gatunku według regionu i kraju; w ustalaniu geograficznych centrów akumulacji głównej różnorodności.
Zróżnicowanie - rozczłonkowanie. Grupy genetyczne są spokrewnione w pochodzeniu. Morfologiczno-systematyczna analiza-- badanie rośliny, biorąc pod uwagę formy i strukturę roślin oraz ich podział na grupy według podobieństwa i różnicy. Hybrydologia to nauka o hybrydach. Cytologia to nauka o strukturze i żywotnych przejawach komórek roślinnych. Analiza immunologiczna - stosunek roślin do chorób zakaźnych. Zasięg - obszar rozmieszczenia.
N. I. Wawiłow odróżnił ogniska wtórne od pierwotnych głównych ognisk morfogenezy. Czasami więc nowoczesny klaster różnorodność odmianowa jest wynikiem konwergencji gatunków lub ich krzyżowania. Na przykład w Hiszpanii znaleziono wyjątkowo dużą liczbę gatunków pszenicy. Jednak liczba odmian i ras w obrębie poszczególnych gatunków jest bardzo mała w porównaniu z ich zróżnicowaniem w rzeczywistych ośrodkach powstawania tych gatunków. Różnorodność gatunków pszenicy w Hiszpanii tłumaczy się ich atrakcyjnością z innych ognisk.
Systematyczne badanie światowych zasobów roślinnych najważniejszych roślin uprawnych radykalnie zmieniło ideę składu odmianowego i gatunkowego nawet tak pozornie dobrze zbadanych upraw jak pszenica, ziemniaki, kukurydza, rośliny strączkowe, len i żyto. Ogólnie odkryto prawie połowę nowych gatunków i wiele odmian tych roślin uprawnych. Odkrycie nowych gatunków i odmian ziemniaków dosłownie zrewolucjonizowało dotychczasowe wyobrażenia o pierwotnym materiale hodowlanym.
Trzy czwarte nowych odmian botanicznych i połowa nowych gatunków znajduje się w pszenicy. W Etiopii znaleziono wyjątkową różnorodność bogactwa odmianowego pszenicy i jęczmienia. Bardzo dużą liczbę nowych odmian i kultur znaleziono w Afganistanie, Turcji, północno-zachodnich Indiach. Znaczna liczba gatunków roślin uprawnych nie wykroczyła poza swoje główne pierwotne centra starożytności. Dziesiątki i setki gatunków roślin uprawnych były uprawiane od tysiącleci, gdzie zostały wprowadzone do kultury.
W Ameryce Środkowej i Południowej główne obszary specjacji okazały się „skrajnie wąsko zlokalizowane” (ograniczone do pewnego miejsca). Najciekawszymi obszarami pierwotnej morfogenezy i specjacji pszenicy, żyta, a zwłaszcza roślin sadowniczych, są sowieckie Zakaukazie i przyległe regiony północno-zachodniego Iranu i północno-wschodniej Turcji. Tutaj wciąż można było prześledzić proces specjacji różnych roślin.
Nawet w przypadku tak pradawnych roślin, jak pszenica, jęczmień, kukurydza i bawełna, które od dawna zadomowiły się na wszystkich kontynentach, możliwe było bardzo dokładne ustalenie głównych obszarów potencjału gatunków pierwotnych.
Ustalono zbieżność obszarów pierwotnej morfogenezy dla wielu gatunków, a nawet rodzajów. W niektórych przypadkach można mówić o tych samych zasięgach dla kilkudziesięciu gatunków. Badania geograficzne doprowadziły do powstania całych, niezależnych kulturowo flor charakterystycznych dla poszczególnych regionów.
Podsumowując wyniki badań materiału roślinnego zebranego przez ekspedycje, które obejmowały do 60 krajów, a także cały Związek Radziecki, N. I. Wawiłow w 1935 nakreślił już osiem głównych starożytnych ośrodków światowego rolnictwa, a dokładniej osiem niezależnych obszarów dla wprowadzenie do kultury różnych roślin. Ośrodki te są następujące.
I. chińskie palenisko Rośliny uprawne pochodzą z górzystych środkowych i zachodnich Chin z przylegającymi do nich nisko położonymi terenami. Skupienie to charakteryzuje się wyjątkowo dużą liczbą roślin uprawnych (strefa umiarkowana, podzwrotnikowa i częściowo tropikalna) – 136 różnorodnych upraw jest przedstawicielami tego skupienia.
Do najważniejszych endemitów strefy umiarkowanej należą: proso (trzy gatunki), gryka, soja, rośliny strączkowe (kilka gatunków), rośliny oleiste - suza, tung, rzodkiew. Wyjątkowo duża liczba gatunków roślin wodnych charakterystycznych dla Chin. Wiele owoców cytrusowych pochodzi również z Chin.
Ogólnie rzecz biorąc, flora kulturowa Chin jest niezwykle oryginalna i znacznie różni się od innych głównych ośrodków rolnictwa. Pod względem bogactwa gatunków endemicznych oraz wielkości gatunku i potencjału gatunkowego roślin uprawnych Chiny wyróżniają się spośród innych ośrodków.
Potencja - szansa; coś, co istnieje w utajonej formie i może się objawić w określonych warunkach.
Rodzaje flory kulturowej Chin reprezentowane są przez ogromną liczbę odmian botanicznych: różnorodność soi, persimmons, fasoli adzuki, owoców cytrusowych jest określona przez tysiące łatwo rozróżnialnych form.
II. indyjskie palenisko pochodzenie roślin uprawnych (m.in. stan Assam i Birma) - kolebka ryżu, trzciny cukrowej, dużej liczby roślin strączkowych, wielu tropikalnych roślin owocowych (mango) i wielu owoców cytrusowych - cytryny, pomarańcze, niektóre rodzaje mandarynek. Stan Assam wyróżnia się bogactwem owoców cytrusowych.
Są tu dzikie rodzaje ryżu; ryż pospolity w naturze i jako chwast, a także formy pośrednie między ryżem dzikim a uprawnym. Skład odmianowy ryżu uprawnego w Indiach jest najbogatszy na świecie i charakteryzuje się głównie obecnością cech dominujących. W tym obszarze znaleziono łącznie 117 różnych kultur.
IIa. Palenisko indomalajskie pochodzenie roślin uprawnych - Archipelag Malajski (Java, Sumatra, Borneo), Filipiny i Indochiny. Ośrodek ten znajduje się niemal w całości w strefie tropikalnej, mało zbadanej, wyjątkowo bogatej w dziką florę, prawie niezbadaną.
Oto bogactwo form zbiory owoców- banany, niektóre owoce cytrusowe; palmy areka i salak, Palma kokosowa(jako roślina oleista); sacharozy - trzcina cukrowa (jeden z ośrodków), palma cukrowa. Od pikantnego - kardamonu, goździka, gałki muszkatołowej. W sumie jest 55 zakładów.
III. Skupienie się na Azji Środkowej pochodzenie roślin uprawnych - północno-zachodnie Indie (obecnie Pakistan), cały Afganistan, tadżycka i uzbecka SRR oraz zachodni Tien Shan.To skupienie jest znacznie gorsze od dwóch pierwszych pod względem liczby gatunków, ale dla hodowli sowieckiej jest bardzo ważne. Tu narodził się główny chleb ziemi - pszenica miękka, jej ogromny potencjał różnorodności odmianowej, kolebka pszenicy karłowatej i okrągłoziarnistej, najważniejszych roślin strączkowych - grochu, soczewicy, brody, ciecierzycy, bobiku.
Do kultury wprowadzono także bawełnę - guza, stąd pochodzi wiele nasion oleistych. Jest to jedno z ognisk lnu, sezamu, kolendry, krokosza barwierskiego, główne ogniska marchwi form azjatyckich, drugorzędne ogniska melona, jedno z ognisk pistacji, moreli i migdałów z szeroką gamą jej form.
Występują tu tylko 42 gatunki roślin, ale wyróżnia je wyjątkowa różnorodność wewnątrzgatunkowa, zwłaszcza w najważniejszej uprawie - pszenicy miękkiej i karłowej.
IV. Azjatycka przednia Pochodzenie roślin uprawnych to śródlądowa Azja Mniejsza, całe Zakaukazie, Persja (obecnie Iran) i Górski Turkmenistan (ZSRR). Centrum to wyróżnia się wyjątkowym bogactwem uprawianych gatunków pszenicy: dziewięć gatunków pszenicy botanicznej jest endemicznych dla regionów Azji Zachodniej. W granicach Związku Radzieckiego w Armenii istnieje ponad 200 odmian pszenicy z łącznej liczby 650 na świecie. W Armenii znaleziono szeroką gamę odmian pszenicy - samopsze i dvuhsernkas.
Zakaukazie i Azja Mniejsza są główną ojczyzną żyta, które w przeciwieństwie do wyłącznie monotonnego żyta Europy, jest tu reprezentowane przez szeroką gamę form. Znaleziono tu także nowe gatunki dzikiego żyta.
Azja Zachodnia to miejsce narodzin winogron, gruszek, śliwek wiśniowych, wiśni, granatów, orzech włoski, pigwa, migdał i fig. Powstały tu pierwsze ogrody. W Gruzji i Armenii już teraz można zaobserwować wszystkie ewolucyjne fazy uprawy owoców: z lasów składających się z dzikich drzewa owocowe, do nowoczesnego ogrodnictwa.
Cała główna gama odmian winogron została zapożyczona przez Europejczyków z Azji Zachodniej, gdzie winogrona znaleziono w stanie dzikim, całkiem nadające się do uprawy.
Z Turcji, Persji (Iran) i naszej Azji Środkowej pochodzi całe światowe bogactwo odmian melona. Wiele trawy pastewne: lucerna, koniczyna perska (szabdar), niektóre rodzaje alpejskiej, kozieradka, wyka pospolita i inne pochodzą z Azji Zachodniej.
v. palenisko śródziemnomorskie Pochodzenie roślin uprawnych obejmuje wszystkie kraje wybrzeża i wyspy Morza Śródziemnego. W tym ujęciu przede wszystkim można prześledzić wielką rolę człowieka w doborze różnych form roślin do uprawy. Rośliny uprawiane w tych krajach stopniowo nabierały najbardziej uprawnych cech ekonomicznych.
Większość roślin uprawnych z tego zakresu - len, jęczmień, fasola, ciecierzyca - to rośliny gruboziarniste, wielkoowocowe, podczas gdy w ich prawdziwej ojczyźnie (Azja Środkowa) reprezentowane są przez formy drobnoziarniste.
Ciekawe, że tutaj każda wielka cywilizacja wprowadziła do kultury swoją roślinę pastewną: Egipt (obecnie Zjednoczona Republika Arabska) i Syria - koniczynę aleksandryjską, na Półwyspie Apenińskim wprowadzono sullę i koniczynę olbrzymią, na Półwyspie Iberyjskim - soczewicę jednokwiatową . Z Syrii pochodziła ranga, z Portugalii – ulex.
Wiele ważnych roślin uprawnych (pszenica, rośliny strączkowe zbożowe) jest bardzo zróżnicowanych pod względem składu odmianowego i gatunkowego, co wskazuje na drugorzędne ukierunkowanie ich pochodzenia.
Oto miejsce narodzin oliwki, chleba świętojańskiego, dużej liczby uprawy warzyw, w tym buraki, owies piaskowy i inne rośliny. Łącznie w tym hotspotu występują 83 gatunki roślin.
VI. Abisyńskie palenisko pochodzenie roślin uprawnych - Etiopia, Erytrea i Somalia.
Liczba roślin pochodzących z Etiopii jest niewielka. Jak już wspomniano, kiedy N. I. Wawiłow odwiedził ją w 1927 r., Praktycznie nie znała ani roślin warzywnych, ani owocowych. Tam w głównej mierze znajdowała się sfera upraw polowych z ich wyjątkową różnorodnością odmianową.
Pomimo ograniczonej powierzchni upraw i stosunkowo jednolitych warunków ekologicznych Etiopii, stwierdzono tam wyjątkowe bogactwo odmianowe.
Główne obszary uprawne w Etiopii są skoncentrowane w regionach górskich od 1500 do 2500 metrów nad poziomem morza.
Pod względem liczby odmian botanicznych pszenicy Etiopia zajmuje pierwsze miejsce, podczas gdy badania genetyczne i fizjologiczne tych pszenicy wykazały, że należy je izolować jako odrębne gatunki botaniczne.
W Etiopii, centrum formacji jęczmienia uprawnego, nigdzie indziej nie ma takiej różnorodności jego form. Tutaj rodzi się zboże - teff, osobliwe formy lnu, uprawiane na nasiona, z których pozyskuje się mąkę.
VII. Południowo-Meksykańskie i Środkowoamerykańskie Centrum pochodzenie roślin uprawnych (w tym Antyle). Główna cecha To centrum formacji jest ostrą lokalizacją ośrodków rolnictwa. Centrum to ogranicza się do południowych regionów Meksyku oraz niewielkich obszarów (gór) Gwatemali i Hondurasu, gdzie koncentruje się główne bogactwo roślin uprawnych Nowego Świata.
Oto miejsce narodzin kukurydzy, która jest równie ważna w Nowym Świecie, jak pszenica w Starym Świecie; bez niej cywilizacja Majów nie mogłaby powstać; ojczyzna; najbliższym krewnym kukurydzy jest dziki gatunek teosinte, głównego amerykańskiego gatunku fasoli, dyni, papryki i tropikalnych roślin owocowych. Stąd wzięła się kultura kakao, batatów, meksykańskich pomidorów.
Z południowego Meksyku pochodzą najlepsze odmiany Bawełna amerykańska - wyżynna, na której opiera się światowa uprawa bawełny.
Na ograniczonych obszarach południowego Meksyku i Ameryki Środkowej skoncentrowane są uprawy endemiczne, podczas gdy na rozległych obszarach Ameryki Północnej, zarówno w przeszłości, jak i obecnie, rolnictwo opiera się na uprawach pożyczonych.
VIII. Centrum Ameryki Południowej (peruwiańsko-ekwadorsko-boliwijskiej) pochodzenie roślin uprawnych. Tutaj ekspedycje sowieckie odkryły ogromne i całkowicie nietknięte skupiska roślin uprawnych.
Odkryto dziesiątki nowych uprawnych i blisko spokrewnionych dzikich odmian ziemniaków, które były używane przez plemiona indiańskie od czasów starożytnych.
Wyżyny Peru, Boliwii i Ekwadoru utrzymują oryginalne endemity, począwszy od ziemniaków i bulw jeździeckich - oca, anyu, ulyuko, charakterystycznych tylko dla tej części globu. Spośród zbóż znaleziono tu łubin boliwijski oraz dwa rodzaje komosy ryżowej (quinoa i canyahua).
Na tych ograniczonych obszarach zebrano 45 gatunków różnych roślin, a kultura rolnicza nie jest tu nawadniana i koncentruje się na równinach górskich, w tzw. punie.
VIIIa. Chiloan Palenisko- niewielki obszar wyspy Chiloe, położonej u wybrzeży południowego Chile, różni się nieco od fokusu VIII. Stąd po raz pierwszy Europejczycy pożyczyli zwykłego ziemniaka (Solanum tuberosum L.), charakteryzującego się 48 chromosomami. Okazało się, że nadaje się do warunków Europy, dobrze przystosowuje się do długiego dnia. Większość najciekawszych do hodowli form ziemniaków z Peru, Boliwii i Ekwadoru wymaga do prawidłowego rozwoju krótki dzień aw normalnych warunkach w Europie, gdzie panuje długi dzień, nie tworzy bulw.
VIIIb. Koncentracja brazylijsko-paragwajska. Ogromna Brazylia jest wypełniona najbogatszą dziką florą – aż 40 000 gatunków, ale do tej pory oddała światu bardzo niewielką liczbę roślin uprawnych. Spośród nich najważniejsze to ananas, orzeszki ziemne i maniok. Rośliny te rosną na półpustynnych, suchych obszarach. Drzewo kauczukowe, którego ojczyzną jest dolina Amazonki, jest tam w stanie dzikim; został wprowadzony do kultury przez Holendrów i Brytyjczyków w Azji Południowej.
W okresie prekolumbijskim plemiona indiańskie z Ameryki Północnej w Stanach Zjednoczonych uprawiały słonecznik i gruszkę ziemną (karczoch jerozolimski), gdzie nadal występują w naturze.
Wszystkie osiem głównych ognisk gatunkowych i potencjałów odmianowych najważniejszych roślin na ziemi jest ściśle zlokalizowanych, odizolowanych od oddzielających je pustyń lub pasm górskich.
Chińskie palenisko jest oddzielone od środkowoazjatyckiego rozległą pustynią i górzystymi półpustynami Azji Środkowej. Azja Zachodnia jest oddzielona od Azji Środkowej pustyniami Bakvi (Afganistan) i Seistan (Iran). Palenisko Azji Środkowej jest oddzielone od właściwych Indii pustynią Thar. Pustynie przylegają do paleniska Morza Śródziemnego od południa i wschodu. Etiopię otacza Bera. Pustynia Atacama przylega od zachodu do górzystych regionów Peru i Boliwii. Na północ od Meksyku skupiają się pustynne wyżyny.
Sama geografia tych ognisk ma swoją własną charakterystykę - „obecność izolatorów, które przyczyniły się do autonomicznego rozwoju flory, osiedli ludzkich, aw ich interakcji powstały niezależne kultury rolnicze. Dla prymitywnych ludów pustynie te stanowiły ogromną przeszkodę, przez długi czas dzieląc je od siebie.
Na podstawie wyników szczegółowego i wieloletniego badania zebranego bogactwa odmianowego (około 250 000 próbek nasion i materiał do sadzenia został zebrany za życia N. I. Wawilowa) przez wyprawy N. I. Wawilowa i jego pracowników, a także uzyskano w inny sposób mapy różnicowe lokalizacji geograficznej odmian pszenicy, owsa, jęczmienia, żyta, kukurydzy, prosa, lnu, zebrano groch, soczewicę, fasolę, fasolę, ciecierzycę, chiny, ziemniaki, marchew i inne rośliny okopowe, pomidory. Na tych mapach widać, gdzie koncentruje się główna różnorodność odmianowa tych roślin.
W rozdziale „Światowe centra (ośrodki pochodzenia) najważniejszych roślin uprawnych” N. I. Wawiłow wymienia 640 najważniejszych roślin uprawnych ziemi, z których pięć szóstych ogólnej liczby znanych na świecie znajduje się w krajach Stary świat. Nowy Świat dał ludzkości około 100 gatunków roślin.
W Starym Świecie większość roślin uprawnych pochodzi z górskiej i tropikalnej Azji - ponad 400 roślin.
Wszystko to pokazuje złożony obraz rozmieszczenia potencjału odmianowego na kuli ziemskiej, odmienny od tego, który przedstawili np. sławni botanicy Alphonse de Candoll czy Laubach o miejscu narodzin pszenicy.
Badanie światowych zasobów roślinnych umożliwiło całkowite opanowanie materiału źródłowego do prac selekcyjnych w Związku Radzieckim i postawienie problemu materiału źródłowego do selekcji całkowicie na nowo.
W poszukiwaniu nowych form roślin uprawnych Nikołaj Iwanowicz zwrócił się również do chwastów, które wypierając główne uprawy podstawowe, stopniowo przekształciły się w rośliny uprawne, takie jak żyto, owies, lnianka, rzepak i kilka rodzajów południowoamerykańskich ziemniaków.
W celu poszukiwania nowych użytecznych cech owsa hodowca może więc zwrócić się na przykład do ośrodków starożytnej kultury orkiszu, ponieważ uprawa ta jest zaśmiecona owsem i przechowuje dużą i oryginalną różnorodność cech owsa uprawnego.
Badając rozmieszczenie geograficzne gatunków i skład odmianowy w ogniskach pierwotnych oraz rozproszenie roślin z tych ognisk, znaleziono pewne wzory, które ułatwiają poszukiwanie niezbędnego materiału roślinnego.
Odkryte przez N. I. Wawiłowa prawidłowości wskazują, że pierwotne ośrodki morfogenezy roślin uprawnych różnią się nie tylko dużą liczbą form i ras, ale także obecnością w roślinach dominujących cech. W miarę rozprzestrzeniania się gatunków kulturowych z centrów formacji na peryferie zaczynają dominować w nich cechy recesywne. W izolatorach górskich najciekawsze praktyczny punkt cechy recesywne wzroku.
Chiny są domem dla światowej różnorodności jęczmienia bez łuski, prosa bez łuski i gruboziarnistego nagiego owsa. Wyróżniają się tu również recesywne formy kukurydzy woskowej, fasoli szparagowej i szparagów lobia. Swoiste niejęzykowe formy żyta, pszenicy miękkiej i karłowej znaleziono w Pamirach, w górskich izolatorach Badachszanu w Afganistanie oraz w regionie Shugnan w naszym górzystym Tadżykistanie; pszenica twarda nie-ligul - na Cyprze; Wyróżnia się rośliny wielkoowocowe i wielkoziarniste krajów śródziemnomorskich. Rośliny z oznakami przedwczesnego rozwoju, odporności na suszę i wiele innych znajdują się w pewnej regularności geograficznej.
Tak więc w każdym regionie globu istnieje pewien zestaw roślin uprawnych i ich form o określonych cechach morfologicznych, ekologicznych i innych.
W wyniku systematycznego gromadzenia światowych kolekcji roślin uprawnych i ich zróżnicowanych badań botanicznych i geograficznych N. I. Wawiłow odkrył nowy Świat rośliny uprawne z całą swoją różnorodnością stworzyły nowy kierunek w nauce o roślinach uprawnych; opracował doktrynę materiału źródłowego do hodowli radzieckiej i podstawę do wprowadzenia roślin do naszego kraju.
Wprowadzenie - dosłownie przetłumaczone oznacza wprowadzenie (w rolnictwie - nowe rośliny, odmiany z innych krajów), ale NI Wawiłow nadaje "wprowadzaniu nowych upraw" bardziej złożoną koncepcję.
Podczas badania tego samego materiału powstała zróżnicowana wewnątrzgatunkowa systematyka roślin uprawnych, w wyniku której pojawiło się nauczanie N. I. Vavilova „Gatunki linnejskie jako system”. Wszystko to umożliwiło podjęcie publikacji dużego dzieła zbiorowego „Flora kulturowa ZSRR”. Za życia Nikołaja Iwanowicza ukazało się siedem tomów tych prac.
„Flora kulturowa” obejmowała różnorodność gatunkową i odmianową wszystkich roślin na całym świecie, które mają praktyczne znaczenie w produkcji roślinnej naszego kraju. Sama możliwość kompilacji i publikacji takiej pracy na podstawie ogromnej różnorodności odmian światowych odkrytych po raz pierwszy i zbadanych zgodnie z pewnym planem, pokazuje, jak bezprecedensowy wzrost N. I. Wawiłow podniósł naukę roślin uprawnych w naszym kraju.
Wiele faktów świadczy o praktycznym znaczeniu dla naszego kraju zbierania i badania „światowych zasobów roślinnych”. Na przykład w latach dwudziestych bieżącego stulecia światowy przemysł ziemniaczany bardzo cierpiał z powodu chorób grzybiczych i wirusowych roślin jedynego i mało zbadanego gatunku ziemniaka uprawnego. Jednak z bogactwa odmian uprawnych i dzikich ziemniaków zebranych przez sowieckich botaników w Ameryce Południowej wyselekcjonowano formy i rasy, które wyróżniają się wyjątkową odpornością na zimno, zarazą i innymi chorobami. Już za życia N. I. Wawilowa radzieccy botanicy ustalili 18 gatunków ziemniaków uprawnych i dzikich.
Nieoceniona zasługa N. I. Wawiłowa polega właśnie na tym, że przywiązując wagę do badania ziemniaków w swojej ojczyźnie - w Ameryce Południowej zorganizował (w latach 1926-1932) szereg wypraw (S.M. Bukasov, S. V. Yuzepchuk i sam N. I. Vavilov ), którzy zebrali i odkryli wiele nowych rodzajów ziemniaków uprawnych i dzikich. Umożliwiło to zmobilizowanie wyjątkowego materiału źródłowego do jego wyboru. Zadanie, o rozwiązaniu którego żaden hodowca w Europie czy Ameryce nie mógł marzyć - hodowla odmian ziemniaków odpornych na zimno, zarazę późną i skrobię - stało się możliwe do rozwiązania nie tylko w ZSRR, ale we wszystkich krajach świata.
Ponadto odkrycie nowych gatunków obaliło tradycyjną ideę jedności gatunku uprawianych ziemniaków.
Nie mniej ważna dla selekcji krajowej jest światowa kolekcja pszenicy VIR, z której większość zebrał sam N. I. Vavilov. Większość ostatnio wprowadzonych na rynek odmian pszenicy ozimej durum została uzyskana przez hybrydyzację lub indywidualną selekcję z próbek kolekcji VIR grupy abisyńskiej charakteryzującej się wczesną dojrzałością lub grupy syryjsko-palestyńskiej (horanicum Vav.), charakteryzującej się wczesną dojrzałością , wymagania cieplne, niski mocny kształt słomy i ziarna, zbliżony do okrągłego (idealny).
Przy udziale próbek tych grup pszenicy w Tadżyckim Instytucie Rolniczym wyhodowano odmianę Horanka 46, a w Azerbejdżanskim Instytucie Rolniczym wyhodowano trzy odmiany: Khoranka, Ag-Bugda 13 i Shark. Pszenica twarda z grupy villosum Jakub., przywieziona przez N. I. Wawiłowa z Palestyny, posłużyła za podstawę nowej ukraińskiej odmiany pszenicy ozimej - Kijów.
Dużym zainteresowaniem cieszy się również grupa pszenicy (europaea Vav.), zebrana w Afryce Północnej i Europie Południowej i wyróżniająca się produktywnością kłosów, wielkością ziarna i wytrzymałością źdźbła. Próbki pszenicy algierskiej, tunezyjskiej i innych z tej grupy były dobrym materiałem wyjściowym dla hodowców. Terytorium Krasnodaru, region Wołgi, regiony Śródziemia Czarnej Ziemi.
Nie mniej interesująca jest osobliwa grupa pszenicy (caspicum Vav.), szczegółowo zbadana przez N. I. Vavilova, zimująca w Dagestanie i Zakaukaziu. Wyhodowano z nich derbenta czarnolicy i tadżyckiego czarnolicy.
Bardzo cenne grupy pszenicy miękkiej zebrane przez naukowców w Argentynie reprezentowane są głównie przez formy mieszańcowe (otrzymywane głównie przez
odległa hybrydyzacja). Rośliny pszenicy z tych grup są słabo dotknięte brązową rdzą, nie kładą się i nie kruszą. Służyły również jako materiał wyjściowy do tworzenia wielu nowych odmian pszenicy miękkiej dla różne strefy ZSRR (Azerbejdżan 1, Azerbejdżan 2, Osetia 3, Rocznica Osetii, Wczesne dojrzewanie 3, Bezostaya 4 - silna).
Mocne pszenice zawierają podwyższony procent białka i mają dobre właściwości wypiekowe.
Pszenica z Afganistanu, Szwecji, Niemiec, Anglii, Polski, Kanady i USA była również materiałem wyjściowym do tworzenia nowych odmian hodowlanych w ZSRR.
Na podstawie materiałów zebranych przez ekspedycje N. I. Wawiłowa in czas sowiecki, w oparciu o całą selekcję bawełny. Kultura wilgotnych subtropików została zbudowana na asortymencie przywiezionym albo przez wyprawy N. I. Wawiłowa, albo przez specjalistów wysłanych przez odpowiednie organizacje sowieckie zgodnie z jego planem.
W ciągu ostatnich dziesięciu lat życia N. I. Wawiłowa, VIR corocznie wysyłał setki tysięcy próbek nasion i materiału sadzeniowego różnych upraw do stacji hodowlanych i hodowli roślin. Materiał ten posłużył do wyhodowania wielu wartościowych odmian roślin uprawnych, wprowadzanych obecnie do produkcji.
Nawet za życia Nikołaja Iwanowicza, na podstawie światowej kolekcji WIR, wyhodowano około 350 odmian zbóż, przemysłowych, paszowych, warzywnych, strączkowych i owocowych, oprócz tego, co dali sami hodowcy WIR.
Trzy czwarte odmian roślin uprawnych, które stały się znane całemu światu pod koniec życia N. I. Wawiłowa, odkryli sowieccy botanicy.
Tak więc zadanie mobilizacji kapitału zakładowego na świecie, które powstało przed N. I. Wawiłowem u zarania władzy radzieckiej, zostało w zasadzie rozwiązane w ciągu dziesięciu do dwunastu lat. Jeszcze w 1923 roku w Piotrogrodzie, po powrocie z pierwszej podróży do USA, gdzie naukowiec studiował doświadczenia Washington Bureau of Plant Industry, powiedział, że sposób na odnowienie pól sowiecka Rosja taka sama jak Amerykanów, ale musi być inaczej przekazana.
I ta ścieżka została przebyta. „Wyprawy Instytutu Hodowli Roślin kierowały się pewnym planem i ściśle rozwiniętą teorią. Udowodnili, że teoria, jeśli jest poprawna, daje niesamowite rezultaty. Drogie ekspedycje wysłane przez Waszyngton przegapiły to, co odkryły sowieckie ekspedycje uzbrojone w silną teorię” – pisał N. I. Wawiłow już pod koniec 1933 r., kiedy główne wyprawy, które zaplanował zgodnie z planem, zostały zakończone.
Efekt znalezisk sowieckich ekspedycji do Ameryki Środkowej i Południowej był tak wielki, że w ich ślady wysłano specjalne ekspedycje z Waszyngtonu, Szwecji i Niemiec. Skalę prac w tym kierunku, prowadzonych w tym czasie w Niemczech, można ocenić przynajmniej po tym, że profesor Baur jesienią 1932 r. Wykazał N. I. Wawiłowowi 100 000 sadzonek różnych form ziemniaków.
Botanicy z Waszyngtońskiego Biura Przemysłu Roślinnego zdali sobie wtedy sprawę, że mierzą się z poważnym rywalem, że w pędzie do opanowania zasobów globu, najpierw rzucili się do najsłynniejszych ogrodów botanicznych i minęli „górskie ośrodki Wawiłowa” Azja i Afryka” i nawet nie odwiedził Afganistanu, natomiast Etiopia pozostała prawie nietknięta badaniami dr Harlana, który po wyprawie N. I. Wawiłowa został tam ponownie wysłany.
Zrozumieli też, że praktyczne znaczenie teorii sowieckiego naukowca jest ogromne. Nie chodzi nawet o „odgadywanie” ośrodków (ośrodków) koncentracji bogactwa odmianowego roślin uprawnych, ale także o badanie samych roślin uprawnych. Dziesięć lat zajęło N. I. Wawiłowowi zbadanie składu rasowego pszenicy miękkiej w celu rozczłonkowania tego gatunku według 66 znaków. I dopiero potem mógł zaznaczyć na mapie świata rzekomy ośrodek kształtowania pszenicy miękkiej.
Jaka powinna być praca taksonomisty, anatoma, geografa, genetyka, fizjologa, aby określić centra powstawania nawet najważniejszych kultur? Botanicy z Waszyngtonu uważali, że to tylko fantazja. I zastanawiali się, czy przez trzydzieści lat pracowali zbyt ciężko.
To, co najbardziej uderzyło botaników z Biura Waszyngtońskiego, to fakt, że niektóre z ośrodków pochodzenia roślin uprawnych Wawiłowa znajdowały się w Nowym Świecie i znajdowały się tam, gdzie kwitły kultury Majów, Azteków, Inków i Chibcha, gdzie botanicy z Waszyngtonu nawet nie zajrzeli .
Kiedy N. I. Wawiłow zaczął pracować nad zbieraniem i badaniem światowych kolekcji roślin uprawnych, powiedział, że radzieccy botanicy nie są na tej samej ścieżce, co w Waszyngtonie.
Połączył to z faktem, że młode państwo sowieckie buduje swoje życie na zasadach socjalistycznych. I wkrótce nadejdzie czas, kiedy nasza produkcja rolna, oparta wówczas na milionach najmniejszych gospodarstw chłopskich, zostanie zreorganizowana na nowych socjalistycznych zasadach. A nauka będzie wymagała gigantycznych wysiłków, aby szybko rozwiązać ten problem. W szczególności instytuty kierowane przez N. I. Wawiłowa będą musiały dostarczać krajowi nowe uprawy, nowe odmiany i odpowiadać na pytania dotyczące specjalizacji rolnictwa.
I należy zauważyć, że N. I. Wawiłow wraz z zespołem pracowników byli do tego wystarczająco przygotowani. Ogromne bogactwo odmianowe najważniejszych roślin uprawnych zostało już wcześniej przekazane sowieckim stacjom hodowlanym jako materiał wyjściowy do selekcji.
N. I. Wawiłow postawił wiele nowych problemów: północizację rolnictwa, rozwój pustyń, regionów górskich i suchych; problem nowych kultur i wiele więcej. Do rozwiązania tych problemów potrzebna była wiedza na temat roślin uprawnych, wymagany materiał wprowadzający.
Dzięki opanowaniu światowego kapitału roślinnego i szczegółowemu badaniu produkcji roślinnej w naszym kraju (badania odmianowe i uprawy geograficzne) pracownicy Instytutu Przemysłu Roślinnego pod kierownictwem N. I. Vavilova byli w stanie poradzić sobie z zadaniem Ludu Komisariat Rolnictwa ZSRR opracował pracę „Produkcja roślinna ZSRR” zgodnie z decyzją XVI zjazdu KPZR (b) .
To dzieło składające się z sześćdziesięciu drukowanych arkuszy z licznymi mapami zostało wydane w wyjątkowo krótkim czasie (15 grudnia 1932). W jego opracowaniu wzięło udział około 100 naukowców specjalistów: hodowców roślin, hodowców, botaników, klimatologów i gleboznawców. Książka podsumowuje naszą ówczesną wiedzę o florze kulturowej sowieckich pól i daje pierwszy szkic racjonalnego rozmieszczenia upraw i odmian na rozległym terytorium sowieckiego kraju, zgodnie z socjalistyczną odbudową i specjalizacją rolnictwa.
Tylko nasze państwo socjalistyczne po raz pierwszy na świecie w sposób planowy, na bazie naukowej opracowało projekt racjonalnego rozmieszczenia plonów i odmian i praktycznie go zrealizowało. Podstawą naukową tego projektu był przemysł roślinny ZSRR.
Podsumowując, należy odpowiedzieć, że fundusz różnorodności odmianowej roślin uprawnych stworzony za życia N.I. Vavilova w VIR zachował się do dziś. Nadal jest badany, uzupełniany. Botanicy naszego kraju i wielu zagranicznych, zwłaszcza socjalistycznych krajów, korzystając z teorii N. I. Wawiłowa, kontynuują prace, które zaczął badać uprawianą i dziką pożyteczną florę globu.