החוק, שהתגלה על ידי מדען הבית המצטיין N. I. Vavilov, הוא ממריץ רב עוצמה לבחירת מיני צמחים ובעלי חיים חדשים המועילים לבני אדם. גם בזמן הנוכחי, לסדירות זו תפקיד חשוב בחקר תהליכים אבולוציוניים ופיתוח בסיס התאקלמות. תוצאות המחקר של ואבילוב חשובות גם לפרשנות של תופעות ביוגיאוגרפיות שונות.
מהות החוק
בקצרה, חוק הסדרות ההומולוגיות הוא כדלקמן: ספקטרום השונות בסוגי צמחים קשורים דומים זה לזה (לעיתים קרובות זהו מספר קבוע של וריאציות מסוימות). ואבילוב הציג את רעיונותיו בקונגרס הבחירה השלישי, שנערך ב-1920 בסראטוב. כדי להדגים את פעולת חוק הסדרות ההומולוגיות, הוא אסף את כל מכלול המאפיינים התורשתיים של צמחים תרבותיים, סידר אותם בטבלה אחת והשווה בין הזנים ותת-המינים הידועים באותה תקופה.
חקר צמחים
ביחד עם דגנים, ואבילוב נחשב גם לקטניות. במקרים רבים נמצאה מקבילות.למרות העובדה שלכל משפחה היו מאפיינים פנוטיפיים שונים, היו להם מאפיינים משלהם, צורת ביטוי משלהם. לדוגמה, צבע הזרעים של כמעט כל צמח תרבותי נע בין הבהיר ביותר לשחור. בצמחים תרבותיים שנחקרו היטב על ידי חוקרים, נמצאו עד כמה מאות תכונות. אחרים, שהיו באותה תקופה פחות נחקרו או קרובי משפחה פראיים של צמחים מבויתים, הראו הרבה פחות סימנים.
מרכזים גיאוגרפיים של תפוצת מינים
הבסיס לגילוי חוק הסדרה ההומולוגית היה החומר שאסף ואבילוב במהלך משלחתו למדינות אפריקה, אסיה, אירופה ואמריקה. ההנחה הראשונה שישנם מרכזים גיאוגרפיים מסוימים מהם מקורם של מינים ביולוגיים נעשתה על ידי המדען השוויצרי א' דקנדול. לפי רעיונותיו, פעם המינים האלה כיסו שטחים גדולים, לפעמים יבשות שלמות. עם זאת, היה זה ואבילוב שהיה החוקר שהצליח לחקור את מגוון הצמחים על בסיס מדעי. הוא השתמש בשיטה שנקראת דיפרנציאל. כל האוסף שנאסף על ידי החוקר במהלך המשלחות עבר ניתוח יסודי בשיטות מורפולוגיות וגנטיות. כך שניתן היה לקבוע את אזור הריכוז הסופי של מגוון הצורות והתכונות.
מפת צמחים
במהלך הנסיעות הללו, המדען לא התבלבלמגוון מיני צמחים. הוא יישם את כל המידע בעפרונות צבעוניים על מפות, ואז תרגם את החומר לצורה סכמטית. לפיכך, הוא הצליח לגלות כי על פני כדור הארץ יש רק כמה מרכזים של מגוון של צמחים תרבותיים. המדען הראה ישירות בעזרת מפות כיצד מינים "מתפשטים" ממרכזים אלה לאזורים גיאוגרפיים אחרים. חלקם הולכים למרחק קצר. אחרים משתלטים על העולם, כפי שקרה עם חיטה ואפונה.
השלכות
לפי חוק השונות ההומולוגית, לכל זני הצמחים הקרובים גנטית יש סדרות שוות בערך של שונות תורשתית. יחד עם זאת, המדען הודה שאפילו סימנים דומים כלפי חוץ עשויים להיות בעלי בסיס תורשתי שונה. בהתחשב בעובדה שלכל אחד מהגנים יש את היכולת לעבור מוטציות בכיוונים שונים ושתהליך זה יכול להתקדם ללא כיוון מסוים, ובילוב הניח את ההנחה שמספר המוטציות בגנים במינים קרובים יהיה זהה בערך. חוק הסדרות ההומולוגיות מאת N. I. Vavilov משקף את הדפוסים הכלליים של תהליכי מוטציות גנים, כמו גם היווצרות של אורגניזמים שונים. זהו הבסיס העיקרי לחקר מינים ביולוגיים.
Vavilov גם הראה את התוצאה שנבעה מחוק הסדרות ההומולוגיות. זה נשמע כך: השונות התורשתית כמעט בכל מיני הצמחים משתנה במקביל. כמה שיותר קרובים אחד לשניהם מינים, ככל שההומולוגיה הזו של תווים באה לידי ביטוי יותר. עכשיו חוק זה מיושם באופן אוניברסלי בבחירת גידולים חקלאיים, כמו גם בעלי חיים. גילוי חוק הסדרות ההומולוגיות הוא אחד ההישגים הגדולים ביותר של המדען, שהביא לו תהילה עולמית.
מקור הצמחים
המדען יצר תיאוריה על מקורם של צמחים תרבותיים מרוחקים זה מזה בתקופות פרהיסטוריות שונות של העולם. על פי חוק הסדרות ההומולוגיות של ואבילוב, מיני צמחים ובעלי חיים קשורים מציגים וריאציות דומות בשונות התכונות. ניתן להשוות את תפקידו של חוק זה בגידול יבולים ובעלי חיים לתפקיד שמילאה טבלת היסודות המחזוריים של ד' מנדלייב בכימיה. באמצעות התגלית שלו, ואבילוב הגיע למסקנה לגבי אילו טריטוריות הן המקורות העיקריים לסוגים מסוימים של צמחים.
- העולם חייב את מקור האורז, הדוחן, הצורות העירומות של שיבולת שועל, סוגים רבים של עצי תפוח לאזור סין-יפן. כמו כן, השטחים של אזור זה הם ביתם של זנים יקרי ערך של שזיפים, אפרסמונים מזרחיים.
- מקום הולדתם של בננות, דקלי קוקוס וקנה סוכר הוא המרכז האינדונזי-הודוכיני.
- בעזרת חוק הסדרות ההומולוגיות של השתנות, הצליח ואבילוב להוכיח את החשיבות הרבה של חצי האי הינדוסטאן בפיתוח ייצור יבול. בטריטוריות האלה יש כמה סוגים של שעועית, חצילים, מלפפונים.
- גדל באופן מסורתי בשטח של אזור מרכז אסיהאגוזי מלך, שקדים, פיסטוקים. ואבילוב גילה שטריטוריה זו היא מקום הולדתו של הבצל, כמו גם הסוגים העיקריים של גזר. בימי קדם גידלו תושבי טג'יקיסטן משמשים. כמה מהטובים בעולם הם מלונים, שגודלו בשטחי מרכז אסיה.
- Vine הופיע לראשונה בשטחי הים התיכון. התרחש כאן גם תהליך האבולוציה של חיטה, פשתן, זנים שונים של שיבולת שועל. גם אלמנטים אופייניים למדי של הצמחייה הים תיכונית הוא עץ הזית. גם כאן החל גידול תורמוס, תלתן ופשתן.
- פלורה של יבשת אוסטרליה העניקה לעולם אקליפטוס, שיטה, כותנה.
- האזור האפריקאי הוא ביתם של כל סוגי האבטיחים.
- בשטחי אירופה-סיביר התקיים גידול של סלק סוכר, עצי תפוח סיביר, ענבי יער.
- דרום אמריקה היא מקום הולדתה של הכותנה. שטח האנדים הוא ביתם של תפוחי אדמה וכמה סוגי עגבניות. בשטחי מקסיקו העתיקה גדלו תירס וכמה סוגי שעועית. מקורו של הטבק גם כאן.
- בשטחי אפריקה, האדם הקדמון השתמש לראשונה רק במיני צמחים מקומיים. היבשת השחורה היא מקום הולדתו של הקפה. חיטה הופיעה לראשונה באתיופיה.
באמצעות חוק הסדרות ההומולוגיות של שונות, מדען יכול לזהות את מרכז המקור של הצמחים לפי תכונות הדומות לצורות המינים מאזור גיאוגרפי אחר. בנוסף לגיוון ההכרחי של הצומח, על מנת שייווצר מרכז גדול של צמחים תרבותיים מגוונים, יש צורך גםציוויליזציה חקלאית. N. I. Vavilov חשב כך.
ביות של בעלי חיים
הודות לגילוי חוק הסדרה ההומולוגית של שונות תורשתית, אפשר היה לגלות את המקומות שבהם בויתו בעלי חיים לראשונה. מאמינים שזה קרה בשלוש דרכים. זוהי התקרבות האדם והחיות; ביות בכוח של אנשים צעירים; ביות של מבוגרים. השטחים שבהם התרחש ביות של חיות בר נמצאות ככל הנראה בבתי הגידול של קרוביהם הפראיים.
איילוף בתקופות שונות
מאמינים שהכלב בוית בעידן המזוליתי. האדם החל לגדל חזירים ועיזים בתקופה הניאוליתית, וקצת מאוחר יותר אולף סוסי בר. עם זאת, השאלה מי היו אבותיהם של חיות הבית המודרניות עדיין לא ברורה מספיק. הוא האמין כי אבותיו של הבקר היו סיורים, סוסים - טרפנים וסוסים של פז'וולסקי, אווז ביתי - אווז בר אפור. כעת תהליך הביות של בעלי חיים אינו יכול להיקרא שלם. לדוגמה, שועלים ארקטיים ושועלי בר נמצאים בתהליך אילוף.
משמעות חוק הסדרה ההומולוגית
בעזרת חוק זה, לא רק ניתן לקבוע את מקורם של מיני צמחים מסוימים ואת מרכזי הביות של בעלי חיים. זה מאפשר לך לחזות את הופעתן של מוטציות על ידי השוואת דפוסי מוטציה בסוגים אחרים. כמו כן, באמצעות חוק זה, ניתן לחזות את השונות של תכונה,האפשרות של מוטציות חדשות המופיעות באנלוגיה לאותן חריגות גנטיות שנמצאו במינים אחרים הקשורים לצמח זה.
