De wet, die werd ontdekt door de uitstekende huiswetenschapper N. I. Vavilov, is een krachtige stimulator voor de selectie van nieuwe plant- en diersoorten die gunstig zijn voor de mens. Zelfs op dit moment speelt deze regelmaat een belangrijke rol bij de studie van evolutionaire processen en de ontwikkeling van een acclimatisatiebasis. De resultaten van Vavilovs onderzoek zijn ook belangrijk voor de interpretatie van verschillende biogeografische fenomenen.
De essentie van de wet
In het kort is de wet van homologische reeksen als volgt: de spectra van variabiliteit in verwante soorten planten zijn vergelijkbaar met elkaar (vaak is dit een strikt vast aantal bepaalde variaties). Vavilov presenteerde zijn ideeën op het III Selectiecongres, dat in 1920 in Saratov werd gehouden. Om de werking van de wet van homologe reeksen aan te tonen, verzamelde hij de hele reeks erfelijke kenmerken van gecultiveerde planten, rangschikte ze in één tabel en vergeleek de variëteiten en ondersoorten die op dat moment bekend waren.
Planten verkennen
Samen met granen overwoog Vavilov ook peulvruchten. In veel gevallen werd parallellisme gevonden. Ondanks het feit dat elke familie verschillende fenotypische karakters had, hadden ze hun eigen kenmerken, vorm van expressie. Zo varieerde de kleur van de zaden van bijna elke gecultiveerde plant van het lichtste tot zwart. In gecultiveerde planten die goed werden bestudeerd door onderzoekers, werden tot enkele honderden eigenschappen gevonden. Anderen, die in die tijd minder bestudeerd waren of wilde verwanten van gedomesticeerde planten, vertoonden veel minder symptomen.
Geografische centra van de verspreiding van soorten
De basis voor de ontdekking van de wet van homologische reeksen was het materiaal dat Vavilov verzamelde tijdens zijn expeditie naar de landen van Afrika, Azië, Europa en Amerika. De eerste veronderstelling dat er bepaalde geografische centra zijn waar biologische soorten vandaan komen, werd gemaakt door de Zwitserse wetenschapper A. Decandol. Volgens zijn ideeën besloegen deze soorten ooit grote gebieden, soms hele continenten. Het was echter Vavilov die de onderzoeker was die de diversiteit van planten op wetenschappelijke basis kon bestuderen. Hij gebruikte een methode genaamd differentieel. De volledige collectie die de onderzoeker tijdens de expedities verzamelde, werd aan een grondige analyse onderworpen met behulp van morfologische en genetische methoden. Het was dus mogelijk om het laatste concentratiegebied van de diversiteit aan vormen en kenmerken te bepalen.
Plantenkaart
Tijdens deze reizen raakte de wetenschapper niet in de war inverscheidenheid aan plantensoorten. Hij bracht alle informatie met kleurpotloden aan op kaarten en vertaalde het materiaal vervolgens in een schematische vorm. Zo kon hij ontdekken dat er op de hele planeet maar een paar centra van diversiteit aan gecultiveerde planten zijn. De wetenschapper liet direct met behulp van kaarten zien hoe soorten zich vanuit deze centra 'verspreiden' naar andere geografische regio's. Sommigen van hen gaan een korte afstand. Anderen nemen de wereld over, zoals gebeurde met tarwe en erwten.
Consequenties
Volgens de wet van homologische variabiliteit hebben alle genetisch verwante plantenrassen ongeveer gelijke reeksen van erfelijke variabiliteit. Tegelijkertijd gaf de wetenschapper toe dat zelfs uiterlijk vergelijkbare tekens een andere erfelijke basis kunnen hebben. Gezien het feit dat elk van de genen het vermogen heeft om in verschillende richtingen te muteren en dat dit proces kan verlopen zonder een specifieke richting, ging Vavilov ervan uit dat het aantal genmutaties in verwante soorten ongeveer hetzelfde zal zijn. De wet van homologische reeksen door N. I. Vavilov weerspiegelt de algemene patronen van genmutatieprocessen, evenals de vorming van verschillende organismen. Het is de belangrijkste basis voor de studie van biologische soorten.
Vavilov toonde ook het uitvloeisel dat volgde op de wet van homologe reeksen. Het klinkt als volgt: erfelijke variabiliteit in bijna alle plantensoorten varieert parallel. Hoe dichter bij elkaarsoorten zijn, hoe meer deze homologie van karakters zich manifesteert. Nu wordt deze wet universeel toegepast bij de selectie van landbouwgewassen, evenals bij dieren. De ontdekking van de wet van homologe reeksen is een van de grootste prestaties van de wetenschapper, die hem wereldwijde bekendheid heeft bezorgd.
Oorsprong van planten
De wetenschapper creëerde een theorie over de oorsprong van gecultiveerde planten die ver van elkaar verwijderd waren in verschillende prehistorische tijdperken van de wereld. Volgens de wet van homologe reeksen van Vavilov vertonen verwante planten- en diersoorten vergelijkbare variaties in de variabiliteit van eigenschappen. De rol van deze wet in de landbouw en veeteelt kan worden vergeleken met de rol van D. Mendelejevs tabel van periodieke elementen in de chemie. Met behulp van zijn ontdekking kwam Vavilov tot de conclusie welke gebieden de primaire bronnen zijn van bepaalde soorten planten.
- De wereld dankt de oorsprong van rijst, gierst, naakte vormen van haver, vele soorten appelbomen aan de Chinees-Japanse regio. Ook zijn de territoria van deze regio de thuisbasis van waardevolle soorten pruimen, oosterse dadelpruimen.
- De geboorteplaats van bananen, kokospalmen en suikerriet is het Indonesisch-Indochinese centrum.
- Met behulp van de wet van homologische reeksen van variabiliteit, slaagde Vavilov erin het grote belang van het Hindoestaanse schiereiland te bewijzen voor de ontwikkeling van de gewasproductie. Deze gebieden zijn de thuisbasis van sommige soorten bonen, aubergines en komkommers.
- Traditioneel geteeld op het grondgebied van de Centraal-Aziatische regiowalnoten, amandelen, pistachenoten. Vavilov ontdekte dat dit gebied de geboorteplaats is van uien, evenals de primaire soorten wortelen. In de oudheid verbouwden de inwoners van Tadzjikistan abrikozen. Enkele van de beste ter wereld zijn meloenen, die werden gekweekt in de gebieden van Centraal-Azië.
- Vine verscheen voor het eerst in de mediterrane gebieden. Het proces van evolutie van tarwe, vlas, verschillende soorten haver vond hier ook plaats. Ook vrij typische elementen van de mediterrane flora is de olijfboom. Ook de teelt van lupine, klaver en vlas begon hier.
- Flora van het Australische continent gaf de wereld eucalyptus, acacia, katoen.
- De Afrikaanse regio is de thuisbasis van alle soorten watermeloenen.
- In de Europees-Siberische gebieden vond de teelt van suikerbieten, Siberische appelbomen en bosdruiven plaats.
- Zuid-Amerika is de geboorteplaats van katoen. Het Andesgebied is de thuisbasis van aardappelen en sommige soorten tomaten. In de gebieden van het oude Mexico groeiden maïs en sommige soorten bonen. Tabak is hier ook ontstaan.
- In de gebieden van Afrika gebruikte de oude mens voor het eerst alleen lokale plantensoorten. Het zwarte continent is de geboorteplaats van koffie. Tarwe verscheen voor het eerst in Ethiopië.
Met behulp van de wet van homologische reeksen van variabiliteit kan een wetenschapper het centrum van oorsprong van planten identificeren aan de hand van die kenmerken die vergelijkbaar zijn met de vormen van soorten uit een ander geografisch gebied. Om een groot centrum van diverse cultuurplanten te laten ontstaan, is naast de nodige diversiteit aan flora ook nodigagrarische beschaving. N. I. Vavilov dacht van wel.
Huisdieren houden
Dankzij de ontdekking van de wet van homologe reeksen van erfelijke variabiliteit, werd het mogelijk om die plaatsen te ontdekken waar dieren voor het eerst werden gedomesticeerd. Er wordt aangenomen dat het op drie manieren is gebeurd. Dit is de toenadering van mens en dier; gedwongen domesticatie van jonge individuen; domesticatie van volwassenen. Gebieden waar wilde dieren werden gedomesticeerd, bevinden zich vermoedelijk in de leefgebieden van hun wilde verwanten.
Temmen in verschillende tijdperken
Er wordt aangenomen dat de hond gedomesticeerd was in het Mesolithicum. De mens begon varkens en geiten te fokken in het Neolithicum, en even later werden wilde paarden getemd. De vraag wie de voorouders van moderne huisdieren waren, is echter nog steeds niet duidelijk genoeg. Er wordt aangenomen dat de voorouders van het vee tochten waren, paarden - tarpans en Przewalski-paarden, gedomesticeerde gans - wilde grijze gans. Nu kan het proces van domesticatie van dieren niet volledig worden genoemd. Poolvossen en wilde vossen zijn bijvoorbeeld bezig met temmen.
De betekenis van de wet van homologe reeksen
Met behulp van deze wet kan men niet alleen de oorsprong van bepaalde plantensoorten en de centra van domesticatie van dieren vaststellen. Hiermee kunt u het optreden van mutaties voorspellen door mutatiepatronen in andere typen te vergelijken. Met behulp van deze wet kan men ook de variabiliteit van een eigenschap voorspellen,de mogelijkheid dat nieuwe mutaties verschijnen naar analogie met die genetische afwijkingen die werden gevonden bij andere soorten die verwant zijn aan deze plant.
