Παροχή του πληθυσμού της Γης με τροφή -ένα από τα πιο σημαντικά και πιο πιεστικά τρέχοντα προβλήματα. Αρκεί να υπενθυμίσουμε ότι περίπου το 12% των κατοίκων του κόσμου πάσχουν από διατροφικές ανεπάρκειες και περίπου ένα δισεκατομμύριο άνθρωποι λιμοκτονούν χρόνια. Η προσθήκη νέων παραγωγικών ποικιλιών φυτών και η δημιουργία φυλών αγροτικών ζώων μπορεί να βοηθήσει στην επίλυση αυτού του προβλήματος. Αυτές είναι οι εργασίες στις οποίες ασχολείται η επιλογή. Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε τις βασικές μεθόδους του και θα μάθουμε επίσης ποια είναι η σχέση μεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής ζώων, φυτών και μικροοργανισμών.
Σύγχρονη επιλογή και τα καθήκοντά της
Για να τροφοδοτήσει τον πληθυσμό της χώρας - η κύρια προτεραιότηταπρακτική επιστήμη που ασχολείται με την αύξηση της παραγωγικότητας των σύγχρονων ποικιλιών και φυλών, καθώς και τη δημιουργία νέων μορφών που σχεδιάζονται για να καλύψουν τις επείγουσες ανάγκες της γεωργίας και των διαφόρων τομέων της βιομηχανίας τροφίμων. Όπως τόνισε ο μεγάλος ρώσος γενετικός επιστήμονας Ν. Ι. Βαβιλόφ, η μελέτη των ειδικών χαρακτηριστικών της σχέσης μεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής είναι εξαιρετικά απαραίτητη για την επιλογή του επιθυμητού σχήματος, καθώς και κατά τη διάρκεια της υβριδοποίησης. Ο Ν. Ι. Βαβιλόφ έδωσε ιδιαίτερο ρόλο στην ποικιλία των γονότυπων των ατόμων που χρησιμεύουν ως βάση πειραμάτων αναπαραγωγής. Ένα άλλο σημαντικό έργο που αντιμετωπίζει η επιστήμη είναι η προστασία του γενετικού υλικού των άγριων φυτικών και ζωικών ειδών, των οποίων οι γονότυποι χρησιμεύουν ως αποθετήριο πολύτιμων χαρακτηριστικών και ιδιοτήτων.
Ο Charles Darwin και οι διδασκαλίες του σχετικά με την τεχνητή επιλογή
Να κατανοήσουμε ποια είναι η σχέση μεταξύτεχνητή επιλογή και επιλογή, ας υπολογίσουμε ποια είναι η ίδια η τεχνητή επιλογή και ποιος είναι ο ρόλος της στην αναπαραγωγή νέων φυλών κατοικίδιων ζώων και ποικιλιών καλλιεργούμενων φυτών. Θυμηθείτε ότι ο Charles Darwin όρισε την τεχνητή επιλογή ως ένα είδος ανθρώπινης δραστηριότητας που κατευθύνεται, ασυνείδητα και με συγκεκριμένο σκοπό, στη διατήρηση των πιο παραγωγικών ατόμων και στην απόκτηση μεγάλου αριθμού απογόνων από τη διέλευση τους. Η μεθοδολογική μορφή της τεχνητής επιλογής είναι επί του παρόντος ένα από τα κύρια εργαλεία στο οπλοστάσιο των εξειδικευμένων κτηνοτρόφων.
Δυστυχώς, αλλά οι ιδιότητες και τα σημάδια,επιλεγμένο ως χρήσιμο και απαραίτητο για τον άνθρωπο, στις περισσότερες περιπτώσεις, αποδεικνύεται αδιάφορο και ακόμη και επιβλαβές για τα ίδια τα φυτά ή τα ζώα. Οι ζωντανοί οργανισμοί γίνονται όμηροι ανθρώπινων αναγκών και ιδιοτροπιών Για παράδειγμα, οι γνωστές ολλανδικές φυλές βοοειδών, που παράγουν έως και 14 χιλιάδες λίτρα γάλακτος ετησίως, δεν μπορούν να υπάρχουν χωρίς ειδική τροφή και προσεκτική φροντίδα. Ένα άλλο παράδειγμα: οι νεοσσοί τουρμάν, μια διακοσμητική φυλή περιστεριών, δεν είναι σε θέση να σπάσουν ανεξάρτητα το κέλυφος του αυγού, καθώς ως αποτέλεσμα της τεχνητής επιλογής, το μήκος του ράμματος του πουλιού μειώθηκε σημαντικά, αλλά η ικανότητά τους να περιπλέκουν τούμπες κατά τη διάρκεια της πτήσης , αντιθέτως, έγινε πολύ υψηλό. Επιπλέον, βρέθηκε ότι η μείωση της βιωσιμότητας τόσο των φυτικών όσο και των ζωικών οργανισμών σχετίζεται συσχετισμένα με μια αύξηση στην τροποποίηση της μεταβλητότητας των οργανισμών.
Μορφές τεχνητής επιλογής και η αποτελεσματικότητά τους
Συνεχίζοντας να εξετάζουμε το ερώτημα ποια είναι η σχέσημεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής, λάβετε υπόψη τις δύο μορφές της: ατομική και μάζα Το πρώτο από αυτά δίνει τα καλύτερα πρακτικά αποτελέσματα, καθώς λίγα μόνο άτομα με τους πιο υποσχόμενους γονότυπους και εξωτερικά χαρακτηριστικά απομένουν για έρευνα. Η ομάδα γονιδίων τέτοιων οργανισμών προσδιορίζεται με τη χρήση της γενεαλογικής μεθόδου, καθώς και για την ανάλυση και τη διασταύρωση. Ο τύπος μάζας επιλογής είναι λιγότερο ελπιδοφόρος λόγω μερικών μειονεκτημάτων, για παράδειγμα, μια ομάδα φαινοτυπικά ομοιογενών ατόμων μπορεί να αποδειχθεί ομοιόμορφη και ετερόζυγη. Διασχίζοντας το τελευταίο μεταξύ τους, ο δημιουργός μπορεί πρώτα να επιτύχει μια ταχεία εκδήλωση των επιθυμητών χαρακτηριστικών, αλλά κατά τη διάρκεια περαιτέρω διασταυρώσεων, θα παρατηρηθεί αύξηση της συχνότητας εμφάνισης ομόζυγων ατόμων, η οποία οδηγεί σε μείωση της δείκτες αναπαραγωγικής εργασίας.
Αποτελέσματα επιλογής
Ατομικό και τεράστιο τεχνητόΗ επιλογή και η επιλογή μπορούν να χρησιμοποιήσουν τα αποτελέσματα και των δύο μορφών μεταβλητότητας: τόσο μετάλλαξη όσο και τροποποίηση. Αυτό επιτρέπει στους επιστήμονες να δημιουργούν φυλές και ποικιλίες με αναμενόμενα χαρακτηριστικά και ιδιότητες. Ειδικά επιλεγμένα γονικά ζευγάρια, στα οποία εφαρμόζονται διάφορες μορφές υβριδοποίησης, εξασφαλίζουν την εμφάνιση απογόνων με προβλέψιμα φαινοτυπικά χαρακτηριστικά.
Διαφορές μεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής
Λαμβάνοντας υπόψη τις μεθόδους αναπαραγωγής νέων φυλών καιποικιλίες που χρησιμοποιούνται από ερευνητές, είναι δυνατό να εντοπιστούν κοινά χαρακτηριστικά, δηλαδή η χρήση άσχετης διέλευσης και το φαινόμενο της ετερότωσης, καθώς και η ανάλυση μορφών διέλευσης. Αυτό υποδηλώνει ότι η τεχνητή επιλογή και επιλογή είναι ίδια και ίδια. Στην πραγματικότητα, τέτοιες μέθοδοι επιλογής όπως, για παράδειγμα, επαγόμενη μεταλλαξογένεση, αμοιβαία διέλευση, μεταφορά γενετικού υλικού, βιοτεχνολογικές μέθοδοι, είναι πολύ πιο περίπλοκες και ευρύτερες από τις μεθόδους τεχνητής επιλογής.
Αυτοί οι τύποι αναπαραγωγικής εργασίας οδηγούν στην εμφάνισηγενετικώς τροποποιημένοι οργανισμοί που δεν υπήρχαν προηγουμένως στη φύση, των οποίων οι ιδιότητες είναι πολλές τάξεις μεγέθους υψηλότερες από εκείνες των υπαρχόντων βιολογικών ειδών. Για παράδειγμα, γενετικά τροποποιημένες ποικιλίες πατάτας, των οποίων τα γονιδιώματα περιέχουν μόρια DNA που απομονώνονται από τα χρωμοσώματα του σκαθάρι της πατάτας του Κολοράντο, είναι ανθεκτικά σε πολλά παράσιτα και δεν επηρεάζονται από καθυστερημένη καταστροφή.
Ποικιλία αρχικών μορφών - η βάση της αναπαραγωγικής εργασίας
Γνωριμία με τις επτά περιοχές της Γης, οι οποίες είναικέντρα προέλευσης και εξημέρωση γεωργικών φυτών και ζώων, βοηθά στην αποσαφήνιση του ζητήματος της σχέσης μεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής. Μια εκτεταμένη συλλογή σπόρων (περίπου 1600 είδη φυτών), που συλλέγονται στις αποστολές του Ακαδημαϊκού Ν. Βαβίλοφ, εξακολουθεί να είναι το κύριο υλικό επιλογής που χρησιμοποιείται από επιστήμονες από διαφορετικές χώρες σε πρακτικές εργασίες για την ανάπτυξη νέων ποικιλιών με μοναδικά χαρακτηριστικά. Πρέπει να σημειωθεί ότι όλα τα κέντρα προέλευσης των πολιτιστικών μορφών συνδέονται εδαφικά και ιστορικά με τους πρώτους ανθρώπινους πολιτισμούς που ασχολούνταν με τη γεωργία και την κτηνοτροφία κατά την αρχαιότητα.
Πρακτική εφαρμογή των αποτελεσμάτων επιλογής
Κοινές προσπάθειες διεθνούς αναπαραγωγήςοργανισμούς και ερευνητικά ινστιτούτα, ένας μεγάλος αριθμός νέων ποικιλιών, φυλών και στελεχών έχει πλέον αναπτυχθεί και έχουν δημιουργηθεί οργανισμοί που δεν είχαν ζήσει στο παρελθόν στη Γη. Για παράδειγμα, ένα υβρίδιο λάχανου και ελαίου κολζά που ονομάζεται βιασμός δημιουργήθηκε με μακρινή υβριδοποίηση. Αυτήν τη στιγμή, είναι ένα από τα κύρια φυτά. Χρησιμοποιείται επίσης ευρέως ως πολύτιμο πράσινο φαγητό.
Ας μην ξεχνάμε ότι η δημιουργία νέωνοι μέθοδοι αναπαραγωγής βασίζονται στην τεχνητή επιλογή. Η αναπαραγωγή, τα αποτελέσματα της οποίας αναφέραμε νωρίτερα, συνέβαλε στην ανάπτυξη τέτοιων υποσχόμενων βιομηχανιών όπως η γενετική και η κυτταρική μηχανική, καθώς και η βιοτεχνολογία. Περισσότερες από τέσσερις χιλιάδες ποικιλίες σίτου, περίπου οκτώ χιλιάδες μορφές τουλιπών, 25 χιλιάδες ποικιλίες των κύριων φυτών τροφίμων: ρύζι, πατάτες, καλαμπόκι, ηλίανθος - η πραγματική συμβολή της επιλογής στην ανάπτυξη της παγκόσμιας παραγωγής τροφίμων.
Η βιοτεχνολογία και ο ρόλος της στην εθνική οικονομία
Αυτός ο κλάδος της επιστήμης ως βάση για τουςΗ έρευνα χρησιμοποιεί επίσης τεχνητή επιλογή. Η επιλογή των μικροοργανισμών πραγματοποιήθηκε προηγουμένως από ένα άτομο ασυνείδητα και χρησιμοποιήθηκε κυρίως στο αρτοποιείο, στην τεχνολογία της παραγωγής κρασιού και τυριού. Τον 20ο αιώνα, που ονομάζεται εποχή των αντιβιοτικών, η βιοτεχνολογία των μικροοργανισμών έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως για την αναπαραγωγή πολύ παραγωγικών στελεχών που παράγουν πενικιλίνη και τα παράγωγά της. Επί του παρόντος, μια μεγάλη προοπτική ανοίγει για την αναπαραγωγή στελεχών μυκήτων, φυκών και πρωτοζώων ικανών για βιολογική επεξεργασία νερού και εδάφους.
Σε αυτό το άρθρο, ανακαλύψαμε ποια είναι η σχέση μεταξύ τεχνητής επιλογής και επιλογής, και επίσης καθορίσαμε το ρόλο τους στην καταπολέμηση της έλλειψης τροφίμων στον πληθυσμό του πλανήτη μας.
