Định luật tương đồng của Vavilov: mô tả, tính năng và ý nghĩa

Mục lục:

Định luật tương đồng của Vavilov: mô tả, tính năng và ý nghĩa
Định luật tương đồng của Vavilov: mô tả, tính năng và ý nghĩa
Anonim

Định luật, được phát hiện bởi nhà khoa học xuất sắc trong nước N. I. Vavilov, là một yếu tố kích thích mạnh mẽ cho việc lựa chọn các loài động thực vật mới có lợi cho con người. Ngay cả ở thời điểm hiện tại, sự thường xuyên này vẫn đóng một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu các quá trình tiến hóa và phát triển cơ sở di thực. Kết quả nghiên cứu của Vavilov cũng rất quan trọng đối với việc giải thích các hiện tượng địa lý sinh học khác nhau.

luật của chuỗi tương đồng
luật của chuỗi tương đồng

Bản chất của luật

Tóm lại, quy luật của chuỗi tương đồng như sau: phổ biến thiên ở các loại thực vật có liên quan là tương tự nhau (thường đây là một số biến dị nhất định cố định). Vavilov trình bày ý tưởng của mình tại Đại hội lựa chọn III, được tổ chức vào năm 1920 ở Saratov. Để chứng minh sự vận hành của quy luật chuỗi tương đồng, ông đã thu thập toàn bộ tập hợp các đặc điểm di truyền của cây trồng, sắp xếp chúng vào một bảng và so sánh các giống và phân loài được biết đến vào thời điểm đó.

Khám phá Thực vật

Cùng với ngũ cốc, Vavilov cũng coi là cây họ đậu. Trong nhiều trường hợp, song song đã được tìm thấy. Mặc dù mỗi gia đình có những đặc điểm kiểu hình khác nhau, nhưng họ lại có những đặc điểm, hình thức biểu hiện riêng. Ví dụ, màu của hạt của hầu hết mọi loại cây trồng đều dao động từ nhạt nhất đến đen. Ở những cây trồng đã được các nhà nghiên cứu nghiên cứu kỹ lưỡng, có tới vài trăm tính trạng đã được tìm thấy. Những loài khác, vào thời điểm đó ít được nghiên cứu hoặc họ hàng hoang dã của thực vật đã được thuần hóa, có dấu hiệu ít hơn nhiều.

luật của chuỗi biến thiên tương đồng
luật của chuỗi biến thiên tương đồng

Các trung tâm địa lý phân bố các loài

Cơ sở cho việc khám phá ra quy luật chuỗi tương đồng là tài liệu mà Vavilov thu thập được trong chuyến thám hiểm đến các quốc gia Châu Phi, Châu Á, Châu Âu và Châu Mỹ. Nhà khoa học Thụy Sĩ A. Decandol đã đưa ra giả thiết đầu tiên rằng có một số trung tâm địa lý nhất định là nơi bắt nguồn các loài sinh vật. Theo ý tưởng của ông, một khi các loài này bao phủ các vùng lãnh thổ rộng lớn, đôi khi toàn bộ lục địa. Tuy nhiên, chính Vavilov mới là nhà nghiên cứu có công nghiên cứu sự đa dạng của thực vật trên cơ sở khoa học. Ông đã sử dụng một phương pháp gọi là vi phân. Toàn bộ bộ sưu tập được thu thập bởi nhà nghiên cứu trong các chuyến thám hiểm đã được phân tích kỹ lưỡng bằng phương pháp hình thái học và di truyền. Vì vậy, có thể xác định khu vực tập trung cuối cùng của sự đa dạng về hình thức và tính năng.

quy luật di truyền chuỗi tương đồng
quy luật di truyền chuỗi tương đồng

Bản đồ thực vật

Trong những chuyến đi này, nhà khoa học không bị nhầm lẫn trongsự đa dạng của các loài thực vật. Ông áp dụng tất cả thông tin bằng bút chì màu vào bản đồ, sau đó chuyển tài liệu sang dạng giản đồ. Vì vậy, ông đã có thể phát hiện ra rằng trên toàn hành tinh chỉ có một số trung tâm đa dạng của các loài thực vật được trồng trọt. Nhà khoa học đã chỉ ra trực tiếp với sự trợ giúp của bản đồ cách các loài "lây lan" từ các trung tâm này sang các vùng địa lý khác. Một số người trong số họ đi một quãng đường ngắn. Những người khác đang chiếm lĩnh thế giới, như đã xảy ra với lúa mì và đậu Hà Lan.

Chuỗi quy luật tương đồng của Vavilov
Chuỗi quy luật tương đồng của Vavilov

Hậu quả

Theo quy luật biến dị tương đồng, tất cả các giống cây trồng gần giống nhau về mặt di truyền đều có chuỗi biến dị di truyền xấp xỉ bằng nhau. Đồng thời, nhà khoa học thừa nhận rằng ngay cả những dấu hiệu bề ngoài giống nhau cũng có thể có cơ sở di truyền khác nhau. Với thực tế là mỗi gen có khả năng đột biến theo các hướng khác nhau và quá trình này có thể diễn ra mà không theo một hướng cụ thể nào, Vavilov đã đưa ra giả thiết rằng số lượng đột biến gen ở các loài có liên quan sẽ xấp xỉ như nhau. Quy luật chuỗi tương đồng của N. I. Vavilov phản ánh các mô hình chung của quá trình đột biến gen, cũng như sự hình thành các sinh vật khác nhau. Đây là cơ sở chính để nghiên cứu các loài sinh vật.

Vavilov cũng chỉ ra hệ quả tuân theo quy luật chuỗi tương đồng. Nghe có vẻ như thế này: sự biến đổi di truyền ở hầu hết các loài thực vật khác nhau song song. Càng gần nhaulà các loài, sự tương đồng của các nhân vật càng được thể hiện. Bây giờ luật này được áp dụng phổ biến trong việc lựa chọn cây trồng nông nghiệp, cũng như động vật. Việc phát hiện ra quy luật chuỗi tương đồng là một trong những thành tựu vĩ đại nhất của nhà khoa học, giúp ông nổi tiếng trên toàn thế giới.

và định luật Vavilov của chuỗi tương đồng
và định luật Vavilov của chuỗi tương đồng

Nguồn gốc thực vật

Nhà khoa học đã tạo ra một lý thuyết về nguồn gốc của các loài thực vật được trồng ở xa nhau trong các kỷ nguyên tiền sử khác nhau trên toàn cầu. Theo định luật Vavilov về chuỗi tương đồng, các loài động thực vật có liên quan biểu hiện các biến đổi tính trạng tương tự nhau. Vai trò của quy luật này đối với cây trồng và chăn nuôi có thể được so sánh với vai trò của bảng tuần hoàn các nguyên tố trong hóa học của D. Mendeleev. Sử dụng khám phá của mình, Vavilov đã đi đến kết luận về những vùng lãnh thổ nào là nguồn cung cấp chính của một số loại thực vật.

  • Thế giới có nguồn gốc từ gạo, kê, các dạng yến mạch, nhiều loại cây táo cho vùng Trung-Nhật. Ngoài ra, các lãnh thổ của khu vực này là quê hương của các giống mận, hồng phương Đông có giá trị.
  • Nơi sinh của chuối, đuông dừa và mía là trung tâm Indonesia-Đông Dương.
  • Với sự trợ giúp của quy luật biến thiên chuỗi tương đồng, Vavilov đã chứng minh được tầm quan trọng to lớn của Bán đảo Hindustan trong việc phát triển sản xuất cây trồng. Những vùng lãnh thổ này là quê hương của một số loại đậu, cà tím, dưa chuột.
  • Được trồng theo truyền thống trên lãnh thổ của khu vực Trung Áquả óc chó, quả hạnh, quả hồ trăn. Vavilov phát hiện ra rằng lãnh thổ này là nơi sinh của hành tây, cũng như các loại cà rốt chính. Vào thời cổ đại, cư dân của Tajikistan đã trồng mơ. Một số loại tốt nhất trên thế giới là dưa, được trồng ở các vùng lãnh thổ của Trung Á.
  • Vine lần đầu tiên xuất hiện tại các vùng lãnh thổ Địa Trung Hải. Quá trình tiến hóa của lúa mì, hạt lanh, nhiều loại yến mạch khác nhau cũng diễn ra ở đây. Một yếu tố khá đặc trưng của hệ thực vật Địa Trung Hải là cây ô liu. Việc trồng cây lupin, cỏ ba lá và cây lanh cũng bắt đầu từ đây.
  • Hệ thực vật của lục địa Úc đã cho thế giới cây bạch đàn, cây keo, cây bông.
  • Khu vực Châu Phi là quê hương của tất cả các loại dưa hấu.
  • Ở các vùng lãnh thổ Châu Âu-Siberi, việc trồng củ cải đường, cây táo Siberia, nho rừng đã diễn ra.
  • Nam Mỹ là nơi khai sinh ra bông. Lãnh thổ Andean là quê hương của khoai tây và một số loại cà chua. Trong các lãnh thổ của Mexico cổ đại, ngô và một số loại đậu đã phát triển. Thuốc lá cũng bắt nguồn từ đây.
  • Trong các lãnh thổ của Châu Phi, người cổ đại đầu tiên chỉ sử dụng các loài thực vật địa phương. Lục địa đen là nơi khai sinh ra cà phê. Lúa mì xuất hiện lần đầu tiên ở Ethiopia.

Sử dụng quy luật biến thiên chuỗi tương đồng, một nhà khoa học có thể xác định trung tâm nguồn gốc của thực vật bằng những đặc điểm giống với các dạng của loài từ một khu vực địa lý khác. Ngoài sự đa dạng cần thiết của hệ thực vật, để phát sinh một trung tâm lớn của các loài thực vật đa dạng được trồng trọt, thì cũng cầnnền văn minh nông nghiệp. N. I. Vavilov nghĩ vậy.

Định luật Vavilov về chuỗi biến thiên đồng dạng
Định luật Vavilov về chuỗi biến thiên đồng dạng

Thuần hóa động vật

Nhờ khám phá ra quy luật biến đổi di truyền chuỗi tương đồng, người ta có thể khám phá ra những nơi mà động vật được thuần hóa lần đầu tiên. Người ta tin rằng nó đã xảy ra theo ba cách. Đây là sự gắn bó giữa con người và động vật; cưỡng bức thuần hóa các cá thể trẻ; sự thuần hóa của người lớn. Các vùng lãnh thổ đã diễn ra quá trình thuần hóa động vật hoang dã có lẽ nằm trong môi trường sống của các họ hàng hoang dã của chúng.

Thuần hóa trong các thời đại khác nhau

Người ta tin rằng con chó đã được thuần hóa vào thời kỳ đồ đá cũ. Con người bắt đầu chăn nuôi lợn và dê trong thời kỳ đồ đá mới, và một chút sau đó, ngựa hoang đã được thuần hóa. Tuy nhiên, câu hỏi về tổ tiên của các loài vật nuôi hiện đại là ai vẫn chưa đủ rõ ràng. Người ta tin rằng tổ tiên của gia súc là các chuyến du lịch, ngựa - tarpans và ngựa của Przewalski, ngỗng nhà - ngỗng xám hoang dã. Lúc này quá trình thuần hóa động vật chưa thể gọi là hoàn tất. Ví dụ: cáo bắc cực và cáo hoang dã đang trong quá trình thuần hóa.

ý nghĩa của quy luật chuỗi tương đồng
ý nghĩa của quy luật chuỗi tương đồng

Ý nghĩa của quy luật chuỗi tương đồng

Với sự trợ giúp của luật này, người ta không chỉ có thể thiết lập nguồn gốc của một số loài thực vật nhất định và các trung tâm thuần hóa động vật. Nó cho phép bạn dự đoán sự xuất hiện của các đột biến bằng cách so sánh các dạng đột biến ở các dạng khác. Ngoài ra, sử dụng luật này, người ta có thể dự đoán sự thay đổi của một đặc điểm,khả năng các đột biến mới xuất hiện tương tự với những bất thường di truyền đã được tìm thấy ở các loài khác có liên quan đến cây này.

Đề xuất: