Презентация, доклад на тему Одомашнивание растений

центрах происхождения культурных растений.
Характеристика основных центров происхождения культурных растений.

В истории человеческих цивилизаций наступил период сухопутных (часто караванных) и морских сообщений и материальных связей между разными географическими цивилизациями. 
Это сопровождалось распространением семян и плодов эндемичных одомашненных растений, так что порою было трудно определить родину культурного вида. В процессе становления и расширения ареалов высших растений определились ботанико-географические и генетические центры происхождения культурных растений.
Одомашнивание растений в различных географических условиях сопровождалось такими естественными закономерностями эволюции, как мутации различного типа, полиплоидия и интрогрессия при естественной гибридизации.
(от английского introgression — гибридизация), форма естеств. гибридизации, представляющая собой проникновение генов одного вида в генетический фонд другого вида,  в результате чего образуются гибриды F1, способные к возвратному скрещиванию с одним или обоими родительскими видами или полувидами; нередко возвратное скрещивание происходит многократно в ряде последовательных поколений; в результате возникает поток некоторых генов от вида или полувида, служащего донором, в популяционную систему, служащую реципиентом. Интрогрессия — это доведение потока генов и рекомбинации до видового уровня.

и черного хлеба, в нашем дневном рационе есть крупы, макароны, вермишель, картофель, овощи и фрукты. Все эти разнообразные продукты мы получаем от культурных растений.
Между тем в истории человечества было время, когда не существовало ни культурных растений, ни одомашненных животных. Нашим предкам приходилось довольствоваться лишь тем, что они находили в окружающей природе. Чтобы быть хоть чуть-чуть сытыми, первобытные люди вынуждены были в поисках пищи бродить целыми днями; они собирали плоды с разных деревьев, ягоды, выкапывали клубни, луковицы, собирали семена диких злаков и бобовых растений, не брезговали и мелкими животными — мышами, ящерицами, улитками и личинками насекомых.
Когда у людей древнекаменного века появились первые орудия из камня для охоты и рыбной ловли, собирательство стало обязанностью женщин. Но охота не всегда была добычливой, и племя часто голодало. В такое время скудной пищей служили только дары природы, собранные женщинами. Поэтому часто первобытные племена поселялись в таких местах, где поблизости были дикие заросли полезных растений.

пользовались уже хорошо отделанными и даже шлифованными каменными орудиями. Это не были еще земледельцы, они ничего не сеяли, но археологи нашли здесь своеобразные серпы — острые кремневые пластинки, вправленные в рукоятки из кости. По царапинам на пластинках ученые установили, что ими убирали какой-то зерновой злак, в соломинах которого было много кремния. В этом районе до сих пор можно найти дикую пшеницу и дикий ячмень — остатки тех зарослей, которые когда-то привлекали древних людей в эти места. В пещерах нашли также ступки и песты для отделения зерна от пленок.
Археологические раскопки давали ученым мало материала о растениях, которые возделывали первые земледельцы. Ведь все остатки человеческого обихода органического происхождения в почве быстро разрушаются. И только отпечатки зерна на черепках глиняной посуды, обломки зернотерок, примитивных мельниц, найденные при раскопках, дают некоторое представление о первых шагах земледелия.

уровень швейцарских озер понизился настолько, что обнажились прибрежные части дна. Вот здесь был для ученых настоящий праздник — при раскопках были обнаружены не только черепки посуды, каменные орудия, но и изделия из дерева, кожи, обрывки тканей из льна и шерсти, колосья и зерна пшеницы и ячменя, даже куски хлебных лепешек!
Так были открыты свайные поселения земледельцев эпохи нового каменного века — неолита, живших за 5-б тыс. лет до н. э. Дома они строили на сваях, чтобы обезопасить себя от нападения враждебных племен и хищников. Люди эти сеяли пшеницу, ячмень и лен, из домашнего скота держали козу — первое дойное животное — и свиней.
Переход от собирательства к возделыванию растений был длительным. Археологи считают, что земледелие существует не менее 10 тыс. лет, а попытки окультуривания диких растений начались не менее 40-50 тыс. лет назад. Уже тогда, оберегая дикие полезные растения, женщины выпалывали травы вокруг них, рыхлили почву.
Такие приемы ухода за дикими растениями сохранились у некоторых народов и в наше время, например у племен Австралии.

и семена диких плодовых деревьев попадали в почву около жилища человека и здесь прорастали. Мелкие семена и зерна хлебных культур — пшеницы, риса, кукурузы — собирательницы часто просыпали около жилья на землю, содержащую много разложившихся отбросов. Появившиеся из таких семян растения развивались значительно лучше, чем в поле или в лесу. Это могло навести наших предков на мысль выращивать растения около жилья, вместо того чтобы искать их по лесам и полям.
Первобытный человек собирал растения, которые его окружали: на Евразийском материке — одни виды, в Африке — другие, в Америке — третьи. Поэтому в разных странах было окультурено много видов различных растений. Подавляющее большинство их происходит из Европы, Азии и Африки. Из 640 наиболее важных культурных растений всего земного шара более 530 происходит из этих частей света. Причем около 400 культурных растений дала Южная Азия. Из Африки происходит примерно 50 культурных видов. Северная и Южная Америка — родина более 100 культурных растений. В Австралии до прихода европейцев культурных растений не было.

и кукуруза. Виды культурной пшеницы происходят по крайней мере от трех диких злаков, растущих в Малой Азии, Южной Европе и Северной Африке. Культура пшеницы существовала уже в эпоху неолита. При раскопках неолитических поселений в Европе нашли зерна пшеницы, семена гороха, чечевицы и бобов. Ячмень стал культурным растением в Малой Азии, Иране, Афганистане, Средней Азии несколько позже пшеницы. Дикий предок проса точно не установлен. Предполагают, что оно происходит из Восточной Азии. Родина риса — Индия и Индокитай.
Там найдено много диких форм этого растения. Сравнительно поздно, примерно к началу нашей эры, появилась культурная рожь (в Закавказье или в Малой Азии). Овес тоже молодая культура, но он появился несколько раньше ржи.

индейцы горных районов, используя случайные гибриды нескольких диких видов. Из Америки пришел к нам и картофель. Перу и Мексике мы обязаны культурными видами помидоров, стручкового перца, тыквы, фасоли. Центральная Америка дала культуру табака, а Северная — подсолнечника. Овощные культуры — капуста, репа, редька, свекла, морковь, лук — были известны в глубокой древности и проис­ходят из Южной Европы, из Средиземноморья.
В тропических странах Южной Америки были окультурены батат (который часто называют сладким картофелем), ананас и арахис (иначе называемый у нас земляным или китайским орехом). Арахис принадлежит к тому же семейству, что и горох. Индокитай дал апельсины, лимоны и другие цитрусовые растения. Кофе происходит из Эфиопии — там до сих пор растет его дикий предок. Чай введен в культуру в горных районах Бирмы. Какао было известно в Мексике еще до прихода туда европейцев. Бобы какао играли там роль денег.
В очень далекие времена человек начал культивировать прядильные растения. В Европе ввели в культуру лен, в Китае — коноплю, в Америке и Азии — хлопчатник.
Позже, с развитием мореплавания и общения между народами, особенно в эпоху Великих географических открытий, началось переселение культурных растений с одного континента на другой. Так, в Европу из Америки перекочевали кукуруза, картофель, тыква, фасоль, помидоры, перец, подсолнечник и табак. А в Америке, Северной и Южной, основными полевыми культурами стали евроазиатские пшеница, рис, рожь, ячмень, овес, лен, конопля, бобы; из плодовых — яблоня, груша, слива; из кормовых трав — клевер и люцерна.

постепенно меняли свой облик. Например, дикие пшеницы — полба и однозернянка — потеряли характерный признак — ломкость колоса после созревания, увеличили свой рост и размеры зерна.
Из года в год, из столетия в столетие земледельцы, улучшая приемы возделывания культуры, одновременно улучшали и сами растения, отбирая для посева семена наиболее урожайных из них или обладающих каким-либо особо ценным свойством. Так, на Псковщине появились высокорослые льны-долгунцы, а в Средней Азии сладкие и ароматные громадные дыни (Дикие дыни, которые еще недавно в Афганистане вместо духов носили с собой молодые франты, были меньше детского кулачка).
Дикие мелкие горохи Средиземно­морья дали современные сорта овощного гороха.
Постепенное улучшение культурных растений было делом не одного поколения — оно продолжалось тысячелетия; от дедов к внукам передавались все более улучшенные растения. Земледельческие племена постепенно расселялись, вместе с ними распространялись и культурные растения. В новых условиях отбор продолжался; в более холодном климате растения, изменяясь, становились более холодостойкими или более скороспелыми.
В результате непрерывного отбора и воздействия климата внутри каждой культуры появился ряд сортов. Уже за 6-7 тыс. лет дон. э. во многих странах были созданы сорта некоторых растений, мало отличающиеся от современных.
Например, колосья и зерна пшеницы полбы, найденные в гробницах фараонов в Египте, ничем не отличались от современных сортов полбы. В те далекие времена, когда человек заста­вил работать на себя почву с ее чудесным свойством — плодородием, когда появилось много зерна, этого концентрата энергии, в жизни человечества произошел перелом. Человечество намного быстрее двинулось вперед в своем развитии. Возникновение и развитие земледелия привело к огромному сдвигу в истории человеческого общества.

для с.-х. животных, лекарственного  и др. сырья и т. п.). В отличие от дикорастущих видов, культурные растения не имеют естественного ареала (выращиваются независимо от места происхождения) и не способны к естественному распространению.
Окультуривание растения  началось в каменном веке, когда  человек наряду с собирательством съедобных плодов, ягод и др. стал выращивать нужные ему растения, заделывая семена во взрыхлённую почву. Постепенно он научился ухаживать за посевами (поливать, освобождать от сорняков), охранял их от вытаптывания и поедания животными. Отбирая лучшие по потребительским качествам растения (крупные плоды, хороший  вкус и т. п.), он вёл бессознательный искусственный отбор.
С течением времени непрерывный отбор привёл к созданию культурных растений. Развитие земледелия (примитивное появилось к бронзовому веку) привело к формированию в различных географических областях крупных его очагов, откуда впоследствии культурные растения распространились по всему свету. Этому способствовали торговля, войны, путешествия. Первичные очаги земледелия были установлены Н.И. Вавиловым и названы центрами происхождения культурных растений.
Позднее их перечень был расширен.
Культурные растения бывают нескольких видов – плодовые, овощные, зерновые, прядильные и декоративные.

сортов растений, штаммов микроорганизмов. В основе селекции лежат такие методы, как гибридизация и отбор. Теоретической основой селекции является генетика.
Для успешного решения задач, стоящих перед селекцией, академик Н.И.Вавилов особо выделял значение:
© изучения сортового, видового и родового разнообразия интересующей нас культуры;
© влияния среды на развитие интересующих селекционера признаков;
© изучения наследственной изменчивости;
© знаний закономерностей наследования признаков при гибридизации;
© особенностей селекционного процесса для само- или перекрестноопылителей;
© стратегии искусственного отбора.

особенностями: продуктивностью, морфологическими, физиологическими признаками.
Каждая порода животных, сорт растений, штамм микроорганизмов приспособлены к определенным условиям, поэтому в каждой зоне нашей страны имеются специализированные сортоиспытательные станции и племенные хозяйства для сравнения и проверки новых сортов и пород.
Для успешной работы селекционеру необходимо сортовое разнообразие исходного материала, с этой целью Н.И. Вавиловым была собрана коллекция сортов культурных растений и их диких предков со всего земного шара.
К 1940 году во Всесоюзном институте растениеводства насчитывалось 300 тыс. образцов. Но с позиций лысенковщины, занявшей в то время руководящие позиции в биологической науке России и считавшей, что определяющую роль в создании новых форм играет окружающая среда, эта коллекция была не нужна. Работы по пополнению коллекции были прекращены.
В настоящее время коллекция пополняется и является основой для работ по селекции любой культуры.
Н.И. Вавилов установил центры происхождения культурных растений, где находится наибольшее видовое и сортовое многообразие культурных растений.

законов эволюции и отбора. Дарвин выдвинул идею о том, что все виды имели центры происхождения, где они возникли впервые. В 1883 А. Декандоль опубликовал труд, в котором установил географические области начального происхождения главнейших культурных растений.
Однако, наиболее полную и целостную теорию центров происхождения видов культурных растений сформулировал Николай Иванович Вавилов в ходе исследований в 20-30-е годы прошлого века. Для этого ему пришлось объехать практически все сельскохозяйственные районы Земли - в Америке, Африке и Евразии. В ходе своих экспедиций Вавилов собрал богатейшую коллекцию культурных растений, нашел родственные связи между ними, предсказал возможные для выведения ранее неизвестные, но заложенные генетически, свойства этих культур. К сожалению, наука генетика, без которой невозможно было бы ни совершить все эти открытия, ни развивать продуктивность сельского хозяйства, в Советском Союзе была признана ложной и идеологически враждебной. Так как она утверждала, что свойства живых существ, а в том числе и человека, определяет наследственность, что противоречило идеям всеобщего равенства, пропагандируемого коммунистическим режимом. Н.И. Вавилов, как многие другие советские ученые тех времен, в 1940-м году был репрессирован и в 1943 году умер в тюрьме.

растений, или 10 % общего их количества. Почти все они возделываются с глубокой древности (несколько тысячелетий), и лишь немногие – в течение нескольких веков.
Дикорастущие предки большинства культурных растений сохранились до настоящего времени, некоторые (например, кукуруза) уже не встречаются в диком виде.
Выращиванием и разведением культурных растений занимается растениеводство – одна из основных отраслей сельского хозяйства. Используя различные методы селекции, учёные создают сорта и гибриды сельскохозяйственных культур, обладающие такими ценными свойствами, как высокая урожайность, холодостойкость, солеустойчивость и засухоустойчивость и др.
В сельскохозяйственную практику всё шире входит генная инженерия, позволяющая создавать трансгенные сорта с.-х. культур, не повреждаемые вредителями и болезнями, обладающие повышенной лёжкостью плодов и другими полезными качествами.

выявлено 7 основных географических центров происхождения культурных растений.
Южно-азиатский тропический центр (около 33 % от общего числа видов культурных растений). (огурец, лимон, джут, манго, рис, банан, кокосовая пальма, черный перец)
Восточноазиатский центр (20 % культурных растений). (просо, соя, редька, грецкий орех, мандарин, хурма, бамбук, женьшень)
Юго-Западноазиатский центр (4 % культурных растений). (пшеница, ячмень, рожь, слива, фундук, финиковая пальма)
Средиземноморский центр (примерно 11 % видов культурных растений). (овёс, лён, лавр, виноград, капуста, кабачок, петрушка, сельдерей, горох, бобы, морковь, свёкла, редис, мята, тмин, хрен, укроп)
Эфиопский центр (около 4 % культурных растений). (кофе, сорго, хлопчатник, кунжут, арбуз)
Центральноамериканский центр (примерно 10 %). (кукуруза, фасоль, тыква, какао, перец, подсолнечник, табак, топинамбур, папайя)
Андийский (Южноамериканский) центр (около 8 %) (картофель, помидор, ананас, гевея, арахис)

увлажнения, умеренным вегетационным периодом.
Рис — японская разновидность Цинкэ или Цинке (тибетский ячмень) — голозёрная разновидность
Просо, Чумиза, Гаолян, Пайза (Echinochloa frumentacea) — японское просо, дикое просо, ежовник хлебный, однолетнее растение семейства злаков[1].
Адзуки или Фасоль угловатая (Vigna angularis), Овёс — голозёрная разновидность, Соя, Редька — Дайкон и Лоба, Пекинская капуста (Brassica pekinensis)
Китайская капуста (Brassica chinensis), Салат спаржевый (Lactuca asparagus), Лук-батун, Лук душистый
Хлопчатник коротковолокнистый (древесная форма) — спорно, Перилла
Актинидия — первичный очаг, Грецкий орех, Лещина, Апельсин — возможно вторичный очаг
Мандарин, Кинкан, Хурма, Лимонник, китайская горькая тыква, Унаби
Чайное дерево, Тунговое дерево, Белая Шелковица (тутовое дерево)
Камфорный лавр, Бамбук — некоторые виды, Женьшень, Китайский артишок
Сахарный тростник — местные разновидности
Мушмула японская (Локва), Канатник, Малина пурпурноплодная, Личи, Восковница красная
Также центр является первичным очагом формообразования подсемейств Яблоневые и Сливовые и родов их составляющих (не путать с очагами происхождения культурных растений/одомашнивания/окультуривания), в их числе:
Яблоня, Груша, Абрикос, Вишня, Слива, Миндаль, Персик, Боярышник

Малайский  архипелаг,  Филиппины  и  Индокитай.  Очень высокие влажность и температура, круглогодичная вегетация.  Испытал некоторое влияние Китайского и Индостанского центров
Рис — первичный очаг
Хлебное дерево, Банан, Кокосовая пальма, Сахарная пальма, Саговая пальма, Арека
Сахарный тростник — совместно с Индостанским центром
Помпе́льмус, Дуриан, Манильская пенька, Ямс, Таро, Пак чой, Восковая тыква
Чина — спорно,
Лимон — вторичный очаг
Поме́ло, Бергамот, Лайм, Померанец, Бетель, Кардамон, Мангустан
Гвоздичное дерево, Чёрный перец, Мускатный орех, Лонган, Трихозант

достаточно высоким увлажнением и высокими температурами, а также продолжительной вегетацией.  Испытал некоторое влияние Индо-малайского центра (рис,  сахарный тростник,  цитрусовые)
Баклажан, Огурец,
Апельсин — возможно вторичный очаг
Лимон — первичный очаг
Цитрон
Рис — Индийская разновидность
Дагусса, Фасоль золотистая, Долихос, Люффа
Сахарный тростник — совместно с Индо-Малайским центром
Джут, Кенаф
Пшеница шарозерная, Манго
Кокосовая пальма — вторичный очаг
Эндивий, Эскариол, Базилик, Горчица сизая, Мак опийный, Гречиха
Сахарная пальма — совместно с Индо-малайским центром
Хлопчатник коротковолокнистый — спорно
Ююба

Западный Тянь-Шань.  Очень низкое увлажнение (часто грунтовыми водами),  достаточно высокие температуры с  сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации  (сезон дождей). Данный центр испытал очень сильное влияние со стороны Китайского и Переднеазиатского. Так, почти для всех произошедших здесь плодовых культур он является вторичным.
Дыня
Пшеница — некоторые гексаплоидные виды (Triticum compactum, Triticum inflatum)
Чечевица — мелкозёрная разновидность
Люцерна — совместно с Переднеазиатским центром
Виноград — один из очагов
Абрикос, Миндаль,  Фисташка— вторичный очаг
Яблоня, Груша  Вишня  Слива  Грецкий орех — вторичный очаг
Лох
Гранат , Инжир — вторичный очаг
Лук репчатый, Лук-слизун, Шнитт-лук, Лук афлатунский, Лук многоярусный
Чеснок — основной (возможно первичный) очаг
Фасоль золотистая, Нут — вторичный очаг
Конопля

Нут
Люцерна — совместно со Среднеазиатским центром
Слива — первичный очаг
Айва, Фундук, Кизил
Яблоня — вторичный очаг
Груша — один из основных очагов
Вишня — вторичный очаг
Алыча, Инжир — первичный очаг
Мушмула германская — совместно со Средиземноморским центром.
Грецкий орех — вторичный очаг
Каштан, Виноград — один из очагов
Черёмуха — основной очаг
Фисташка, Хурма , Боярышник, Абрикос, Черешня — вторичный очаг
Финиковая пальма, Лук-порей, Дыня — вторичный центр
Пастернак — первичный центр
Шпинат
Салат — совместно со Средиземноморским центром.
Кресс-салат
Эстрагон — спорно
Чабер — совместно со Средиземноморским центром.
Майоран — совместно со Средиземноморским центром.
Любисток, Эгилопс, Эспарцет, Вика
Могар — спорно
Барбарис

Судан, Эритрея. Иногда его расширяют на всю тропическую Африку, но это достаточно спорно по причине горного климата Эфиопии, создавшего условия для первичного очень древнего проникновения земледелия в окружающие тропические регионы. Характеризуется круглогодичной вегетацией, очень высокими температурами и недостаточным увлажнением (в том числе грунтовыми водами).
Пшеницы твёрдых сортов(лат. Triticum durum)
Сорго, Тэфф, Нуг, Кофе, Кола
Энсета (Абиссинский банан)
Арбуз
Бамия (Окра)
Ямс — некоторые виды
Клещевина, Кунжут, Просо — местные разновидности
Масличная пальма — Западная Африка
Вигна (коровий горох)
Хлопчатник — диплоидные виды (стали родоночальникамии ныне существующих американских культурных видов, но сами не были окультурены)
Калебаса — вторичный очаг
Кивано, Сикомор, Мелотрия шершавая, Лук-шалот, Кат

(увеличивается с северо-запада на юго-восток), достаточно высокие температуры, с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей).
Кукуруза
Фасоль обыкновенная
Тыква обыкновенная — первичный очаг
Батат
Ангурия (Антильский огурец)
Какао, Перец овощной, Подсолнечник, Топинамбур, Авокадо
Хлопчатник обыкновенный — спонтанный тетраплоидный гибрид Африканского и Южноамериканского
Агава, Табак, Махорка, Папайя — совместно с Южноамериканским центром
Пекан
Томат — вторичный очаг
Физалис, Чайот, Хикама

Колумбии, Эквадора, Перу, Боливии. Достаточно высокие температуры, недостаточное увлажнение. Испытал некоторое влияние Центральноамериканского центра (причём взаимно).
Папайя — совместно с Центральноамериканским центром
Картофель — вид Solanum andigena и некоторые другие
Настурция клубненосная, Кислица клубненосная, Уллюко клубненосный, Якон
Томат — первичный центр
Тамарилло, Кока, Арахис, Хинное дерево, Гевея, Циклантера, Ананас, Аноа,
Хлопчатник перуанский (тонковолокнистый)
Фейхоа, Бразильский орех, Страстоцвет
Фасоль лимская
Тыква крупноплодная (Тыква лечебная)
Тыква мускатная, Тыква фиголистная
Кукуруза — вторичный центр
Амарант, Гигантская гранадилла, Сладкая гранадилла, Жёлтая гранадилла
Банановая гранадилла, Чулюпа, Наранхилла, Кокона, Пепино, Лукума, Арракача, Мака перуанская