สมัครสมาชิกและอ่าน
สิ่งที่น่าสนใจที่สุด
บทความก่อน!

การกำหนดกฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันโดย N และ Vavilov กฎของอนุกรมความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิต

ในปี 1920 เอ็นไอ วาวิลอฟสรุปแนวคิดหลักของ Law of Homologous Series ในรายงานที่ III All-Russian Selection Congress ในเมือง Saratov แนวคิดหลัก: พันธุ์พืชที่เกี่ยวข้องมีสเปกตรัมของการแปรผันที่คล้ายคลึงกัน (มักเป็นจำนวนคงที่ของการแปรผันที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด)

“ และวาวิลอฟก็ทำสิ่งนั้น เขารวบรวมลักษณะทางพันธุกรรมที่รู้จักทั้งหมดจากพืชที่ได้รับการศึกษาที่ดีที่สุดดังที่ได้กล่าวไปแล้วพืชจากธัญพืชที่ปลูกจัดเรียงตามลำดับในตารางและเปรียบเทียบชนิดย่อยรูปแบบและพันธุ์ทั้งหมดที่เขารู้จักในเวลานั้น แน่นอนว่ามีการรวบรวมตารางจำนวนมาก แน่นอนว่ามีเนื้อหาจำนวนมาก ในเวลาเดียวกันที่ Saratov เขาได้เพิ่มพืชตระกูลถั่วลงในซีเรียล - ถั่วต่างๆ, มังสวิรัติ, ถั่ว, ถั่ว ฯลฯ - และพืชไร่อื่นๆ และในหลายกรณีก็มีความคล้ายคลึงกันในหลายสายพันธุ์ แน่นอนว่าพืชแต่ละตระกูล สกุล และสปีชีส์มีลักษณะเฉพาะ รูปแบบ และวิธีการแสดงออกของตนเอง ตัวอย่างเช่น สีของเมล็ดมีตั้งแต่สีขาวเกือบไปจนถึงสีดำเกือบในพืชที่ปลูกเกือบทั้งหมด ซึ่งหมายความว่าหากศึกษาธัญพืชให้ดียิ่งขึ้นด้วย เป็นจำนวนมากมีการอธิบายลักษณะที่แตกต่างกันหลายร้อยแบบในพันธุ์และรูปแบบที่ทราบและศึกษาอยู่แล้ว ในขณะที่พันธุ์อื่นที่มีการศึกษาน้อยหรืออยู่ในป่าของสายพันธุ์ที่ได้รับการเพาะปลูกนั้นไม่ได้มีลักษณะเฉพาะมากมาย ดังนั้นจึงสามารถพูดได้ว่าสามารถคาดเดาได้ จะพบได้ในวัสดุขนาดใหญ่ที่สอดคล้องกัน

Vavilov แสดงให้เห็นว่าโดยทั่วไปแล้วความแปรปรวนทางพันธุกรรมของพืชทุกชนิดจะแตกต่างกันไปในระดับที่สูงมากในลักษณะคู่ขนาน เขาเรียกสิ่งนี้ว่าอนุกรมความแปรปรวนของพืชที่คล้ายคลึงกัน และเขาชี้ให้เห็นว่ายิ่งสปีชีส์อยู่ใกล้กันมากเท่าไร ความคล้ายคลึงกันของชุดความแปรปรวนของตัวละครก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น มีการระบุรูปแบบทั่วไปที่แตกต่างกันจำนวนหนึ่งในชุดข้อมูลคล้ายคลึงกันเหล่านี้ ความแปรปรวนทางพันธุกรรมพืช. และสถานการณ์นี้ถูกยึดโดย Vavilov เป็นหนึ่งในรากฐานที่สำคัญที่สุดสำหรับการคัดเลือกเพิ่มเติมและการค้นหาทางเศรษฐกิจ สัญญาณที่เป็นประโยชน์ในพืชที่นำมาปลูก การศึกษาชุดความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน ประการแรกในพืชที่ได้รับการเพาะปลูก จากนั้นในสัตว์เลี้ยง ในปัจจุบันกลายเป็นเรื่องของหลักสูตร หนึ่งในรากฐานสำหรับการคัดเลือกเพิ่มเติม ต้องการโดยบุคคลพันธุ์พืชบางชนิดที่กำลังศึกษาอยู่ นี่อาจเป็นหนึ่งในความสำเร็จสำคัญครั้งแรกของ Vavilov ในระดับโลก ซึ่งสร้างชื่อไปทั่วโลกของเขาอย่างรวดเร็ว ชื่อของนักพฤกษศาสตร์ประยุกต์คนแรกและดีที่สุดในโลก (หากไม่ใช่ชื่อแรกและดีที่สุด)

ควบคู่ไปกับสิ่งนี้ Vavilov ดำเนินการทั่วโลก - ทั่วยุโรป, เอเชียส่วนใหญ่, ทั่วทั้งแอฟริกาส่วนใหญ่, ในภาคเหนือ, ภาคกลางและ อเมริกาใต้ - จำนวนมากการสำรวจด้วยการรวบรวมวัสดุจำนวนมหาศาลโดยเฉพาะพืชที่ปลูก ฉันคิดว่าในปี 1920 Vavilov ได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้อำนวยการสำนักพฤกษศาสตร์ประยุกต์และพืชผลใหม่ สำนักนี้มีการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยและกลายเป็นสถาบันพฤกษศาสตร์ประยุกต์และพืชผลใหม่ ต่อมาเป็นสถาบันพฤกษศาสตร์ประยุกต์ พันธุศาสตร์ และการปรับปรุงพันธุ์พืช และในช่วงปลายทศวรรษที่ 30 ก็ได้กลายเป็นสถาบันปลูกพืชแบบ All-Union ไปแล้ว ชื่อนี้ยังคงรักษาไว้แม้ชาวโลก แรงดึงดูดเฉพาะหลังจากการตายของ Vavilov แน่นอนว่าเขาล้มลงอย่างมาก แต่ถึงกระนั้นประเพณีของ Vavilov จำนวนมากยังคงรักษาไว้และส่วนหนึ่งของการรวบรวมพันธุ์ชนิดย่อยและรูปแบบของพืชที่ปลูกในโลกขนาดใหญ่จากกลุ่มพืชทุกกลุ่มที่ปลูกบนโลกได้รับการเก็บรักษาไว้ใน Pushkin อดีต Detskoye Selo อดีต Tsarskoye เซโล. พิพิธภัณฑ์แห่งนี้เป็นพิพิธภัณฑ์มีชีวิต มีการปลูกใหม่ทุกปี สร้างขึ้นโดย Vavilov เช่นเดียวกับสถานีทดลองจำนวนนับไม่ถ้วนที่กระจายอยู่ทั่วสหภาพโซเวียต

ในระหว่างการเดินทางหลายครั้งของเขา Vavilov พยายามที่จะไม่จมน้ำตายในวัสดุขนาดมหึมาอีกครั้งในกรณีนี้ความหลากหลายทางภูมิศาสตร์ของรูปแบบ หลากหลายชนิดพืชที่ปลูก เขาวางแผนทุกอย่างบนแผนที่ขนาดใหญ่ด้วยดินสอหลากสี ในตอนแรกเล่นเหมือนเด็กน้อย แผนที่ทางภูมิศาสตร์จากนั้นแปลทั้งหมดนี้ให้เป็นการ์ดเล็กๆ ที่ค่อนข้างเรียบง่ายพร้อมไอคอนสีดำประเภทต่างๆ สำหรับพืชที่ปลูกในรูปแบบต่างๆ ดังนั้นเขาจึงค้นพบในโลก บนโลก ในชีวมณฑลของโลกของเรา ซึ่งเป็นศูนย์กลางของความหลากหลายของพืชวัฒนธรรมหลายแห่ง และเขาได้แสดงบนแผนที่ การแพร่กระจาย การแพร่กระจายบนโลกไม่เพียงแต่ แต่ละสายพันธุ์แต่บางกลุ่มพันธุ์ปรากฏว่าเลี้ยงครั้งแรกในสถานที่ใดที่หนึ่ง เช่น ในภาคเหนือหรือตอนกลางของจีนหรือในส่วนภูเขา แอฟริกาเหนือหรือพูดได้ว่าในภูมิภาคเปรู ในอเมริกาใต้ บนภูเขา ในเทือกเขาแอนดีส จากที่นั่น โดยปกติจะไม่ใช่แค่พืชที่ได้รับการเพาะปลูกเพียงชนิดเดียวเท่านั้น แต่เป็นกลุ่มของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องทางเศรษฐกิจซึ่งเกิดขึ้นเป็นพืชที่ได้รับการเพาะปลูกและหยั่งรากเป็นพืชที่ได้รับการเพาะปลูกในสถานที่แห่งหนึ่งและแผ่กระจายไปทั่วโลก บางแห่งอยู่ไม่ไกล ไม่ไกล ในขณะที่บางแห่งพิชิตมาได้ครึ่งโลกอย่างที่พวกเขาพูด เหมือนข้าวสาลีหรือถั่วชนิดเดียวกัน

วาวิลอฟจึงได้ก่อตั้งศูนย์กลางของความหลากหลายและต้นกำเนิด รูปแบบต่างๆพืชที่ปลูกใน สถานที่ที่แตกต่างกัน โลก. และพระองค์ทรงสร้างทฤษฎีทั้งหมดเกี่ยวกับต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกในยุคต่าง ๆ ของสมัยโบราณและ โลกโบราณ. นี่เป็นความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ครั้งที่สองของ Vavilov และถือเป็นความสำเร็จระดับโลกอีกครั้ง ตอนนี้มันเป็นไปไม่ได้แล้ว การพัฒนาต่อไปประวัติความเป็นมาของเกษตรกรรมโลกและประวัติศาสตร์ของศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกโดยไม่มีรากฐานที่สร้างโดย Vavilov มีความพยายามในการปฏิรูปและปรับเปลี่ยนมุมมองของ Vavilov แต่เราสามารถพูดได้ว่าสิ่งเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะเมื่อเปรียบเทียบกับภาพโลกทั่วไปที่สร้างโดย Vavilov

ซึ่งหมายความว่าฉันได้กล่าวถึงความสำเร็จอันยิ่งใหญ่สามประการแล้ว: ภูมิคุ้มกันของพืช กฎของอนุกรมคล้ายคลึงและทฤษฎีศูนย์เกษตรกรรม และการเกิดขึ้นของพืชที่ปลูกในรูปแบบต่างๆ บางทีสิ่งสุดท้ายที่ฉันอยากจะตั้งชื่อจากความสำเร็จทั่วไปของ Vavilov ก็คือผลงานและความพยายามของเขาจำนวนมาก โดยส่วนใหญ่เป็นความพยายามในแง่ของการโฆษณาชวนเชื่อในการประชุมต่างๆ ทั้งระดับนานาชาติและสหภาพทั้งหมด โดยการเขียนบทความวิทยาศาสตร์ยอดนิยมเกี่ยวกับปัญหาการส่งเสริมการเกษตร ไปทางทิศเหนือเป็นอันดับแรกและในพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยทะเลทรายและพื้นที่รกร้างผสมผสานกับการอนุรักษ์ธรรมชาติให้ทันสมัยอย่างสมบูรณ์และแม้กระทั่งในอนาคตอันใกล้: การส่งเสริมวัฒนธรรมพร้อมกับทัศนคติที่สมเหตุสมผลต่อชุมชนสิ่งมีชีวิตใน ชีวมณฑล ในด้านเหล่านี้ วาวิลอฟมีความโดดเด่นอย่างยิ่ง ผมจะบอกว่าเป็นนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ในระดับโลก”

อนุกรมที่คล้ายคลึงกันในกฎหมายความแปรปรวนทางพันธุกรรม, เปิดภาษารัสเซีย นักพันธุศาสตร์ N.I. Vavilov ในปี 1920 รูปแบบที่สร้างความเท่าเทียม (ความคล้ายคลึง) ในความแปรปรวนทางพันธุกรรม (จีโนไทป์) ในสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้อง ในการกำหนดของ Vavilov กฎหมายระบุว่า: “ สปีชีส์และจำพวกที่มีความใกล้เคียงกันทางพันธุกรรมนั้นมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่เหมือนกันด้วยความสม่ำเสมอซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ของสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบที่เหมือนกันใน ชนิดและสกุลอื่นๆ” ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ใกล้ชิดกันมากเท่าไร ความคล้ายคลึงกัน (homology) ในชุดความแปรปรวนก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น กฎหมายสรุปเนื้อหาจำนวนมากเกี่ยวกับความแปรปรวนของพืช (ธัญพืชและครอบครัวอื่น ๆ ) แต่ก็ปรากฏว่ามีความถูกต้องสำหรับความแปรปรวนของสัตว์และจุลินทรีย์ด้วย

ปรากฏการณ์ของความแปรปรวนแบบขนานในสกุลและสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดอธิบายได้จากต้นกำเนิดร่วมกัน ดังนั้น การมีอยู่ในส่วนสำคัญของยีนที่เหมือนกัน ซึ่งได้มาจากบรรพบุรุษร่วมกัน และไม่มีการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการ เมื่อกลายพันธุ์ ยีนเหล่านี้จะมีลักษณะคล้ายกัน ความคล้ายคลึงกันของความแปรปรวนทางจีโนไทป์ในสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องนั้นแสดงออกมาด้วยความคล้ายคลึงกันของความแปรปรวนทางฟีโนไทป์ กล่าวคือ ลักษณะที่คล้ายคลึงกัน (ฟีโนไทป์)

กฎของวาวิลอฟคือ พื้นฐานทางทฤษฎีในการเลือกทิศทางและวิธีการเพื่อให้ได้ลักษณะและคุณสมบัติที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจในพืชที่ปลูกและสัตว์เลี้ยง

เมื่อเปรียบเทียบลักษณะของพันธุ์พืชที่ปลูกและพันธุ์ป่าที่ใกล้เคียงกัน M. I. Vavilov ค้นพบการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมทั่วไปมากมาย สิ่งนี้ทำให้เขาสามารถกำหนดได้ในปี 1920 กฎของอนุกรมคล้ายคลึงในความแปรปรวนทางพันธุกรรม: สปีชีส์และสกุลที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันด้วยความสม่ำเสมอ ซึ่งเมื่อศึกษารูปแบบจำนวนหนึ่งภายในสปีชีส์หรือสกุลเดียว เราสามารถสันนิษฐานได้ว่ามีอยู่ของรูปแบบที่มีลักษณะผสมผสานที่คล้ายคลึงกันภายในสปีชีส์หรือสกุลที่ใกล้เคียงกัน

ตัวอย่างที่แสดงให้เห็นรูปแบบนี้คือ: ในข้าวสาลีข้าวบาร์เลย์และข้าวโอ๊ตมีหูสีขาวแดงและดำ ในธัญพืชจะรู้จักรูปแบบที่มีกันสาดยาวและสั้น ฯลฯม. I. Vavilov ชี้ให้เห็นว่า ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันมักจะไปไกลกว่ากลุ่มและแม้แต่ครอบครัว เท้าสั้นพบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด เช่น วัว แกะ สุนัข และมนุษย์ โรคเผือกพบได้ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกประเภท

กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันช่วยให้เราสามารถคาดการณ์ความเป็นไปได้ของการปรากฏตัวของการกลายพันธุ์ซึ่งยังไม่เป็นที่รู้จักในทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งสามารถใช้ในการผสมพันธุ์เพื่อสร้างรูปแบบใหม่ที่มีคุณค่าต่อเศรษฐกิจ ในปี 1920 เมื่อมีการกำหนดกฎอนุกรมอนุกรมวิธานขึ้น ยังไม่ทราบรูปแบบฤดูหนาวของข้าวสาลีดูรัม แต่คาดว่าจะมีอยู่จริง ไม่กี่ปีต่อมา แบบฟอร์มดังกล่าวถูกค้นพบในเติร์กเมนิสถาน ในธัญพืช (ข้าวสาลี ข้าวบาร์เลย์ ข้าวโอ๊ต ข้าวโพด) มีเมล็ดเปล่าและเมล็ดฟิล์ม ลูกเดือยพันธุ์เปลือยนั้นไม่มีใครรู้จัก แต่คาดว่าจะมีรูปแบบดังกล่าวอยู่ และมันถูกค้นพบ ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันนั้นขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงกันของฟีโนไทป์ ซึ่งเกิดขึ้นทั้งจากการกระทำของอัลลีลที่เหมือนกันของยีนเดียวกัน และการกระทำของยีนต่าง ๆ ที่กำหนดสายโซ่ที่คล้ายกันของปฏิกิริยาทางชีวเคมีตามลำดับในร่างกาย

กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจวิวัฒนาการของกลุ่มที่เกี่ยวข้อง ช่วยให้ค้นหาความเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมสำหรับการคัดเลือก และในระบบทำให้สามารถค้นหารูปแบบใหม่ที่คาดหวังได้ กฎหมายเกี่ยวข้องโดยตรงกับการศึกษาโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์ ปัญหาของการรักษาและการป้องกันโรคทางพันธุกรรมไม่สามารถแก้ไขได้หากไม่มีการวิจัยในสัตว์ที่มีความผิดปกติทางพันธุกรรมคล้ายกับที่พบในมนุษย์ ตามกฎหมายเอ็ม I. Vavilova ฟีโนไทป์ที่คล้ายกับโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์ก็สามารถพบได้ในสัตว์เช่นกัน แท้จริงแล้ว สภาพทางพยาธิวิทยาหลายอย่างที่ระบุในสัตว์สามารถเป็นตัวอย่างของโรคทางพันธุกรรมของมนุษย์ได้ ดังนั้นในสุนัขจึงมีโรคฮีโมฟีเลียซึ่งเชื่อมโยงกับเพศ โรคเผือกได้รับการบันทึกไว้ในสัตว์ฟันแทะ แมว สุนัข และนกหลายชนิด เพื่อศึกษาโรคกล้ามเนื้อเสื่อม, หนู, วัว, ม้า, โรคลมบ้าหมู - กระต่าย, หนู, หนู อาการหูหนวกทางพันธุกรรมมีอยู่ในหนูตะเภา หนู และสุนัข ความบกพร่องในโครงสร้างของใบหน้ามนุษย์ซึ่งคล้ายคลึงกับ "ปากแหว่ง" และ "เพดานปากแหว่ง" สังเกตได้ในส่วนใบหน้าของกะโหลกศีรษะของหนู สุนัข และหมู โรคทางเมตาบอลิซึมทางพันธุกรรม เช่น โรคอ้วน และ โรคเบาหวาน, หนูป่วย นอกเหนือจากการกลายพันธุ์ที่ทราบอยู่แล้ว การสัมผัสกับปัจจัยก่อกลายพันธุ์ ยังอาจเกิดความผิดปกติใหม่ๆ มากมายในสัตว์ทดลองได้ เช่นเดียวกับที่พบในมนุษย์

ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรม- นำเสนอแนวคิด N. I. Vavilov เมื่อศึกษาความเท่าเทียมในปรากฏการณ์ของความแปรปรวนทางพันธุกรรมโดยการเปรียบเทียบกับ ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันสารประกอบอินทรีย์.

กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน: สปีชีส์และสกุลที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันด้วยความสม่ำเสมอ ซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ภายในสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบคู่ขนานในสปีชีส์และจำพวกอื่นได้

รูปแบบของความหลากหลายในพืชที่สร้างขึ้นโดยการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับความแปรปรวนของสกุลและตระกูลต่าง ๆ สามารถเปรียบเทียบอย่างมีเงื่อนไขกับชุดเคมีอินทรีย์ที่คล้ายคลึงกันเช่นกับไฮโดรคาร์บอน (CH 4, C 2 H 6, C 3 ชม 8 ...)

สาระสำคัญของปรากฏการณ์นี้คือเมื่อศึกษาความแปรปรวนทางพันธุกรรมในกลุ่มพืชใกล้เคียงก็คล้ายกัน อัลลีลรูปร่างที่ซ้ำกันในสายพันธุ์ต่าง ๆ (เช่น นอตฟาง ซีเรียลกับ แอนโทไซยานินมีหรือไม่มีสีก็ได้ หูข้าวโพดกับ กันสาดหรือไม่มี เป็นต้น) การมีอยู่ของความสามารถในการทำซ้ำดังกล่าวทำให้สามารถคาดการณ์การมีอยู่ของอัลลีลที่ตรวจไม่พบซึ่งมีความสำคัญจากมุมมอง การผสมพันธุ์งาน. การค้นหาพืชที่มีอัลลีลดังกล่าวได้ดำเนินการสำรวจไปยังสิ่งที่ควรจะเป็น ศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูก. ควรจำไว้ว่าในปีที่ผ่านมาการเหนี่ยวนำเทียม การกลายพันธุ์สารเคมีหรือการสัมผัส รังสีไอออไนซ์ยังไม่ทราบแน่ชัด และการค้นหาอัลลีลที่จำเป็นจะต้องกระทำโดยธรรมชาติ ประชากร.

N.I. Vavilov ถือว่ากฎที่เขาสร้างขึ้นเพื่อสนับสนุนแนวคิดที่ได้รับความนิยมในเวลานั้นเกี่ยวกับธรรมชาติของความแปรปรวนที่เป็นรากฐานของกระบวนการวิวัฒนาการ (ตัวอย่างเช่น ทฤษฎี การตั้งชื่อ แอล. เอส. เบิร์ก). เขาเชื่อว่าเกิดขึ้นซ้ำตามธรรมชาติ กลุ่มต่างๆความแปรผันทางพันธุกรรมรองรับวิวัฒนาการ ความเท่าเทียมและปรากฏการณ์ต่างๆ ล้อเลียน.

ในช่วงทศวรรษที่ 70-80 ของศตวรรษที่ 20 เขาหันไปใช้กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันในงานของเขา เมดนิคอฟ บี.เอ็ม.ผู้เขียนผลงานหลายชิ้นซึ่งเขาแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าคำอธิบายของการเกิดขึ้นของอักขระที่คล้ายกันซึ่งมักจะลงลึกถึงรายละเอียดสุดท้ายในแท็กซ่าที่เกี่ยวข้องนี้ค่อนข้างใช้ได้

แท็กซ่าที่เกี่ยวข้องมักมีลำดับทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องซึ่งแตกต่างกันเล็กน้อยในหลักการ และการกลายพันธุ์บางอย่างเกิดขึ้นด้วยความน่าจะเป็นที่สูงกว่า และแสดงออกมาโดยทั่วไปในทำนองเดียวกันในตัวแทนของแท็กซ่าที่แตกต่างกันแต่เกี่ยวข้องกัน ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่เด่นชัดทางฟีโนไทป์สองตัวแปรในโครงสร้างของกะโหลกศีรษะและร่างกายโดยรวมมีดังนี้: อะโครเมกาลีและ อะโครมิเรียซึ่งการกลายพันธุ์ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความสมดุล การ “เปิด” หรือ “ปิด” ในเวลาที่เหมาะสมระหว่างการสร้างฮอร์โมนจึงมีความรับผิดชอบในที่สุด โซมาโตโทรปินและ โกนาโดโทรปิน.

หลักคำสอนเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดพืชที่ปลูก

หลักคำสอนเรื่องศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกนั้นถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของแนวคิดของ Charles Darwin (“ The Origin of Species” บทที่ 12, 1859) เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์ของแหล่งกำเนิดของสายพันธุ์ทางชีวภาพ ในปีพ. ศ. 2426 A. Decandolle ได้ตีพิมพ์ผลงานซึ่งเขาได้กำหนดขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของต้นกำเนิดเริ่มต้นของพืชที่ปลูกหลัก อย่างไรก็ตาม พื้นที่เหล่านี้ถูกจำกัดอยู่ทั่วทั้งทวีปหรือดินแดนอื่นๆ ที่ค่อนข้างใหญ่ ภายในครึ่งศตวรรษหลังจากการตีพิมพ์หนังสือของ Decandolle ความรู้ในด้านต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกก็ขยายตัวอย่างมีนัยสำคัญ มีการตีพิมพ์เอกสารเกี่ยวกับพืชที่ปลูก ประเทศต่างๆเช่นเดียวกับพืชแต่ละชนิด ปัญหานี้ได้รับการพัฒนาอย่างเป็นระบบมากที่สุดในปี พ.ศ. 2469-39 โดย N. I. Vavilov จากวัสดุเกี่ยวกับทรัพยากรพืชของโลก เขาได้ระบุศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์หลัก 7 แห่งที่เป็นแหล่งกำเนิดของพืชที่ปลูก

1. ศูนย์กลางเขตร้อนของเอเชียใต้ (ประมาณ 33% ของจำนวนพันธุ์พืชที่ปลูกทั้งหมด)

2. ศูนย์เอเชียตะวันออก (20% ของพืชปลูก)

3. ศูนย์เอเชียตะวันตกเฉียงใต้ (4% ของพืชปลูก)

4. ศูนย์กลางเมดิเตอร์เรเนียน (ประมาณ 11% ของพันธุ์พืชที่ปลูก)

5. ศูนย์เอธิโอเปีย (ประมาณ 4% ของพืชที่ปลูก)

6. ศูนย์กลางอเมริกากลาง (ประมาณ 10%)

7. ใจกลางแอนเดียน (อเมริกาใต้) (ประมาณ 8%)

ศูนย์กลางแหล่งกำเนิดของพืชที่ปลูก: 1. อเมริกากลาง 2. อเมริกาใต้ 3. เมดิเตอร์เรเนียน 4. เอเชียกลาง 5. อะบิสซิเนียน 6. เอเชียกลาง 7. ฮินดูสถาน 7A เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ 8. เอเชียตะวันออก

นักวิจัยหลายคนรวมถึง P. M. Zhukovsky, E. N. Sinskaya, A. I. Kuptsov ซึ่งทำงานต่อของ Vavilov ได้ทำการปรับเปลี่ยนแนวคิดเหล่านี้ด้วยตนเอง ดังนั้น อินเดียเขตร้อนและอินโดจีนกับอินโดนีเซียจึงถือเป็นศูนย์กลางที่เป็นอิสระสองแห่ง และศูนย์กลางเอเชียตะวันตกเฉียงใต้แบ่งออกเป็นเอเชียกลางและเอเชียตะวันตก พื้นฐานของศูนย์กลางเอเชียตะวันออกถือเป็นลุ่มน้ำเหลือง ไม่ใช่ แยงซีเกียงซึ่งชาวจีนซึ่งเป็นชาวเกษตรกรรมเข้ามาแทรกซึมในเวลาต่อมา มีการจัดตั้งศูนย์ด้วย เกษตรกรรมโบราณในซูดานตะวันตกและนิวกินี พืชผลไม้ (รวมถึงผลเบอร์รี่และถั่ว) ซึ่งมีพื้นที่จำหน่ายที่กว้างกว่า มีมากกว่าแหล่งต้นกำเนิด และสอดคล้องกับแนวคิดของ De Candolle มากกว่า เหตุผลนี้อยู่ที่ต้นกำเนิดจากป่าเป็นส่วนใหญ่ (ไม่ใช่บริเวณเชิงเขาสำหรับพืชผักและพืชไร่) รวมถึงลักษณะเฉพาะของการคัดเลือกด้วย มีการระบุศูนย์ใหม่: ออสเตรเลีย อเมริกาเหนือ ยุโรป-ไซบีเรีย

พืชบางชนิดถูกนำเข้าสู่การเพาะปลูกในอดีตนอกศูนย์กลางหลักเหล่านี้ แต่พืชดังกล่าวมีจำนวนน้อย หากแต่ก่อนเชื่อกันว่าศูนย์กลางสำคัญของวัฒนธรรมเกษตรกรรมโบราณคือหุบเขากว้างใหญ่ เสือ, ยูเฟรติส, คงคา, นิลาและคนอื่น ๆ แม่น้ำสายใหญ่จากนั้น Vavilov แสดงให้เห็นว่าพืชที่ปลูกเกือบทั้งหมดปรากฏในพื้นที่ภูเขาของเขตร้อน กึ่งเขตร้อน และ เขตอบอุ่น. ศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์หลักของการแนะนำเบื้องต้นเกี่ยวกับวัฒนธรรมของพืชที่ปลูกส่วนใหญ่นั้นไม่เพียงเกี่ยวข้องกับความสมบูรณ์ของดอกไม้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงอารยธรรมโบราณด้วย

เป็นที่ยอมรับกันว่าเงื่อนไขในการวิวัฒนาการและการคัดเลือกพืชผลนั้นกำหนดข้อกำหนดเกี่ยวกับสภาพการเจริญเติบโตของมัน ประการแรก ได้แก่ ความชื้น ความยาววัน อุณหภูมิ และระยะเวลาของฤดูปลูก

การศึกษาความแปรปรวนทางพันธุกรรมในกลุ่มพืชที่เป็นระบบต่างๆทำให้ N.I. Vavilov สามารถกำหนดได้ กฎของอนุกรมคล้ายคลึงกัน.

กฎหมายฉบับนี้ระบุว่า:

"1. สปีชีส์และจำพวกที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันด้วยความสม่ำเสมอ ซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ภายในสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบคู่ขนานในสปีชีส์และจำพวกอื่นได้ ยิ่งจำพวกและลินเนียน (สปีชีส์) อยู่ใกล้กันมากเท่าไรก็ยิ่งมีตำแหน่งทางพันธุกรรมในระบบทั่วไป ความคล้ายคลึงกันในชุดความแปรปรวนก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น

2. โดยทั่วไปพืชทั้งตระกูลมีลักษณะเฉพาะด้วยวงจรของความแปรปรวนที่ผ่านทุกจำพวกและสายพันธุ์ที่ประกอบกันเป็นวงศ์”

N. I. Vavilov แสดงกฎของเขาด้วยสูตร:

G 1 (ก + ข + ค + … +)

G 2 (ก + ข + ค + … +)

G 3 (ก + ข + ค + … +)

โดยที่ G 1, G 2, G 3 หมายถึง ชนิด และ a, b, c... มีลักษณะที่แตกต่างกันออกไป เช่น สี รูปร่างของลำต้น ใบ เมล็ดพืช เป็นต้น

ภาพประกอบของกฎหมายอาจเป็นตารางที่แสดงความคล้ายคลึงกันของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของลักษณะและคุณสมบัติบางอย่างภายในตระกูลธัญพืช แต่รายการสัญญาณและคุณสมบัตินี้สามารถขยายได้อย่างมีนัยสำคัญ

ปัจจุบันด้วย ด้วยเหตุผลที่ดีเราสามารถพูดได้ว่าการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งมีต้นกำเนิดร่วมกัน ยิ่งกว่านั้น แม้ในหมู่ตัวแทนของสัตว์ประเภทและประเภทต่างๆ เราก็ต้องเผชิญกับความคล้ายคลึงกัน - การกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันในลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และโดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะและคุณสมบัติทางชีวเคมี ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นในสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ: เผือกและไม่มีขนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เผือกและไม่มีขนในนก ไม่มีเกล็ดในปลา ผมสั้นในวัว แกะ สุนัข นก ฯลฯ

ชุดความแปรปรวนของการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันของลักษณะทางชีวเคมีไม่เพียงพบในสิ่งมีชีวิตที่สูงกว่าเท่านั้น แต่ยังพบในโปรโตซัวและจุลินทรีย์ด้วย ข้อมูลถูกนำเสนอเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ทางชีวเคมีที่สามารถตีความได้ว่าเป็นอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ตารางแสดงข้อมูลเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ทางชีวเคมีที่สามารถตีความได้ว่าเป็นอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน

ดังที่เราเห็น การสะสมของสารที่คล้ายกัน (ทริปโตเฟนหรือไคนูรีนีน) ซึ่งถูกกำหนดโดยยีนนั้นเกิดขึ้นในสัตว์กลุ่มที่แตกต่างกันมาก: Diptera, Hymenoptera และผีเสื้อ ในกรณีนี้ การสังเคราะห์เม็ดสีก็ทำได้ในลักษณะเดียวกัน

ตามกฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ควรยอมรับว่าหากพบการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นเองหรือเหนี่ยวนำจำนวนหนึ่งในสัตว์หรือพืชชนิดเดียวกัน ก็สามารถคาดหวังให้เกิดการกลายพันธุ์ที่คล้ายกันในสายพันธุ์อื่นในสกุลนี้ได้ เช่นเดียวกับที่สูงกว่า หมวดหมู่ที่เป็นระบบ. เหตุผลก็คือต้นกำเนิดทั่วไปของจีโนไทป์

คำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดเกี่ยวกับที่มาของอนุกรมความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันมีดังต่อไปนี้ สปีชีส์ที่เกี่ยวข้องภายในสกุลเดียว จำพวกในลำดับเดียวหรือตระกูลอาจเกิดขึ้นได้จากการคัดเลือกการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์ต่างๆ ของยีนทั่วไปแต่ละยีน การเลือกรูปแบบที่มีการจัดเรียงโครโมโซมที่เป็นประโยชน์ต่างๆ ในกรณีนี้ สปีชีส์ที่เกี่ยวข้องซึ่งแยกจากวิวัฒนาการเนื่องจากการเลือกการจัดเรียงโครโมโซมที่แตกต่างกันอาจมียีนที่คล้ายคลึงกัน ทั้งดั้งเดิมและกลายพันธุ์ สปีชีส์ยังสามารถเกิดขึ้นได้จากการคัดเลือกโพลีพลอยด์ที่เกิดขึ้นเองซึ่งมีชุดโครโมโซมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ความแตกต่างของสายพันธุ์ตามความแปรปรวนทางพันธุกรรมทั้งสามประเภทนี้ทำให้แน่ใจถึงความเหมือนกันของสารพันธุกรรมในกลุ่มที่เป็นระบบที่เกี่ยวข้อง แต่ในความเป็นจริงแล้ว สถานการณ์นั้นแน่นอนว่าซับซ้อนกว่าที่เราจินตนาการไว้

บางทีการศึกษาทางชีวเคมีของโครโมโซม การศึกษาโครงสร้างและบทบาทของ DNA ในฐานะผู้ให้บริการวัสดุของข้อมูลทางพันธุกรรม จะช่วยเปิดม่านปรากฏการณ์ที่คล้ายคลึงกันและการเปรียบเทียบเส้นทางการพัฒนาของรูปแบบอินทรีย์ที่ยังไม่ทราบแน่ชัด

หากกรดนิวคลีอิกในเชิงซ้อนที่มีโปรตีนเป็นสารตั้งต้นหลักที่จัดให้มีการเขียนโปรแกรมวิวัฒนาการของระบบสิ่งมีชีวิตตั้งแต่ระยะแรกสุด กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันจะได้รับความสำคัญสากลเนื่องจากกฎของการเกิดขึ้นของลำดับกลไกและกระบวนการทางชีววิทยาที่คล้ายกันที่เกิดขึ้น ในธรรมชาติอินทรีย์ สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งสัณฐานวิทยาของเนื้อเยื่อ คุณสมบัติเชิงหน้าที่ กระบวนการทางชีวเคมี กลไกการปรับตัว ฯลฯ และกับกลไกทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มีการสังเกตการเปรียบเทียบสำหรับปรากฏการณ์ทางพันธุกรรมที่สำคัญทั้งหมด:

  • การแบ่งเซลล์,
  • กลไกของไมโทซิส
  • กลไกการสืบพันธุ์ของโครโมโซม
  • กลไกไมโอซิส
  • การปฏิสนธิ
  • กลไกการรวมตัวกันอีกครั้ง
  • การกลายพันธุ์ ฯลฯ

ในกระบวนการวิวัฒนาการ ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตถูกโปรแกรมตามสูตรเดียว โดยไม่คำนึงถึงเวลากำเนิดของสิ่งมีชีวิตประเภทใดประเภทหนึ่งโดยเฉพาะ แน่นอนว่า การพิจารณาเชิงสมมุติฐานดังกล่าวจำเป็นต้องได้รับการยืนยันโดยอาศัยการสังเคราะห์ความรู้จำนวนมาก แต่เห็นได้ชัดว่าการแก้ปัญหาที่น่าสนใจนี้คือผลงานของศตวรรษปัจจุบัน ควรบังคับให้นักวิจัยมองไม่มากนักถึงความแตกต่างโดยเฉพาะที่แสดงถึงความแตกต่างของสายพันธุ์ แต่สำหรับพวกเขา คุณสมบัติทั่วไปซึ่งขึ้นอยู่กับกลไกทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.

เข้าร่วมการสนทนา
อ่านด้วย
ไพ่ไรเดอร์ไวท์ไพ่ทาโรต์ - ถ้วยคำอธิบายไพ่ ตำแหน่งตรงของไพ่สองน้ำ - ความเป็นมิตร
เค้าโครง
Tarot Manara: ราชาแห่งน้ำ