Из опыта повседневной судьбе мы отлично знаем, что потомство постоянно повторяет черты того вида организмов, к которому принадлежат родители. Иными словами, из посеянных семян овса вырастает овес со всеми изюминками этого растения, а из семян фасоли начинается фасоль. Наряду с этим часто бывает громадное сходство между потомством и родителями. Такое свойство организмов именуется наследственностью. Но как правило потомство не повторяет абсолютно личные черты своих родителей. К примеру, многие растения резко отличаются от своих своих родителей окраской цветков либо плодов. Тут уже проявляется второе свойство наследственности, то есть ее изменчивость.
Такие трансформации происходят, во-первых, из-за личных изюминок родительских организмов и, во-вторых, по причине того, что трансформации в окружающей среде воздействуют на организм и вызывают в нем самом трансформации. Кое-какие из этих трансформаций смогут передаваться потомству.
Кандиль-китайка. Справа — производители: крупный — Кандиль и мелкая — Китайка-синап; слева — гибрид.
В науке существуют две точки зрения. Одни ученые утверждают, что наследственность связана лишь с ядром клетки и с хромосомами, каковые в нем находятся. Они утверждают, что трансформации, происходящие от действия экологии на организм, не воздействуют на наследственность и не передаются потомству, что условия экологии не изменяют наследственные особенности, а вдруг изменяют, то незначительно. Обосновывая это, германский ученый Вейсман ставил испытания. Он отрезал хвосты у мышей в ряде поколений и замечал, что потомство от бесхвостых мышей рождалось в любой момент с хвостами.
Чтобы выяснить, по какой причине эти испытания Вейсмана неубедительны, необходимо сравнить их с данными исследований И. В. его последователей и Мичурина, каковые по-второму расценивают влияние внешних условий на наследственность. Последователи Мичурина уверены в том, что наследственные особенности связаны не только с ядром, но и с другими частями клетки, и что изменение условий существования существенно воздействует и на трансформацию наследственных особенностей.
И. В. Мичурин доказал, что условия экологии быстро воздействуют на организм и на его наследственные особенности, но не на всех стадиях его жизни. Влияние внешних условий на наследственность особенно отражается в молодом возрасте растения, в то время, когда оно еще весьма пластично. Сейчас, изменяя условия существования, возможно поменять и само растение, и его наследственные особенности. В молодом возрасте, как сказал Мичурин, легко «расшатать консерватизм» (устойчивость) наследственности. Затем под влиянием тех же окружающих условий формируется новая наследственность, т. е. новые наследственные качества. Особенно пластичны юные гибридные организмы, т. е. растения, каковые случились от скрещивания разных сортов либо кроме того видов.
И. В. Мичурин изучал долгие древесные (плодовые) культуры. Его последователь акад. Т. Д. Лысенко изучал ее изменчивости и законы наследственности у однолетних сельскохозяйственных растений. Он создал теорию стадийного развития растений (см. ст. «Как живет растение»). В соответствии с данной теории, ткани и клетки растения как следует изменяются под влиянием суммы условий окружающей среды и благодаря этим трансформациям растение может цвести и плодоносить. Качественные трансформации происходят в определенные периоды, каковые стали называться стадий. Первая стадия — стадия яровизации, вторая — световая стадия. В стадии яровизации растение еще так пластично, что возможно, поменяв привычные для него условия существования, поменять и его наследственные особенности. Озимые культуры в большинстве случаев проходят стадию яровизации при температуре от нуля до 5° тепла.
В случае, если озимое растение высеять весной, то оно за лето не выколосится. В случае, если же семена для того чтобы растения подвергнуть яровизации, их возможно сеять и весной: они дадут колос в это же лето. Яровизация озимых культур пребывает в том, что их семена выдерживают определенное время при повышенной влажности и определенной температуре. Семена, к примеру, озимой пшеницы выдерживают 40 дней при температуре от +3° до +5°, причем в семена подливают воду числом 55% от веса семян.
Дабы поменять наследственные особенности озимого растения, выполняют многократную неполную яровизацию. Семена, к примеру, озимой пшеницы яровизируют не 40, а 35 дней. Такие семена закончат стадию яровизации уже в почве, но не за 5, а за 15—20 дней. Растения, выросшие из этих семян, выколосятся в то же лето. На следующую весну семена прошлогоднего урожая кроме этого подвергают неполной яровизации и высевают. Повторяя это 2—3 года, приобретают из озимой пшеницы яровую.
1 — томат Мексиканский 353 (контрольный экземпляр); 2 — на томат Мексиканский 353 (подвой) привит Алъбино (привой); 3 — кисть с плодами томата Мексиканский 353 (исходная форма); 4 — плоды томата Алъбино (исходная форма); 5, 6 — гибриды.
Так же возможно перевоплотить и яровую пшеницу в озимую. В случае, если яровую пшеницу высеять в осеннюю пору, большинство семян погибнет, но приблизительно один процент семян все же перезимует, даст весной ростки, каковые летом выколосятся. В первоначальный год посева в большинстве случаев происходит расшатывание наследственности, во второй год формируется новая наследственность, а уже в предстоящие годы новая наследственность закрепляется.
Отчего же Т. Д. Лысенко и его ученикам удалось поменять наследственные особенности растений, а у Вейсмана, отрубавшего хвосты мышам, этого не получалось?
Растолковать это возможно так. В то время, когда мы в стадии яровизации изменяем у растения условия его существования, в нем изменяется темперамент обмена веществ (питания, других процессов и дыхания). Мы заставляем растение в противном случае относиться к окружающим условиям. В то время, когда же отрезались хвосты у мышей, это никак не оказывало влияние на обмен веществ, и никаких трансформаций наследственности в опытах не могло быть.
Новую наследственность возможно организовать, не только изменяя внешние условия в стадии яровизации. И. В. Мичурин достигал этого, применяя собственный способ ментора. Взяв гибридный сеянец, И. В. Мичурин часто прививал его к тому растению, свойство которого он желал взять у гибрида. Так, к примеру, был совсем создан сорт яблони Кандиль-китайка (см. ст. «И. В. его учение и Мичурин»).
У однолетнего растения, к примеру томата, возможно взять вегетативные гибриды. Для этого один сорт томата прививают на другой. К примеру, желтоплодный помидор сорта Альбино был привит на подвой мелкоплодного красного сорта Мексиканский 353. На желтоплодных привоях вырастали плоды разной окраски, среди них и красные. Из семян красного плода выросли растения с плодами разного цвета: малиновой окраски, красные, беловато-желтые, как у Альбино, и ярко-желтые, не сходные ни с привоем, ни с подвоем.
Иными словами, вегетативной гибридизацией удалось взять то же самое разнообразие потомства, какое не редкость простым при половой гибридизации (скрещивании). Этим подтверждается мнение Т. Д. Лысенко, что и половую и вегетативную гибридизацию возможно разглядывать как процесс обмена веществ между двумя организмами.
Так, к простому методу создания новых форм растений — половым скрещиванием — Мичуринска наука добавила еще два: действие окружающей среды на протяжении прохождения стадии яровизации и получение вегетативных гибридов. Помимо этого, направляться подчернуть, что И. В. Мичурин внес довольно много нового и в подбор родительских пар при скрещивании, выбирая для этого растения, далекие по географическому либо систематическому положению.
Совсем ясно, что далеко не каждый опыт ведет к хорошему результату, не все испытания с прививками либо скрещиванием дают новые формы. Но, идя этими дорогами, вправду возможно приобретать новые формы растений. Метод вегетативной гибридизации увлекателен и тем, что новые формы однолетних и долгих растений возможно создавать не только половым методом.
Благодаря изучениям преобразователя природы И. В. его последователей и Мичурина произошло руководить наследственностью растений.