Підручник з Біології і екології (профільний рівень). 11 клас. Задорожний - Нова програма

§ 69. Штучний добір

Поміркуйте

  • Чим різняться між собою природний і штучний добір?

Згадайте

  • Еволюція
  • Штучний добір
  • Середовище існування
  • Природний добір
  • Адаптація

Особливості штучного добору

Штучний добір використовує схожі з природним добором механізми, але все ж таки від нього відрізняється. Під дією природного добору відбувається адаптація до конкретних умов існування певного виду. Штучний добір здійснює адаптацію не до умов існування, а до вимог, які висуває людина в ході селекційної роботи.

Ресурси організму не є нескінченними. Тому, якщо їх значна частина буде спрямована на реалізацію вимог людини, організм буде вимушений перерозподіляти їх, зважаючи на інші свої потреби. Таким чином, його адаптація до умов середовища, на жаль, погіршиться. Але для існування виду це не критично, бо середовище існування, наявність їжі, захист від хижаків тощо забезпечує людина. Вона створює йому більш сприятливі умови існування, ніж у дикій природі. І це цілком компенсує погіршення пристосування до умов середовища.

Мал. 69.1. Коротконогість вівці — мутація, підтримана селекціонерами

Мал. 69.2. Корови м'ясної та молочної порід мають різну форму тіла і різні розміри вимені

Наприклад, вівці коротконогої породи (мал. 69.1) у природних умовах не вижили б, тому що вони набагато гірше пристосовані до умов існування, ніж інші. Їх легко можуть наздоганяти хижаки, а пересування в зимових умовах по глибокому снігу для них було б великою проблемою. Але в умовах штучного вирощування ці недоліки не є суттєвими. Людина і захищає овець від хижаків, і забезпечує їм нормальні умови життя взимку. А вівці з такими ногами не можуть перестрибувати через огорожі, що полегшує випасання і нагляд за ними. Тому така мутація була підтримана штучним добором і активно використовувалась у процесі селекції овець.

Прикладом, який ще Ч. Дарвін використовував для ілюстрації обмеженості ресурсів організму і компенсаційної мінливості, є виведення корів молочних та м'ясних порід (мал. 69.2). Якщо корова належить до м'ясної породи, у неї добре розвинені м'язи і невелике вим'я. Молока вона виробляє мало. Основна частина ресурсів організму спрямовується на формування м'язової тканини. У корови молочної породи вим'я велике, і молока вона виробляє багато. А м'язової тканини в неї набагато менше. У цьому випадку ресурси організму спрямовані на вироблення молока.

Схожа ситуація спостерігається і в селекції рослин. Дикий предок кукурудзи чудово розмножувався сам і був типовим представником злаків (мал. 69.3). Але здатність злаків розсипати своє насіння не влаштовувала людину. Так було важко збирати врожай. Тому селекційна робота здійснювалась у напрямку одержання рослин із мінімальною можливістю самостійного поширення насіння. Наслідком цього є те, що сучасна кукурудза взагалі не може поширювати своє насіння без допомоги людини. У природних умовах це найкращий шлях до вимирання. Але штучний добір таку особливість активно підтримав і закріпив.

Мал. 69.3. Дикий предок кукурудзи та його одомашнений нащадок

Основними формами штучного добору є масовий та індивідуальний. Вони можуть застосовуватися як окремо один від одного, так і разом, у комплексі. Скоріш за все, масовий добір стали застосовувати дещо раніше, ніж індивідуальний. Але індивідуальний добір також має дуже давню історію.

Масовий добір

Масовим називають добір особин із потрібними ознаками без урахування ознак батьків. Це найдавніший і найпростіший метод селекції, який широко застосовується і зараз, але переважно в галузях селекції рослин і мікроорганізмів. У селекції тварин його використовують дуже рідко через малу кількість нащадків у цих організмів.

Класичним прикладом масового відбору є відбір зерна за розміром після збору врожаю.

Мал. 69.4. Відбір потрібних штамів у селекції мікроорганізмів

Фактично саме так відбувалася селекція перших одомашнених злаків. Зерно всього врожаю збирали разом без визначення належності до певної рослини і потім його просто розподіляли за розміром. У такому разі не враховувалася модифікаційна мінливість і для отримання потрібного ефекту треба було здійснювати відбір дуже довго — сотні і тисячі років.

Індивідуальний добір

Індивідуальним називають добір особин із потрібними ознаками з урахуванням ознак батьків. У селекції тварин до цього ще додають і складання родоводів. Цей метод застосовується в усіх галузях селекції.

Більшість сучасних порід тварин і сортів рослин створені саме з використанням цього методу, хоча в селекції рослин часто використовують комбінації індивідуального і масового добору.

Широко комбінують масовий та індивідуальний добір і в селекції мікроорганізмів. Зазвичай колонії мікроорганізмів масово обробляють певним чином, а потім пересівають мікроорганізми на інші середовища, на яких кожна клітина розташована окремо від інших. Після певного періоду росту дивляться на результат і відбирають для подальшої роботи вже окремі колонії, які є нащадками однієї клітини (мал. 69.4).

Ключова ідея

Штучний добір є важливим інструментом селекційних технологій. Він застосовується в усіх галузях селекції і має дві основні форми — масовий добір та індивідуальний добір. Застосування тієї чи іншої форми визначається потребами селекційного процесу і завданнями, які були поставлені.

Запитання та завдання

1. Які фактори, крім добору, впливають на організми в ході селекції що до них застосовують? 2. На прикладі здичавілих тварин чорнобильської зони проаналізуйте, до яких наслідків призводить припинення штучного добору.