Likums, kuru atklāja izcilais pašmāju zinātnieks N. I. Vavilovs, ir spēcīgs stimulators jaunu, cilvēkam labvēlīgu augu un dzīvnieku sugu selekcijai. Arī šobrīd šai likumsakarībai ir liela nozīme evolūcijas procesu izpētē un aklimatizācijas bāzes attīstībā. Vavilova pētījumu rezultāti ir svarīgi arī dažādu bioģeogrāfisku parādību interpretācijai.
Likuma būtība
Īsāk sakot, homoloģisko sēriju likums ir šāds: radniecīgo augu tipu mainīguma spektri ir līdzīgi viens otram (bieži vien tas ir stingri fiksēts noteiktu variāciju skaits). Vavilovs savas idejas prezentēja III atlases kongresā, kas notika 1920. gadā Saratovā. Lai demonstrētu homologo sēriju likuma darbību, viņš savāca visu kultivēto augu iedzimto īpašību kopumu, sakārtoja tos vienā tabulā un salīdzināja tajā laikā zināmās šķirnes un pasugas.
Izpētīt augus
Kopā ar graudaugiem Vavilovs uzskatīja arī par pākšaugiem. Daudzos gadījumos tika konstatēts paralēlisms. Neskatoties uz to, ka katrai ģimenei bija dažādi fenotipiskie raksturi, tiem bija savas īpatnības, izteiksmes veids. Piemēram, gandrīz jebkura kultivēta auga sēklu krāsa bija no gaišākās līdz melnai. Pētnieku labi pētītajos kultivētajos augos tika atrasti līdz pat vairākiem simtiem pazīmju. Citiem, kas tolaik bija mazāk pētīti vai savvaļas pieradinātu augu radinieki, bija daudz mazāk pazīmju.
Sugu izplatības ģeogrāfiskie centri
Pamats homoloģisko sēriju likuma atklāšanai bija materiāls, ko Vavilovs savāca savas ekspedīcijas laikā uz Āfrikas, Āzijas, Eiropas un Amerikas valstīm. Pirmo pieņēmumu, ka pastāv noteikti ģeogrāfiski centri, no kuriem cēlušās bioloģiskās sugas, izdarīja Šveices zinātnieks A. Dekandols. Pēc viņa idejām, kādreiz šīs sugas aptvēra lielas teritorijas, dažreiz veselus kontinentus. Taču tieši Vavilovs bija tas pētnieks, kurš spēja zinātniski izpētīt augu daudzveidību. Viņš izmantoja metodi, ko sauc par diferenciālo. Visa kolekcija, ko pētnieks savāca ekspedīciju laikā, tika rūpīgi analizēta, izmantojot morfoloģiskās un ģenētiskās metodes. Tādējādi bija iespējams noteikt formu un pazīmju daudzveidības galīgo koncentrācijas zonu.
Augu karte
Šajos braucienos zinātnieks neapjukaaugu sugu daudzveidība. Visu informāciju viņš ar krāsainiem zīmuļiem uzklāja kartēs, pēc tam pārtulkoja materiālu shematiskā formā. Tādējādi viņš varēja atklāt, ka uz visas planētas ir tikai daži kultivēto augu daudzveidības centri. Zinātnieks tieši ar karšu palīdzību parādīja, kā sugas no šiem centriem "izplatījās" uz citiem ģeogrāfiskiem reģioniem. Daži no tiem iet nelielu attālumu. Citi pārņem pasauli, kā tas notika ar kviešiem un zirņiem.
Sekas
Saskaņā ar homoloģiskās mainības likumu visām ģenētiski tuvajām augu šķirnēm ir aptuveni vienādas iedzimtības mainīguma sērijas. Vienlaikus zinātnieks atzina, ka pat ārēji līdzīgām pazīmēm var būt atšķirīgs iedzimtības pamats. Ņemot vērā to, ka katram no gēniem piemīt spēja mutēt dažādos virzienos un šis process var noritēt bez konkrēta virziena, Vavilovs izteica pieņēmumu, ka radniecīgās sugās gēnu mutāciju skaits būs aptuveni vienāds. N. I. Vavilova homoloģisko sēriju likums atspoguļo vispārējos gēnu mutāciju procesu modeļus, kā arī dažādu organismu veidošanos. Tas ir galvenais pamats bioloģisko sugu izpētei.
Vavilovs parādīja arī secinājumu, kas izrietēja no homologu sēriju likuma. Tas izklausās šādi: iedzimta mainība gandrīz visās augu sugās mainās paralēli. Jo tuvāk viens otramir sugas, jo vairāk šī raksturu homoloģija izpaužas. Tagad šis likums tiek plaši izmantots lauksaimniecības kultūru, kā arī dzīvnieku selekcijā. Homologu sēriju likuma atklāšana ir viens no lielākajiem zinātnieka sasniegumiem, kas viņam atnesa pasaules slavu.
Augu izcelsme
Zinātnieks izveidoja teoriju par kultivēto augu izcelsmi, kas atrodas tālu viens no otra dažādos pasaules aizvēsturiskos laikmetos. Saskaņā ar Vavilova homologo sēriju likumu radniecīgām augu un dzīvnieku sugām ir līdzīgas pazīmju mainīguma atšķirības. Šī likuma lomu augkopībā un lopkopībā var salīdzināt ar D. Mendeļejeva periodisko elementu tabulas lomu ķīmijā. Izmantojot savu atklājumu, Vavilovs nonāca pie secinājuma, kuras teritorijas ir noteikta veida augu primārie avoti.
- Pasaule ir parādā rīsu, prosas, kailu auzu formu un daudzu veidu ābeļu izcelsmi Ķīnas un Japānas reģionam. Tāpat šī reģiona teritorijās mīt vērtīgas plūmju šķirnes, austrumu hurma.
- Banānu, kokosriekstu palmu un cukurniedru dzimtene ir Indonēzijas un Indoķīnas centrs.
- Ar homoloģisko mainīguma rindu likuma palīdzību Vavilovam izdevās pierādīt Hindustānas pussalas lielo nozīmi augkopības attīstībā. Šajās teritorijās aug daži pupiņu, baklažānu un gurķu veidi.
- Tradicionāli audzēts Vidusāzijas reģiona teritorijāvalrieksti, mandeles, pistācijas. Vavilovs atklāja, ka šī teritorija ir sīpolu, kā arī primāro burkānu veidu dzimtene. Senatnē Tadžikistānas iedzīvotāji audzēja aprikozes. Dažas no labākajām pasaulē ir melones, kas audzētas Vidusāzijas teritorijās.
- Vīns pirmo reizi parādījās Vidusjūras teritorijās. Šeit notika arī kviešu, linu, dažādu auzu šķirņu evolūcijas process. Arī diezgan tipisks Vidusjūras floras elements ir olīvkoks. Šeit sākās arī lupīnas, āboliņa un linu audzēšana.
- Austrālijas kontinenta flora deva pasaulei eikaliptu, akāciju, kokvilnu.
- Āfrikas reģionā dzīvo visu veidu arbūzi.
- Eiropas-Sibīrijas teritorijās notika cukurbiešu, Sibīrijas ābeļu, meža vīnogu audzēšana.
- Dienvidamerika ir kokvilnas dzimtene. Andu teritorijā atrodas kartupeļi un daži tomāti. Senās Meksikas teritorijās auga kukurūza un daži pupiņu veidi. Šeit radusies arī tabaka.
- Āfrikas teritorijās senie cilvēki vispirms izmantoja tikai vietējās augu sugas. Melnais kontinents ir kafijas dzimtene. Kvieši pirmo reizi parādījās Etiopijā.
Izmantojot homoloģisko mainīguma sēriju likumu, zinātnieks var noteikt augu izcelsmes centru pēc tām pazīmēm, kas ir līdzīgas cita ģeogrāfiskā apgabala sugu formām. Papildus nepieciešamajai floras daudzveidībai, lai veidotos liels daudzveidīgu kultivēto augu centrs, ir nepieciešams arīlauksaimniecības civilizācija. N. I. Vavilovs tā domāja.
Dzīvnieku pieradināšana
Pateicoties iedzimtas mainīguma homologu virkņu likuma atklāšanai, kļuva iespējams atklāt tās vietas, kur pirmo reizi tika pieradināti dzīvnieki. Tiek uzskatīts, ka tas noticis trīs veidos. Tā ir cilvēka un dzīvnieku tuvināšanās; jaunu indivīdu piespiedu pieradināšana; pieaugušo pieradināšana. Teritorijas, kurās notika savvaļas dzīvnieku pieradināšana, domājams, atrodas to savvaļas radinieku dzīvotnēs.
Pieradināšana dažādos laikmetos
Tiek uzskatīts, ka suns tika pieradināts mezolīta laikmetā. Cilvēks cūkas un kazas sāka audzēt neolīta laikmetā, un nedaudz vēlāk savvaļas zirgi tika pieradināti. Tomēr jautājums par to, kas bija mūsdienu mājdzīvnieku senči, joprojām nav pietiekami skaidrs. Tiek uzskatīts, ka liellopu senči bija tūres, zirgi - tarpāni un Prževaļska zirgi, mājas zoss - meža pelēkā zoss. Tagad dzīvnieku pieradināšanas procesu nevar saukt par pabeigtu. Piemēram, arktiskās lapsas un savvaļas lapsas tiek pieradinātas.
Homologu sēriju likuma nozīme
Ar šī likuma palīdzību var ne tikai noskaidrot atsevišķu augu sugu izcelsmi un dzīvnieku pieradināšanas centrus. Tas ļauj prognozēt mutāciju parādīšanos, salīdzinot citu veidu mutāciju modeļus. Turklāt, izmantojot šo likumu, var paredzēt pazīmes mainīgumu,iespēja parādīties jaunas mutācijas pēc analoģijas ar tām ģenētiskajām novirzēm, kas tika konstatētas citām ar šo augu saistītām sugām.
