Cea mai promițătoare abordare pentru rezolvarea problemei alimentare mondiale este, aparent, îmbunătățirea în continuare a culturilor existente cultivate pe terenuri deja dezvoltate. Hibrizii sunt ceva care poate juca un rol cheie în securitatea alimentară. La urma urmei, majoritatea zonelor potrivite pentru agricultură sunt deja ocupate. În același timp, creșterea cantității de apă, îngrășăminte și alte substanțe chimice utilizate pe acestea nu este fezabilă din punct de vedere economic în multe locuri. De aceea, îmbunătățirea culturilor existente este de o importanță excepțională. Iar hibrizii sunt plante obținute tocmai ca urmare a unei astfel de îmbunătățiri.
Conținut de proteine
Scopul nu este doar de a crește recoltele, ci și de a crește conținutul de proteine și alți nutrienți. Pentru o persoană, calitatea proteinelor din plantele comestibile este, de asemenea, foarte importantă: animalele (inclusiv oamenii) trebuie să primească din alimente cantitățile potrivite din toți aminoacizii esențiali (adică cei pe care nu sunt capabili să-și sintetizeze singure). Opt din cei 20 de aminoacizi necesari oamenilorvino cu mâncare. Restul de 12 pot fi dezvoltate de el. Cu toate acestea, plantele cu o compoziție proteică îmbunătățită ca urmare a selecției necesită inevitabil mai mult azot și alți nutrienți decât formele originale, așa că nu pot fi cultivate întotdeauna pe terenuri sterile, unde nevoia de astfel de culturi este deosebit de mare.
Proprietăți noi
Calitatea include nu numai randamentul, compoziția și cantitatea de proteine. Se creează soiuri care sunt mai rezistente la boli și dăunători datorită metaboliților secundari pe care îi conțin, mai atractive ca formă sau culoare a fructelor (de exemplu, mere roșii strălucitoare), mai capabile să reziste la transport și depozitare (de exemplu, hibrizi de roșii de calitate crescută a păstrării), precum și alte proprietăți esențiale pentru o anumită cultură.
Activități ale crescătorilor
Amelioratorii analizează cu atenție diversitatea genetică disponibilă. De-a lungul mai multor decenii, au dezvoltat mii de linii îmbunătățite ale celor mai importante plante agricole. De regulă, mii de hibrizi trebuie să fie obținuți și evaluați pentru a-i selecta pe cei câțiva care îi vor depăși pe cei deja crescuți pe scară largă. De exemplu, randamentul porumbului din SUA din anii 1930 până în anii 1980 a crescut de aproape opt ori, deși doar o mică parte din diversitatea genetică a acestei culturi a fost folosită de crescători. Există din ce în ce mai mulți hibrizi noi. Acest lucru permite utilizarea mai eficientă a zonelor de cultură.
Porumb hibrid
Îmbunătățirea productivității porumbului a devenitposibilă în principal prin utilizarea semințelor hibride. Liniile consangvinizate ale acestei culturi (de origine hibridă) au fost folosite ca forme parentale. Din semințele obținute ca urmare a încrucișării dintre ele se dezvoltă hibrizi foarte puternici de porumb. Liniile încrucișate sunt semănate în rânduri alternative, iar paniculele (inflorescențe masculine) sunt tăiate manual din plantele uneia dintre ele. Prin urmare, toate semințele de pe aceste exemplare sunt hibride. Și au proprietăți foarte utile pentru oameni. Prin selecția atentă a liniilor consangvinizate, pot fi obținuți hibrizi puternici. Acestea sunt plante care vor fi potrivite pentru creștere în orice zonă necesară. Deoarece caracteristicile plantelor hibride sunt aceleași, acestea sunt mai ușor de recoltat. Și randamentul fiecăruia dintre ele este mult mai mare decât cel al exemplarelor neîmbunătățite. În 1935, hibrizii de porumb reprezentau mai puțin de 1% din toată această cultură cultivată în Statele Unite, iar acum practic toată. Acum este mult mai puțin intensivă forța de muncă pentru a obține recolte semnificativ mai mari ale acestei culturi decât înainte.
Succesul centrelor internaționale de reproducere
În ultimele decenii, s-au făcut eforturi mari pentru a crește randamentul grâului și al altor cereale, în special în zonele cu climă mai caldă. Un succes impresionant a fost obținut în centrele internaționale de reproducere situate în zonele subtropicale. Când în ele s-au dezvoltat noi hibrizi de grâu, porumb și orez au început să fie cultivați în Mexic, India și Pakistan, acest lucru a condus la o creștere bruscă a productivității agricole, numită Revoluția Verde.
Revoluția Verde
Metodele de reproducere, fertilizare și irigare dezvoltate în timpul acesteia au fost folosite în multe țări în curs de dezvoltare. Fiecare cultură necesită condiții optime de creștere pentru a obține recolte mari. Fertilizarea, mecanizarea și irigarea sunt componente esențiale ale Revoluției Verzi. Datorită particularităților distribuției creditelor, numai proprietarii de terenuri relativ bogați au putut să cultive noi hibrizi de plante (cereale). În multe regiuni, Revoluția Verde a accelerat concentrarea pământului în mâinile câtorva dintre cei mai bogați proprietari. Această redistribuire a bogăției nu oferă neapărat locuri de muncă sau hrană pentru majoritatea populației din aceste regiuni.
Tricale
Metodele tradiționale de reproducere pot duce uneori la rezultate surprinzătoare. De exemplu, un hibrid de grâu (Triticum) și secară (Secale) triticale (nume științific Triticosecale) câștigă importanță în multe zone și pare a fi foarte promițător. A fost obținut prin dublarea numărului de cromozomi într-un hibrid steril de grâu și secară la mijlocul anilor 1950. J. O'Mara la Universitatea din Iowa cu colchicină, o substanță care previne formarea plăcii celulare. Triticale combină randamentul mare al grâului cu duritatea secară. Hibridul este relativ rezistent la rugina liniei, o boală fungică care este unul dintre principalii factori care limitează randamentul grâului. Încrucișările și selecția ulterioare au produs linii de triticale îmbunătățite pentru specificraioane. La mijlocul anilor 1980. această cultură, datorită randamentului mare, rezistenței la factorii climatici și paielor excelente rămase după recoltare, a câștigat rapid popularitate în Franța, cel mai mare producător de cereale din CEE. Rolul triticalelor în dieta umană crește rapid.
Conservarea și utilizarea diversității genetice a culturilor
Programele intensive de încrucișare și selecție duc la o restrângere a diversității genetice a plantelor cultivate pentru toate trăsăturile lor. Din motive evidente, selecția artificială vizează în principal creșterea productivității, iar printre descendenții foarte omogeni ai exemplarelor selectate strict pe această bază, rezistența la boli se pierde uneori. În cadrul unei culturi, plantele devin din ce în ce mai uniforme, întrucât unele dintre caracterele lor sunt mai pronunțate decât altele; prin urmare, culturile în ansamblu sunt mai vulnerabile la agenți patogeni și dăunători. De exemplu, în 1970, helminthosporiasis, o boală fungică a porumbului cauzată de specia Helminthosporium maydis (foto sus), a distrus aproximativ 15% din recolta din Statele Unite, provocând o pierdere de aproximativ 1 miliard de dolari. Aceste pierderi par a fi legate de apariția unei noi rase de ciuperci, care este foarte periculoasă pentru unele dintre principalele linii de porumb care au fost utilizate pe scară largă în producția de semințe hibride. Multe linii valoroase din punct de vedere comercial ale acestei plante au avut citoplasme identice, deoarece aceleași plante de pistil sunt folosite în mod repetat în porumbul hibrid.
Pentru a preveni acest lucrudaunele trebuie cultivate izolat și pentru a conserva diferite linii de culturi critice care, chiar dacă suma trăsăturilor lor nu este de interes economic, pot conține gene utile în combaterea continuă a dăunătorilor și bolilor.
Hbrizi de roșii
Crescatorii de tomate au facut pasi uimitoare in cresterea diversitatii genetice prin atragerea de soiuri salbatice. Crearea unei colecții de linii ale acestei culturi, realizată de Charles Rick și colaboratorii săi de la Universitatea din California din Davis, a făcut posibilă tratarea eficientă a multor boli grave ale acesteia, în special a celor cauzate de ciupercile imperfecte Fusarium și Verticillum., precum și unii viruși. Valoarea nutritivă a roșiilor a crescut semnificativ. În plus, hibrizii de plante au devenit mai rezistenți la salinitate și la alte condiții adverse. Acest lucru sa datorat în principal colectării, analizei și utilizării sistematice a liniilor de roșii sălbatice pentru reproducere.
După cum puteți vedea, hibrizii interspecifici sunt foarte promițători în agricultură. Datorită acestora, puteți îmbunătăți randamentul și calitatea plantelor. Trebuie remarcat faptul că încrucișarea este folosită nu numai în agricultură, ci și în creșterea animalelor. Ca urmare a acestuia, de exemplu, a apărut un catâr (fotografia sa este prezentată mai sus). Acesta este, de asemenea, un hibrid, o încrucișare între un măgar și o iapă.
