Центры происхождения культурных растений

Це́нтры (очаги́) происхожде́ния культу́рных расте́ний — географические центры генетического разнообразия культурных растений. Могут быть первичными (район изначального произрастания диких форм и доместикации) и вторичными (в результате дальнейшего распространения культурных и полукультурных растений и последующей селекции).

История

Растениеводство впервые возникло около 11-12 тысяч лет назад на Ближнем Востоке, на условной территории, которая сегодня называется Плодородным полумесяцем[1]. Процесс одомашнивания первоначально происходил независимо в географически обособленных областях земного шара на всех пяти континентах. Флористический состав одомашниваемых видов был эндемичным для больших географических территорий, таким образом, использовалась местная флора.

Глобализация материальных связей сопровождалась распространением семян и плодов эндемичных одомашненных растений, так что зачастую трудно определить родину культурного вида. В процессе становления и расширения ареалов высших растений определились ботанико-географические и генетические центры происхождения культурных растений. Одомашнивание растений в различных географических условиях сопровождалось такими естественными закономерностями эволюции, как мутации различного типа, полиплоидия и интрогрессия при естественной гибридизации.

Учение о центрах происхождения культурных растений

Н. И. Вавилов
Центры происхождения культурных растений: 1. Центральноамериканский, 2. Южноамериканский, 3. Средиземноморский, 4. Переднеазиатский, 5. Абиссинский, 6. Среднеазиатский, 7. Индостанский, 7A. Юго-восточноазиатский, 8. Восточноазиатский.
Современный взгляд на центры зарождения и пути распространения сельского хозяйства (по Джареду Даймонду): Плодородный полумесяц (9 тыс. лет до н. э.), долины рек Янцзы и Хуанхэ (7 тыс. лет до н. э.), высокогорья Новой Гвинеи (7-4 тыс. лет до н. э.), Центральная Мексика (3-2 тыс. лет до н. э.), северо-запад Южной Америки (3-2 тыс лет до н. э.), Африка южнее Сахары (3-2 тыс. лет до н. э.), долина Миссисипи (2-1 тыс. лет до н. э.)[2]
Распространение земледелия из Плодородного полумесяца на территории Европы с датами

Учение о центрах происхождения культурных растений сформировалось на основе идей Ч. ДарвинаПроисхождение видов», гл. 12, 1859) — о существовании географических центров происхождения биологических видов. В 1883 году А. Декандоль опубликовал труд, в котором установил географические области начального происхождения главнейших культурных растений. Однако эти области были соотнесены к целым континентам или к другим достаточно обширным территориям. В течение полувека после выхода книги Декандоля познания в области происхождения культурных растений значительно расширились; вышли монографии, посвященные культурным растениям различных стран, а также отдельным растениям. Наиболее планомерно эту проблему разрабатывал в 1926—1939 годах Н. И. Вавилов. На основании материалов о мировых растительных ресурсах он выделял 7 основных географических центров происхождения культурных растений.

  1. Южноазиатский тропический центр (около 33 %[3] от общего числа видов культурных растений).
  2. Восточноазиатский центр (19% культурных растений).
  3. Юго-Западноазиатский центр (14 % культурных растений).
  4. Средиземноморский центр (примерно 11 % видов культурных растений).
  5. Эфиопский центр (около 4 % культурных растений).
  6. Центральноамериканский центр (примерно 10 %).
  7. Андийский (Южноамериканский) центр (около 9 %).

Многие исследователи, в том числе П. М. Жуковский, Е. Н. Синская, А. И. Купцов, продолжая работы Н. И. Вавилова, внесли в эти представления свои коррективы. Так, тропическую Индию и Индокитай с Индонезией рассматривают как два самостоятельных центра, а Юго-Западноазиатский центр разделён на Среднеазиатский и Переднеазиатский, основой Восточно-азиатского центра считают бассейн Хуанхэ, а не Янцзы, куда китайцы как народ-земледелец проникли позднее. Установлены также центры древнего земледелия в Западном Судане и на Новой Гвинее. Плодовые культуры (в том числе ягодные и орехоплодные), имея более обширные ареалы, выходят далеко за пределы центров происхождения, более согласуясь с представлениями А. Декандоля. Причина этого заключается в преимущественно лесном происхождении (а не предгорном как для овощных и полевых культур), а также в особенностях селекции. Выделены новые центры: Австралийский, Североамериканский, Европейско-Сибирский.

Некоторые растения введены в прошлом в культуру и вне этих основных центров, но число таких растений невелико. Если ранее считалось, что основные очаги древних земледельческих культур — широкие долины Тигра, Евфрата, Ганга, Нила и других крупных рек, то Вавилов показал, что почти все культурные растения появились в горных районах тропиков, субтропиков и умеренного пояса. Основные географические центры начального введения в культуру большинства возделываемых растений связаны не только с флористическим богатством, но и с древнейшими цивилизациями.

Установлено, что условия, в которых происходила эволюция и селекция культуры, накладывают требования к условиям её произрастания. Прежде всего это влажность, длина дня, температура, продолжительность вегетации.

Китайский центр (Восточноазиатский)

Китайский центр охватывает горные части центрального и западного Китая с прилегающими к ним низменными районами. Основа этого очага — области умеренного пояса по реке Хуанхэ. Характеризуется сравнительно высоким температурным режимом, очень большой степенью увлажнения, умеренным вегетационным периодом. Этот очаг дал начало приблизительно 140-а культурным растениям[4].

Также центр является первичным очагом формообразования подсемейств Яблоневые и Сливовые и родов их составляющих (не путать с очагами происхождения культурных растений/одомашнивания/окультуривания), в их числе:

Индо-малайский (Юго-восточноазиатский) центр

Индо-Малайский центр дополняет Индийский очаг происхождения культурных растений, включая весь Малайский архипелаг, Филиппины и Индокитай. Очень высокие влажность и температура, круглогодичная вегетация. Испытал некоторое влияние Китайского и Индостанского центров.

Индийский (Индостанский) центр

Индийский (Индостанский) центр охватывает полуостров Индостан, исключая северо-западные штаты Индии, а также Бирму и индийский штат Ассам. Характеризуется достаточно высоким увлажнением и высокими температурами, а также продолжительной вегетацией. Испытал некоторое влияние Индо-малайского центра (рис, сахарный тростник, цитрусовые)

Среднеазиатский центр

Среднеазиатский центр включает северо-западную часть Индии (Пенджаб), северную часть Пакистана, Афганистан, Таджикистан, Узбекистан и Западный Тянь-Шань. Очень низкое увлажнение (часто грунтовыми водами), достаточно высокие температуры с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей). Данный центр испытал очень сильное влияние со стороны Китайского и Переднеазиатского. Так, почти для всех произошедших здесь плодовых культур он является вторичным.

Переднеазиатский центр

Переднеазиатский центр сосредоточен в Передней Азии, и включает территорию Плодородного полумесяца в том числе внутреннюю Малую Азию, часть Закавказья, Иран и горную Туркмению. Очень низкое увлажнение, высокие температуры (в отличие от Среднеазиатского и Средиземноморского центров редки отрицательные температуры), продолжительные засушливые периоды. Испытал влияние Средиземноморского и Среднеазиатского центра. Практически невозможно определить границы этих трёх центров, так как они сильно перекрываются.

По современным данным, на заре голоцена (9500 лет до н. э.) в районе Иерихона и Гилгала (культура докерамического неолита B) возделывались по меньшей мере три злака, четыре бобовых культуры и одна масличная — лён[6]. В поселении Абу-Хурейра также культивировалась рожь, в других центрах Ближнего Востока распространения не получившая[7]. Из фруктов в то время специально возделывалась, вероятно, только смоква[8]. Эти базовые культуры послужили основой для дальнейшего развития сельского хозяйства не только на Ближнем Востоке, но и в Северной Африке, Европе, Персии, Индии. Подробнее см. неолитическая революция.

Средиземноморский центр

Средиземноморский центр — Балканы, Греция, Италия и большая часть средиземноморского побережья. Характеризуется не очень продолжительным вегетационным периодом (в особенности северные его части), достаточным увлажнением и умеренными температурами. Испытал влияние Переднеазиатского центра.

Эфиопский (Абиссинский) центр

Абиссинский центр — автономный мировой очаг культурных растений в окрестностях эфиопского нагорья: Эфиопия, юго-восточный Судан, Эритрея. Иногда его расширяют на всю тропическую Африку, но это достаточно спорно по причине горного климата Эфиопии, создавшего условия для первичного очень древнего проникновения земледелия в окружающие тропические регионы. Характеризуется круглогодичной вегетацией, очень высокими температурами и недостаточным увлажнением (в том числе грунтовыми водами).

Центральноамериканский центр

Центральноамериканский центр — южная Мексика, Центральная Америка, отчасти Антильские острова. Преимущественно умеренное увлажнение (увеличивается с северо-запада на юго-восток), достаточно высокие температуры, с сильными суточными и сезонными колебаниями, умеренная продолжительность вегетации (сезон дождей).

Южноамериканский (Перуано-Эквадоро-Боливийский или Андийский) центр

Южноамериканский (Перуано-эквадоро-боливийский) центр охватывает горные области и плоскогорья Колумбии, Эквадора, Перу, Боливии (Льянос-Мохос[9]). Достаточно высокие температуры, недостаточное увлажнение. Испытал некоторое влияние Центральноамериканского центра (причём взаимно).

В Бразилии в юго-западной части Амазонии (Monte Castelo) рис (вероятно вид Oryza glumaepatula) независимо одомашнили 4000 лет назад. В той же Амазонии были одомашнены кассава, арахис (Arachis hypogaea) и сладкий перец (Capsicum sp.)[10][11]. В верхнем течении реки Мадейра (Teotonio) более 8 тыс. лет назад был одомашнен маниок (Manihot esculenta), а также тыква, бобовые, аннато (Bixa orellana), пеки (Caryocar sp.), гуава (Psidium sp.) и, возможно, калатея, персиковые пальмы (Bactris gasipaes) и бразильский орех[12][13].

На юго-востоке Эквадора на стоянке Санта-Ана (Ла Флорида) (en:Santa Ana (La Florida)) древних индейцев из культуры Майо-Чинчипе – Мараньон, живших ок. 5,3 тыс. л. н., удалось найти следы теобромина, а также зёрна крахмала, характерные только для какао, и обрывки ДНК шоколадного дерева[14].

Дополнительно к основному Южноамериканскому центру выделено ещё два субцентра:

Чилоэандский субцентр

Остров Чилоэ вблизи Чили. Имеет низкие температуры и повышенное увлажнение.

Бразильско-парагвайский субцентр

Расположен в верховьях реки Парана в юго-восточной части Бразильского нагорья. Имеет достаточные увлажнение и температуры, круглогодичную вегетацию.

Иногда (в особенности для плодовых культур) выделяют также:

Австралийский центр

Включает Австралийский континент и Новую Зеландию. Недостаточное увлажнение, высокие температуры, круглогодичная вегетация. Образовался в Новейшее время.

Североамериканский центр

Включает преимущественно восток современных США и, судя по приведённым растениям, Сибирь и Дальний Восток Евразии. Высокая влажность, умеренные температуры, достаточная продолжительность вегетации. Испытал влияние Центральноамериканского центра (а с момента открытия Америки и Евразиатских).

Европейско-Сибирский центр

Включает обширные территории умеренного пояса Евразии. На большей части имеет сравнительно хорошее увлажнение, непродолжительный период вегетации и невысокие температуры. Отличительным признаком региона можно назвать также продолжительный период с отрицательными температурами и устойчивым снежным покровом. Испытал сильное влияние Средиземноморского и Переднеазиатского центров.

Примечания

  1. Аствацатурян Марина. Земледелие могло возникнуть одновременно в нескольких местах вдоль Плодородного полумесяца — Марина Аствацатурян — Гранит науки — Эхо Москвы, 12.07.2013. Эхо Москвы. Дата обращения: 4 мая 2021.
  2. Farmers and Their Languages: The First Expansions
  3. 50 % в некоторых источниках
  4. Вавилов Н. И. Растительные ресурсы земного шара и овладение ими // Наука и жизнь : журнал. — 1935. — Март (№ 3). С. 16—18.
  5. Большая Советская Энциклопедия
  6. Daniel Zohary, Maria Hopf. Domestication of Plants in the Old World. 3rd edition. Oxford University Press, 2000. ISBN 0-19-850356-3.
  7. G. Hillman. Late Pleistocene changes in wild plant-foods available to hunter-gatherers of the northern Fertile Crescent: possible preludes to cereal cultivation. // In: The origins and spread of agriculture and pastoralism in Eurasia (ed. David Harris). London: UCL Press, 1996.
  8. Early Domesticated Fig in the Jordan Valley | Science
  9. Early Holocene crop cultivation and landscape modification in Amazonia, 2020
  10. Evidence for mid-Holocene rice domestication in the Americas, 2017
  11. Древние индейцы Амазонии научились выращивать рис независимо от азиатов
  12. Direct archaeological evidence for Southwestern Amazonia as an early plant domestication and food production centre, 2018
  13. Archeological plant remains point to southwest Amazonia as crop domestication center, 2018
  14. Sonia Zarrillo et al. The use and domestication of Theobroma cacao during the mid-Holocene in the upper Amazon, 29 October 2018

Литература

  • Вавилов Н. И. Центры происхождения культурных растений. Л.: Тип. им. Гутенберга, 1926.
  • Вавилов Н.И. Пять континентов / Н. И. Вавилов. Под тропиками Азии / А. Н. Краснов. М.: Мысль, 1987. — 348 с.

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.