Îmbunătățirea genetică

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Îmbunătățirea genetică înseamnă procesul de modificare a patrimoniului genetic pentru a îmbunătăți caracteristicile utile oamenilor în speciile cultivate sau crescute. Cultivatorii și crescătorii aleg persoanele considerate cele mai bune prin alegerea fenotipurilor care sunt considerate cele mai bune. În prezent, datorită tehnicilor biotehnologice moderne, acest proces se dovedește a fi o combinație de observații fenotipice cu cunoștințele genotipice puse la dispoziție prin studiul genomilor .

Istoria ameliorării genetice

Omul a schimbat ființele biologice de la originile cultivării și reproducerii, cu aproximativ 12.000 - 14.000 de ani în urmă; grație acestuia și-a accentuat progresiv capacitatea de a produce alimente utile pentru întreținerea sa și propriile nevoi materiale și intangibile (specii ornamentale și animale de companie).

În aceste milenii, omul a reușit să crească semnificativ randamentele de grâu sau porumb , capacitatea de a produce lapte la vaci și capre sau carne, ca în cazul porcilor , modificând structura genetică și fenotipică a acestor culturi. la echivalentele lor sălbatice. Vaca primitivă și-a alăptat proprii urmași cu 200-400 de kilograme de lapte, vaca unei ferme moderne produce 12.000 de kilograme de lapte. Modificarea entităților biologice cultivate sau crescute a fost parțial conștientă, în mare parte inconștientă sau instinctivă. Prima alterare fixată de fermierii din Mesopotamia superioară în grâu este o modificare inconștientă, preferând descendențele în care rahiul urechii , scheletul care susține sâmburii, a rămas unit și nu s-a rupt spontan, eliminându-i pe cei cu rahii despicători, o caracteristică necesară, pentru grâul sălbatic, pentru diseminarea semințelor și reproducerea speciei. [1]

Era antică

Prima idee a posibilității de a modifica în mod intenționat particularitățile animalelor domestice este atestată de cartea Geneza , care povestește că Iacob a fost capabil să influențeze culoarea mieilor procreați de oi care, fertilizate la udare, și-au fixat ochii, la fântână, pe tije de migdale decojite sau complete ale scoarței [2] Găsim primul nucleu al unei cunoștințe autentice a mecanismelor de reproducere și a trucurilor pentru a le direcționa în capodopera agronomiei latine, opera lui Columella , care după ce a ilustrat cele mai curioase idei, în această privință, despre Aristotel , cum influența asupra rezultatului încrucișării, a vântului spre care oaia își întoarce nasul în timp ce berbecul o sare, ilustrează experimentul singular realizat de unchiul Marco. Cumpărat, dintr-un circ, berbeci africani de culoare frumoasă, patricianul iberic i-a împerecheat cu oi spaniole, obținând veșminte cu culoarea tatălui său, dar cu lână aspră, particularitate pe care ar fi corectat-o ​​cu alte cruci cu bărbați de lână fină: primul raport, în istoria cunoașterii umane, a unui program genetic inconștient care combină rațional două proceduri: încrucișarea și selecția cu încrucișarea înapoi [3] ).

De asemenea, formularea primelor criterii de selecție a plantelor îi datorăm geniului Columella. Explicați cum să garantați semințele pentru cea mai bună recoltă viitoare de grâu, agronomul latin sugerează alegerea celor mai frumoase spice din câmp, o procedură autentică de selecție genetică și separarea, în curtea fermei, cu o sită, a celor mai pline de corp și semințe mai grele., starea sămânței unei germinări mai mari.

Renasterea

Aceste precauții privind Columella vor fi sugerate de autorii ulteriori: cel mai mare agronom al Renașterii, francezul Olivier de Serres [4] ) le va repeta integrându-le cu noi sfaturi.

Secolul al XIX-lea

Dacă preceptele pentru îmbunătățirea raselor domestice, vegetale și animale nu cunosc progresele cu semnificație inovatoare autentică între Columella și Oliver de Serres, nu mai trece mai mult de un secol din opera franceză și începe sezonul englezesc prodigios de selecție a animalelor. Remodelarea tuturor raselor de rasă s-a dezvoltat în Anglia și Scoția de către o clasă de chiriași cu o înțelepciune deosebită, cu o pasiune specială pentru formele de animale. Insula înnebunește pentru animalele lor: în timp ce proprietarii și chiriașii patricieni aleg oi, bovine și porci, hipodromurile sunt scena selecției prodigioasei pur-rase engleze, patricienii aleg, pentru vânătoarele lor, un caleidoscop de rase de câini, cercurile de porumbei se bucură în formă de aripă sau gât. În acest mediu excepțional, Charles Darwin , proaspăt din formularea teoriei sale asupra selecției în condițiile naturii, dedică ultimii ani, și geniul său incomparabil, studierii modificărilor aduse raselor de animale de către crescător, publicând, în 1868, acea Variație a animalelor și plantelor aflate în domesticire pe care oamenii de știință ai marelui englez, seduși de farmecul primei opere, o cunosc în general puțin și rău. La dovezile procesului în desfășurare, în Regat, pentru selecția animalelor, Darwin adaugă toate știrile și propriul comentariu cu privire la selecția plantelor, încă departe de succesele cunoscute prin selecția animalelor [5] .

La analiza mai acută a progresului acelui imens experiment colectiv care s-a conturat în selecția animalelor în Anglia secolului al XIX-lea, Darwin adaugă formularea unei ipoteze biologice pentru a explica fundamentele fiziologice ale rezultatelor obținute. Este o teorie care își va dezvălui în curând propria inconsecvență. Individual, cu trei ani înainte de publicarea lucrării omului de știință englez despre selecția internă, o modestă revistă științifică boemă a publicat un studiu al starețului mănăstirii augustiniene din Brno despre ereditatea în mazăre. Cititor al jurnalismului științific european, Darwin a ignorat modestul studiu al lui Gregor Mendel , care va oferi fundamentul matematic pentru doctrina modernă a moștenirii [6] .

Publicată într-un jurnal fără prestigiu, teoria lui Mendel nu va fi cunoscută și utilizată profitabil până în zorii secolului al XX-lea . Între timp, procedurile practice vor fi inițiat, chiar și în sfera plantelor, cea mai viguroasă mișcare de reînnoire a patrimoniului soiurilor pe care omul le cultivă pe câmpurile sale.

Putem sublinia că Italia va întârzia foarte mult să intre pe frontul îmbunătățirii speciilor domestice. De-a lungul secolului al XIX-lea, cea mai timpurie expresie a reflecției științifice asupra temelor îmbunătățirii animalelor este raportul pe care partenerul Paolo Predieri l-a susținut, în 1851, către Societatea Agricolă din Bologna, analizând avantajele și dezavantajele celor trei drumuri deschise pentru îmbunătățire de rase de bovine, ovine și porcine: înlocuirea totală cu rase străine, înlocuirea progresivă, selecția raselor indigene [7] .

Italia va încerca să elimine marea întârziere acumulată prin adoptarea celei de-a doua căi: să scurteze timpii va sacrifica, în acest fel, majoritatea raselor tradiționale, astăzi reduse la grupuri mici, eșantioane biologice ale unui catalog zoologic din care motivele economia au cerut sacrificiul.

Ameliorarea genetică clasică a plantelor

Îmbunătățirea genetică clasică exploatează variabilitatea genetică prezentă în natură în cadrul fiecărei specii pentru a-și direcționa evoluția în direcția apreciată de om. Sursele variabilității sunt variațiile mendeliene (sau mutațiile punctiforme), hibridizarea și poliploidia. Mutațiile mendeliene sunt schimbări bruște și ereditare în structura genetică a unui individ. Această mutație poate fi avantajoasă și, prin urmare, se poate afirma sau dăunătoare sau chiar fatală; dacă mutația este avantajoasă și dominantă, frecvența acesteia crește în populația speciei respective, dacă recesivă rămâne latentă, dar potențial destinată să se afirme; dacă mutația este dominantă dezavantajoasă este destinată să dispară, în timp ce dacă este recesivă rămâne latentă, dar cu posibilitatea de a persista și de a se afirma. Succesul unei mutații depinde în mod evident de interacțiunea cu mediul în care trăiește individul mutant. Hibridizarea exploatează faptul că în natură plantele care se auto-fertilizează și care, prin urmare, transmit pe deplin doar caracteristicile lor genetice descendenților, sunt rare, astfel încât descendenții, care provin de la părinți diferiți, sunt diferiți unul de celălalt și de părinți și se amestecă caracteristici diferite genetice. Poliploidia este creșterea numărului de cromozomi tipici speciei în funcție de multiplii patrimoniului original: dacă numărul caracteristic al cromozomilor unei specii este 2n (de exemplu la om 2n = 46, pentru care n = 23), este este posibil să se obțină indivizi triploid (3n), tetraploid (4n) și poliploizi, evident cu caracteristici diferite de indivizii naturali și, în special, o creștere a dimensiunii. Selecția naturală alege indivizii cei mai potriviți pentru un anumit mediu în cadrul variabilității prezente în cadrul speciei, făcându-i doar pe cei care se reproduc și eliminându-i pe ceilalți; îmbunătățirea genetică, pe de altă parte, face o alegere între plante prin identificarea celor mai potrivite scopurilor noastre (de exemplu, producție mare de cereale, rezistență la o boală, etc ...), exploatând diversitatea indivizilor prezenți într-o populație.

Notă

  1. ^ Antonio Saltini, Semințele civilizației. Grâu, orez și porumb în istoria societăților umane , 1995.
  2. ^ Antonio Saltini, Cunoștințe agronomice în cărțile Bibliei , Recenzie despre istoria agriculturii, XXXIX n.1, iunie 1999.
  3. ^ Antonio Saltini, Istoria științelor agricole , vol. I, 1984, pp. 101-114.
  4. ^ Idem, Ibidem , vol I, 1984, pp. 412-416
  5. ^ Idem, Ibidem , vol IV, 1989, pp. 121-137.
  6. ^ Idem, Ibidem , vol IV, 1989, pp. 151-170.
  7. ^ Antonio Saltini, O instituție a culturii agricole la sfârșitul secolului al II-lea , în Academia Națională de Agricultură, Annali, CXX, 2001.

Bibliografie

  • Wood Roger J., Orel Véte ^ zslav, Preistorie genetică în reproducerea selectivă. A Prelude to Mendel ,, Oxford University Press, Oxford 2001.
  • Salamini Francesco , Oezkan Hakan, Brandolini Andrea, Schaefer-Pregl Ralf, Martin William, Genetica și geografia domesticirii cerealelor sălbatice în Orientul Apropiat, în Nature, vol. 3, ju. 2002.
  • Sala S, Clutton Brock Juliette, Două sute de ani de ferme britanice, publicații ale Muzeului de istorie naturală, Londra 1988.
  • Hyams Edward, Și omul și-a creat plantele și animalele. Istoria domesticirii, Milano 1973.
  • Roussel Nicholas, Like engend'ring like. Ereditatea și creșterea animalelor în Anglia modernă timpurie, Cambridge University Press, Cambridge 1986.
  • Aureliano Brandolini , Andrea Brandolini 2006. Porumbul în Italia: istorie naturală și agricolă Pag. XII + 370. CRF Press. Bergamo, Italia. Analiza originii speciilor de porumb și a filogeniei soiurilor tradiționale americane și europene de porumb. http://www.asa-press.com/

Elemente conexe

Biologie Portalul de biologie : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de biologie