Question

果树人工演化的原理是怎么样的？

Answer 1

人工演化的主要动力之一是人工选择，而变异和遗传动力对演化的影响，因涉及遗传学的全部，故在此略而不述。

1.果树的人工选择类型

考察人类利用果树的进程可以看出，选择活动贯穿于果树业的始终。通过选择，使果树获得了对某一地区气候环境特性的适应能力，我们称之为适应性选择。在农业文化的早期，将野生果树变为栽培，也需选择适应新环境的类型，这种过程是漫长的，开始由原始中心，逐渐向野生分布区以外扩大，最后直至在新地方建立起新的适应性。如桃起源于华北，早期栽培桃的逐渐南移，最后形成了南北不同品种群。现代果树栽培中的跨地区、跨园引种，更加速了这种适应性选择的进程。

适应性选择非常重要，因为没有适应力的果树，就无从谈及栽培。但是，在适应性选择的同时，还必须考虑到与栽培有关的农艺特性，如品质、产量、生长管理特性等。对这些非适应环境特性的选择，称之为非适应性选择。这种非适应性选择往往与适应性选择结伴而行，且在果树栽培利用的早期尤其如此。但当果树栽培发展到一定阶段时，特别在某一果树种类适应性范围内所进行的选择，又往往是单纯的非适应性选择，或者至少是以非适应性选择为主的选择方式。两种选择方式的选择目标及特性是不同的。适应性选择的对象是果树与环境之间，由于环境因素比较复杂，所以这种关系的表现方式也较为复杂。而非适应性选择，往往是单一具体的东西，如果实大小、果皮颜色等，是可以感觉或度量的，因此相对讲，这种选择应该是比较简单的。

2.人工选择的原理

从现代遗传学及进化论的发展看，选择的一切问题都可以在遗传学（细胞遗传学、群体遗传学、分子遗传学等）中找到答案。事实上，某些关于非适应性选择的问题的确如此，如根据遗传进行基因定位等新技术，可以准确地预测某种性状的表现比率，并加以有效地选择。另外，就是部分适应性选择的内容也能做到这一点，如对个别抗性（抗寒性、抗旱性等）的选择。

但是，当我们综合多因素（光、温、水、气、土壤、生物）考察适应性选择时，问题就显得比较复杂。对此问题同样需要在理论上加以解决。这样就不能不提及一些有关这方面的原理，虽然它们作为理论尚不完善，有些甚至存在着明显的不足，但却对果树适应性选择有一定的指导作用。现简单介绍如下。

（1）达尔文学说

达尔文除了发现伟大的进化论理论外，他对选择理论的论述也很深刻，其中与适应性选择有关的论点主要有：①植物在自然条件下有适应风土环境的能力。在植物自然迁移时，往往抑制了它和其它有机体的竞争，而首先适应新的环境条件。②有机体的地理分布不仅决定于现代因子，还决定于历史因子。引种时要研究植物分布的历史及其生物学特性形成的历史。③在自然和栽培条件下，通过自然选择和保持新的变种能使植物驯化。即在自然或者栽培条件下都能发生植物的驯化。④当植物个体在不同的生存条件下发育时，形成变种，或称种的生存类型，再用选择手段获得新类型的植物。

达尔文适应性选择学说，指明了适应性选择的可行性及其原因，为引种驯化的开展奠定了理论基础，它具有鼓舞和引导人们进行植物适应性选择工作的作用。但是，这一理论并未指出人们应该如何具体进行相应的工作。

（2）气候相似论

1906年德国著名林学家迈伊尔（Mayr）在树木引种性研究中指出，能否引种成功，要看原产地气候条件与新引地区的气候条件是否相似。后来瓦维洛夫在研究大量草本栽培植物后也认为，在选择品种时，必须考虑到引种植物原产地的气候条件，并在可能时从与本国气候或多或少相近的地区选择引种对象。换句话说，植物在与自己原产地气候相似的地带适应性较强。

虽然“气候相似论”中对“气候相似”的标准模糊，同时它也怀疑和低估了林木的变异性和可能发展改造的一面，但这一学说对于指导人们引种过程中的适应性选择有着明显的作用。现代的生态型引种，就是基于这种道理。如陕西丹风把来自适应冬湿夏干的法国葡萄品种，引入该地区，由于不适应本地夏湿性气候，病害发生严重，不能正常成熟，因而无法推广。相应在该地区引入适应夏湿地带的日本品种，则能正常栽培成功。

（3）生态历史论

俄国地理学家柯拉斯洛夫（KpaCH0B，1896）根据植物生态—地理—历史学知识，对北半球冰川现象和植物资源作了详尽的研究，认为北半球各国植物资源的多少和没有发生冰川现象密切相关。在没有冰川发生的国家中，常常有着丰富的植物资源。

前苏联一些科学家在试验了三千多种植物后，于本世纪50年代初提出，现有植物的分布情况并不能说明它们在古代的分布情况。古植物学的研究证明，地质史上冰川时期强迫植物南迁，冰川期后有些植物又从南向北移动。许多植物的现代分布区是被迫形成的。因此有些植物的目前分布区，不一定是它们最适宜生长的地方。有时把它们引种到另一些地方后，反而发挥出更大的生存潜力（适应性）。

把这种在地质变化以前所具有的适应性，称为潜在适应性。它一旦将植物从现代分布区引入古代分布区后，即可表现为较强的适应能力。通常认为，距离起源中心越远的种类或品种，经历的历史生态条件越复杂，其适应性范围或潜能也越大。而把植物在某地逐渐选择形成的适应性，称为渐进适应性。渐进适应性往往在其现今分布地中发挥作用。

历史生态论对于适应性选择有重要的指导作用，特别在一些问题的解释方面显出其合理性，现以桃为例加以说明。华中、华东原产的水蜜桃品种，对南方高温多雨的环境表现了很强的适应力（渐进适应性），当把它们引入干燥、低温的华北地区后，也能很好的适应（潜在适应性发挥作用），有时生长、结果优于华北原产品种。但是，若把原产华北和西北的品种引到高温多湿的南方时则难以适应。其原因在于现今所有桃品种，都起源于华北和西北。