L'approche la plus prometteuse pour résoudre le problème alimentaire mondial est, apparemment, l'amélioration des cultures existantes cultivées sur des terres déjà développées. Les hybrides sont quelque chose qui peut jouer un rôle clé dans la sécurité alimentaire. Après tout, la plupart des zones propices à l'agriculture sont déjà occupées. Dans le même temps, augmenter la quantité d'eau, d'engrais et d'autres produits chimiques utilisés n'est pas économiquement réalisable dans de nombreux endroits. C'est pourquoi l'amélioration des cultures existantes revêt une importance exceptionnelle. Et les hybrides sont des plantes obtenues juste à la suite d'une telle amélioration.
Teneur en protéines
L'objectif n'est pas seulement d'augmenter les rendements, mais aussi d'augmenter la teneur en protéines et autres nutriments. Pour une personne, la qualité des protéines dans les plantes comestibles est également très importante: les animaux (y compris les personnes) doivent recevoir de la nourriture les bonnes quantités de tous les acides aminés essentiels (c'est-à-dire ceux qu'ils ne sont pas capables de synthétiser eux-mêmes). Huit des 20 acides aminés nécessaires à l'hommevenir avec de la nourriture. Les 12 restants peuvent être développés par lui. Cependant, les plantes dont la composition en protéines est améliorée à la suite de la sélection ont inévitablement besoin de plus d'azote et d'autres nutriments que les formes d'origine, de sorte qu'elles ne peuvent pas toujours être cultivées sur des terres infertiles, où le besoin de telles cultures est particulièrement important.
Nouvelles propriétés
La qualité comprend non seulement le rendement, la composition et la quantité de protéines. Des variétés sont créées qui sont plus résistantes aux maladies et aux ravageurs en raison des métabolites secondaires qu'elles contiennent, plus attrayantes par la forme ou la couleur des fruits (par exemple, les pommes rouge vif), mieux capables de supporter le transport et le stockage (par exemple, les hybrides de tomates de qualité de conservation accrue), ainsi que d'autres propriétés essentielles pour une culture donnée.
Activités des éleveurs
Les éleveurs analysent attentivement la diversité génétique disponible. Au cours de plusieurs décennies, ils ont développé des milliers de lignées améliorées des plantes agricoles les plus importantes. En règle générale, des milliers d'hybrides doivent être obtenus et évalués afin de sélectionner les quelques-uns qui surpasseront réellement ceux déjà largement sélectionnés. Par exemple, les rendements du maïs américain des années 1930 aux années 1980 augmenté de près de huit fois, bien que seule une petite partie de la diversité génétique de cette culture ait été utilisée par les sélectionneurs. Il y a de plus en plus de nouveaux hybrides. Cela permet une utilisation plus efficace des zones de culture.
Maïs hybride
Améliorer la productivité du maïs est devenurendue possible principalement par l'utilisation de semences hybrides. Les lignées consanguines de cette culture (d'origine hybride) ont été utilisées comme formes parentales. A partir de graines obtenues à la suite d'un croisement entre elles, des hybrides de maïs très puissants se développent. Les lignes croisées sont semées en rangées alternées et les panicules (inflorescences mâles) sont coupées manuellement des plantes de l'une d'entre elles. Par conséquent, toutes les graines de ces spécimens sont hybrides. Et ils ont des propriétés très utiles pour les humains. Par une sélection rigoureuse des lignées consanguines, des hybrides puissants peuvent être obtenus. Ce sont des plantes qui conviendront à la culture dans n'importe quelle zone requise. Comme les caractéristiques des plantes hybrides sont les mêmes, elles sont plus faciles à récolter. Et le rendement de chacun d'eux est bien supérieur à celui des spécimens non améliorés. En 1935, les hybrides de maïs représentaient moins de 1 % de toute cette culture cultivée aux États-Unis, et maintenant pratiquement la totalité. Il faut maintenant beaucoup moins de main-d'œuvre pour obtenir des rendements nettement plus élevés de cette culture qu'auparavant.
Succès des centres d'élevage internationaux
Au cours des dernières décennies, de nombreux efforts ont été déployés pour augmenter le rendement du blé et d'autres céréales, en particulier dans les climats plus chauds. Un succès impressionnant a été obtenu dans les centres d'élevage internationaux situés dans les régions subtropicales. Lorsque de nouveaux hybrides de blé, de maïs et de riz ont commencé à être cultivés au Mexique, en Inde et au Pakistan, cela a entraîné une forte augmentation de la productivité agricole, appelée la révolution verte.
Révolution verte
Les méthodes d'élevage, de fertilisation et d'irrigation développées pendant cette période ont été utilisées dans de nombreux pays en développement. Chaque culture nécessite des conditions de croissance optimales pour obtenir des rendements élevés. La fertilisation, la mécanisation et l'irrigation sont des composantes essentielles de la révolution verte. En raison des particularités de la répartition des crédits, seuls les propriétaires terriens relativement aisés ont pu cultiver de nouveaux hybrides végétaux (céréales). Dans de nombreuses régions, la révolution verte a accéléré la concentration des terres entre les mains de quelques-uns des propriétaires les plus riches. Cette redistribution des richesses ne fournit pas nécessairement des emplois ou de la nourriture à la majorité de la population de ces régions.
Triticale
Les méthodes d'élevage traditionnelles peuvent parfois donner des résultats surprenants. Par exemple, un hybride de triticale de blé (Triticum) et de seigle (Secale) (nom scientifique Triticosecale) gagne en importance dans de nombreuses régions et semble très prometteur. Il a été obtenu en doublant le nombre de chromosomes dans un hybride stérile de blé et de seigle au milieu des années 1950. J. O'Mara de l'Université de Iowa avec de la colchicine, une substance qui empêche la formation de plaques cellulaires. Triticale combine le rendement élevé du blé avec la robustesse du seigle. L'hybride est relativement résistant à la rouille de la ligne, une maladie fongique qui est l'un des principaux facteurs limitant le rendement du blé. D'autres croisements et sélections ont produit des lignées de triticale améliorées pour desles quartiers. Au milieu des années 1980. cette culture, grâce à son rendement élevé, sa résistance au climat et son excellente paille après récolte, a rapidement gagné en popularité en France, premier producteur céréalier de la CEE. Le rôle du triticale dans l'alimentation humaine augmente rapidement.
Conservation et utilisation de la diversité génétique des cultures
Les programmes intensifs de croisement et de sélection conduisent à un rétrécissement de la diversité génétique des plantes cultivées pour tous leurs caractères. Pour des raisons évidentes, la sélection artificielle vise principalement à augmenter la productivité, et parmi la progéniture très homogène de spécimens sélectionnés strictement sur cette base, la résistance aux maladies est parfois perdue. A l'intérieur d'une culture, les plantes deviennent de plus en plus uniformes, certains de leurs caractères étant plus marqués que d'autres; par conséquent, les cultures dans leur ensemble sont plus vulnérables aux agents pathogènes et aux ravageurs. Par exemple, en 1970, l'helminthosporose, une maladie fongique du maïs causée par l'espèce Helminthosporium maydis (photo ci-dessus), a détruit environ 15 % de la récolte aux États-Unis, entraînant une perte d'environ 1 milliard de dollars. Ces pertes semblent être dues à l'émergence d'une nouvelle race de champignon, très dangereuse pour certaines des principales lignées de maïs largement utilisées dans la production de semences hybrides. De nombreuses lignées de cette plante ayant une valeur commerciale avaient des cytoplasmes identiques car les mêmes plantes à pistil sont utilisées à plusieurs reprises dans le maïs hybride.
Pour éviter celales dommages doivent être cultivés isolément et pour conserver différentes lignées de cultures critiques qui, même si la somme de leurs caractéristiques n'a pas d'intérêt économique, peuvent contenir des gènes utiles dans la lutte contre les ravageurs et les maladies.
Hybrides de tomates
Les sélectionneurs de tomates ont fait des progrès incroyables dans l'augmentation de la diversité génétique en attirant des variétés sauvages. La création d'une collection de lignées de cette culture, réalisée par Charles Rick et ses collaborateurs à l'Université de Californie à Davis, a permis de lutter efficacement contre nombre de ses maladies graves, notamment celles causées par les champignons imparfaits Fusarium et Verticillum, ainsi que certains virus. La valeur nutritionnelle des tomates a été considérablement augmentée. De plus, les hybrides de plantes sont devenus plus résistants à la salinité et à d'autres conditions défavorables. Cela était principalement dû à la collecte, à l'analyse et à l'utilisation systématiques de lignées de tomates sauvages pour la sélection.
Comme vous pouvez le constater, les hybrides interspécifiques sont très prometteurs en agriculture. Grâce à eux, vous pouvez améliorer le rendement et la qualité des plantes. Il convient de noter que le croisement est utilisé non seulement dans l'agriculture, mais également dans l'élevage. À la suite de cela, par exemple, une mule est apparue (sa photo est présentée ci-dessus). C'est aussi un hybride, un croisement entre un âne et une jument.
