Мы уже указывали, что развитие растения с необходимостью включает соответствующие условия внешней среды. Без этого нет развития семенного растения. Это не значит, что мы исходим из общего положения, что вне времени и пространства ничего не происходит. Это значит, что условия внешней среды являются неотъемлемой стороной развития семенного растения.
Необходимо помнить, что зародыш семени, а также и растительный организм могут вступать во взаимоотношения с любыми условиями внешней среды, но не при всяком взаимоотношении (то есть не с любыми условиями) будет происходить развитие семенного растения от семени и до созревания новых семян. Поэтому необходимо условиться, что мы будем говорить только о таких взаимоотношениях растительного организма с условиями внешней среды, которые приводят к развитию семенного растения.
Развитие растительного организма состоит из отдельных, последовательно сменяющихся стадий, отдельных этапов. Разные стадии развития одного и того же растения (то есть разные моменты жизни растения) требуют разных условий внешней среды. Это не значит, что для прохождения какой-либо стадии развития растения требуются абсолютно определённые внешние условия. Довольно хорошо известно, что как всё развитие растительного организма от семени до семени, так и отдельные этапы, стадии развития могут проходить в относительно разных условиях внешней среды (в относительно разных условиях температуры, света, влажности и т. д.).
Если развивающееся растение может включать относительно разные условия внешней среды, то, следовательно, и самое развитие может быть относительно разным. Отсюда, у растений одного и того же генотипа могут развиваться относительно разные качества, свойства и признаки.
Рис. 42. Часть номеров мировой коллекции пшеницы весеннего посева 1932 г. в совхозе «Гигант», Северный Кавказ.
Каждая пара снопиков — отдельный сорт. Правый снопик каждой пары — посев яровизированным посевным материалом, левый снопик — посев обычными семенами.
Это подтверждают наши опыты по яровизации мировой коллекции пшениц, ячменя и овса или опыты с посевами мировой коллекции ячменя в Детском Селе или в Хибинах, о которых неоднократно в печати и в докладах упоминал академик Н. И. Вавилов. Путём яровизации, путём сознательного вмешательства лишь в одну из стадий развития многие сорта пшениц или ячменя, которые до яровизации не представляли никакой ценности (некоторые из них не давали даже колосьев), после яровизации оказались намного лучше тех сортов, которые высеваются в пределах данной области. Генотипы этих растений благодаря яровизации не изменились, но растения получились разные из яровизированного и неяровизированного посевного материала. Объяснение здесь довольно простое. Часть цикла развития, одна из стадий развития этих растений, именно стадия яровизации, пройдена этими растениями ещё до посева, в амбаре. Отсюда все остальные этапы (стадии) развития этих растений хотя и проходили в одном и том же поле с растениями из неяровизированных семян, но каждая стадия развития растений из яровизированных семян наступала несколько раньше, чем та же стадия развития у растений из неяровизированных семян, то есть развитие отдельных стадий тех и других проходило в разные дни, хотя и в одном и том же поле. Этим самым были созданы другие условия для развития этих растений.
В 1933 г. в Одессе в Институте селекции и генетики было произведено сортоиспытание 99 сортов ячменя селекционного отдела. В это сортоиспытание вошли сорта как предыдущей селекции, так и последних лет. Кроме того, было введено восемь сортов, взятых с Азербайджанской станции, которые без яровизации в европейской части Союза ССР заведомо непригодны. Наивысший урожай в этом сортоиспытании получился из «случайно» введённых в сортоиспытание привозных сортов, высеянных в яровизированном виде.
Этот пример ещё раз говорит, что в разных условиях может получаться разное развитие растений (разная конкретизация развития), благодаря чему получаются разные качества и признаки, вплоть до существенных различий по иммунности. Нам не раз приходилось наблюдать, как растения, поведение которых (путём яровизации) изменено, могут па 100 % поражаться грибными болезнями, в то время как контрольные растения, находящиеся с ними в одном и том же поле, вовсе не поражаются. И, наоборот, не раз можно было наблюдать, что неяровизированные делянки чрезвычайно сильно поражаются грибными заболеваниями, в то время как рядом стоящие растения того же сорта из яровизированных семян вовсе не поражаются. Можно было бы указать ещё целый ряд других примеров, указывающих на то, что благодаря относительно разным условиям, которые включаются в разные этапы развития растения, получаются и различия в органах, признаках и свойствах растения одного и того же генотипа. Получается разное количественное выражение признаков,