До сих пор человек на земном шаре ввёл в культуру более полутора тысяч растений (без декоративных), причём на всей Земле под растениеводческой культурой занята площадь в 950 млн. га (т. е. около 7% площади всей суши), из которых 150 млн. га приходится на СССР.
В «одомашнении» растений обычны две стадии: сначала растение натурализуется, т. е. как бы приручается, а потом с помощью скрещивания делается культурным: большинство культурных растений имеет гибридную природу, т. е. происходит не от одного дикорастущего предка, а от целой их группы. Стало быть, в понятии о культурном растении содержится понятие переделки растения, приспособления его биологических особенностей и качеств к нуждам человека. Одной из важнейших особенностей культурных пород растений (и животных) является та, что они приспособлены не к пользе самого растения (или животного), а к пользе человека, причём в первую очередь у них гипертрофированы именно те части или органы, которые нужны человеку. «Культурные растения, за немногими исключениями одомашненных видов, представляют собою достижение культуры и в дикой природе никогда не существовали. Многочисленные указания на то, что они будто бы были встречены там или здесь вне культуры, объясняются заносом семян или одичанием; это — потомки культурных растений, а не их предки».
Таким образом, культурные растения — это дело рук человека.
Главнейшие культурные растения возделываются человеком уже многие тысячелетия (пшеница, ячмень, кукуруза, сорго, просо, рис, лён, томаты, нут, горох, бобы, фасоль, чечевица); некоторые же вводятся в культуру у нас на глазах: из дубильных бадан, из текстильных кендырь и т. д.
В переделке природы растения долгое время большую роль играла гибридизация в её почти чистом, как бы «автоматическом» виде. Человек отбирал растения с ценными для него признаками и скрещивал их. Он довольствовался сырым материалом, созданным природой, комбинировал его скрещиванием, производил отбор, опять комбинировал и т. д. В конце концов за длительный промежуток времени достигалось примерно то, что было желательно. Практически получалось растение и новое и не новое. Не новое потому, что в нём заключены были (только в ином сочетании и в разной степени усиления или ослабления) признаки, заимствованные у разных предков данного гибрида. Новое потому, что полученный гибрид, как таковой, сам по себе в природе не существовал и «введён в мир» действительно усилиями человека, а не природы.
Буржуазные учёные, развивающие реакционную биологическую теорию, известную под названием формальной генетики (она же вейсманизм или морганизм), утверждали, что у селекционера и не может быть никакой другой задачи, как заниматься подбором, перестановкой и сочетаниями уже существующих признаков.
Морганисты проповедуют, что всякий живой организм делится на две принципиально разные сущности: на тело, которое якобы не обладает наследственностью, но подвержено изменениям под влиянием жизненных условий, и на особое наследственное вещество (идиоплазму), якобы независимое от тела и не подверженное изменению под влиянием условий жизни тела. Наследственное вещество помещается в хромосомах (особых элементах клеточного ядра), и поэтому передача каких-либо признаков по наследству возможна только половым путём. Наследственное вещество не может быть произведено живым телом, никогда не зарождается вновь, но лишь непрерывно растёт и размножается, переходя из одного поколения в другое. Оно, в отличие от тела, бессмертно. Вследствие полной независимости наследственного вещества от тела, признаки, приобретённые телом при жизни, по наследству передаваться не могут. Наследственное вещество если и испытывает изменения (мутации), то они случайны, не имеют определённого направления и обусловлены внутренней природой наследственного вещества, а никак не изменениями тела организма, которое для наследственного вещества служит питательной средой, и не более.
Формальной генетике противостоит советская биологическая теория, разработанная гениальным русским селекционером И. В. Мичуриным и его продолжателями. Мичуринское учение решительно отрицает существование особого наследственного вещества, отдельного от тела и независимого от него. Половые клетки организма порождаются телом последнего, а не непосредственно той половой клеткой, из которой произошёл сам организм. Каждая часть организма обладает и свойством изменчивости, и свойством наследственности. Наследственность тоже изменчива, её изменение есть результат изменения самого живого тела под прямым или косвенным воздействием условий жизни на развитие организма или его частей. Отсюда следует, что изменения, полученные организмом под влиянием условий жизни, могут передаваться по наследству и, значит, изменения наследственности не случайны, а закономерны и вполне могут быть предсказаны, если известны те условия, которыми они порождаются.
Какой выбор между этими двумя теориями может и должен сделать передовой учёный? Выбор может быть только один и только в пользу мичуринского учения.
Во-первых, потому, что формальная генетика — это реакционное идеалистическое учение, отрицающее взаимную связь и обусловленность явлений и предметов в природе. Оно не просто отрицает связь наследственных признаков организма с самим организмом и условиями его жизни, но и вводит в материальный мир некоторое независимое от него мистическое бессмертное начало, носителя наследственности.
Во-вторых, потому, что формальная генетика даёт искажённое объяснение природных закономерностей, не отвечает наблюдаемым фактам, и оттого не только не способствует правильному познанию мира, но и вредит этому познанию. Она утверждает, что передача наследственных признаков возможна лишь половым путём и что помеси (гибриды) между организмами тоже возникают только этим путём. В то же время опыт, сельскохозяйственная практика и научные работы мичуринцев дают примеры создания многих сотен вегетативных, т. е. полученных не половым путём, гибридов у растений.
Для получения вегетативных гибридов Мичурин разработал особый способ ментора (воспитателя): черенки старых сортов плодового дерева прививаются в крону молодого сорта: свойства, недостающие молодому сорту, передаются ему из черенков старого сорта. Можно добиться и передачи свойств подвоя (в данном случае молодой сорт) в привой (старый сорт); тут уже воспитателем служит подвой, а не привой. Собирая семена с привоя и подвоя и высевая их, легко можно убедиться, что в полученном потомстве обнаружатся и такие представители, которые будут обладать свойствами не только той породы, из плодов которой взяты семена, но и другой, с которой первая была объединена путём прививки. Так как подвой и привой не могли обмениваться хромосомами, то ясно, что наследственными свойствами обладают не одни хромосомы, но и любая частичка живого тела.
Вегетативные гибриды наносят сокрушительный удар формальной генетике. Они неопровержимо свидетельствуют, что наследственность передаётся как с помощью хромосом, так и без них, и что изменения, приобретённые организмом при жизни, вопреки учению морганистов, наследственны при определённых условиях.
Наконец, в-третьих, передовой учёный должен отвергнуть формальную генетику и потому, что она разоружает его в деле направленного и эффективного преобразования природы человеком. Если наследственность не зависит от условий жизни организма, если она меняется автономно и случайно и на неё никак нельзя повлиять, если наследственное вещество содержит в себе некий предопределённый набор наследственных признаков, то селекционер лишён возможности создать нужный ему организм с наперёд заданными свойствами. Ему остаётся только путём скрещивания бесконечно комбинировать всякие «гены» (выдуманные носители признаков родительских растений) в поисках случайного благоприятного их сочетания. Создать он ничего не может.
Если же, как учит Мичурин, изменения, полученные организмом при жизни под воздействием окружающей обстановки, могут передаваться по наследству — в руках селекционера оказывается мощное орудие активной переделки организмов в нужном человеку направлении, так как человек, меняя условия жизни организма (с учётом особенностей и закономерностей его развития), меняет и самый организм и его наследственные свойства. Таким образом, есть два пути селекции. Один из них — старый, примитивный, которым давно пользовалось человечество и за пределы которого морганисты не хотели никого выпускать: высеять десятки тысяч растений одного сорта, затем выбрать из них два-три лучших образца, а остальные уничтожить. И другой — мичуринский, делающий человека подлинным творцом новых организмов: преднамеренно вызвать изменение организма, сознательно создать новый сорт или вид с нужными свойствами. Этим вторым путём и идут учёные СССР и одиночки-селекционеры за границей.
И. В. Мичурин, применяя разработанные им активные методы воздействия, вывел за свою жизнь более 300 сортов новых растений (особенно яблонь, груш, слив, вишен).
С применением мичуринских методов перед сельскохозяйственной практикой человечества открываются совершенно необозримые кругозоры. Далеко позади останется всё то, что сделано человеком до сих пор.
Более двух тысяч лет назад в древней Греции было всего два сорта яблонь; полторы тысячи лет назад количество сортов яблонь в древнем Риме достигло 37; сейчас мы имеем более 10 тыс. Известно до 300 культурных сортов кукурузы, до 400 сои. Сорта же некоторых культурных растений насчитываются тысячами: примулы и тюльпаны по тысяче, земляника, картофель и рис по 2 тыс., розы до 4 тыс., пшеница свыше 30 тыс. форм.