Domatia sind hohle Pflanzenstrukturen, die kleine Organismen wie Ameisen und Milben beherbergen und bei tropischen Arten relativ häufig vorkommen. Mehr als 600 Pflanzenarten erzeugen in Verbindung mit Ameisen Domatia, und einige erfordern die Anwesenheit von Ameisen, damit sich die Strukturen bilden können. In einigen Fällen versorgen diese Myrmekophyten genannten Pflanzen ihre Bewohner auch über extraflorale Nektarien mit Nährstoffen. Im Gegenzug wird die Pflanze vor in der Nähe sprießenden Konkurrenten und blattfressenden Pflanzenfressern geschützt. Bei blattübertragener Domatie kann das beutelartige Kompartiment entweder durch das Einrollen der Blattspreite oder durch Zellproliferation entstehen, die einen Hohlraum im Blatt erzeugt.

In einer kürzlich veröffentlichten Studie in Annals of Botany, Emma Sarath und Kollegen untersuchten die Entwicklung und Struktur von Domatium bei einem Mitglied der Familie der Lippenblütler auf Borneo. Callicarpa saccata, um festzustellen, wie sie sich gebildet haben. Die Forscher verwendeten Rasterelektronenmikroskopie, geschnittenes Blattgewebe und Mikrocomputertomographie, um Domatien während ihres gesamten Wachstums zu untersuchen und sie mit einem eng verwandten, nicht Domatium-bildenden Verwandten zu vergleichen. Callicarpa subaequalis.

Bildgebung und Gewebeuntersuchung ergaben, dass am Schnittpunkt der Blattspreite und ihres Blattstiels eine übermäßige Zellproliferation vorliegt, die zu einer Verkrümmung der Blattoberflächen und der Öffnung eines Hohlraums auf jeder Seite der Mittelader führt, was etwa 10 % ausmacht. der Gesamtlänge des Blattes. Dieser Prozess trat sogar in Abwesenheit von Ameisen auf und in allen außer den jüngsten Blättern, was darauf hindeutet, dass Ameisen nicht erforderlich sind, um die Transformation zu induzieren. Die Innenflächen der Domatien bildeten Drüsen, die eine Saccharoselösung absonderten, was auch unabhängig von der Anwesenheit von Ameisen vorkam. Das Fehlen einer gut differenzierten Palisadenschicht innerhalb des das Domatium bildenden Teils der Blattspreite bestätigt jedoch, dass die Strukturen eher die Ameisen-Pflanze-Symbiose als die Photosynthese unterstützen.

Die Autoren schreiben, dass eine ähnliche Zellproliferation solche beutelartigen Strukturen in mehreren entfernt verwandten Taxa erzeugen kann. „Daher könnte die durch Zellproliferation vermittelte Organogenese von röhrenförmigen oder kuppelartigen Formen eine gängige Strategie in Angiospermenblättern sein.“ Sie stellen auch fest, dass „die Entwicklung ähnlicher sackartiger Blattdomatien in diesen entfernt verwandten Familien auch darauf hindeutet, dass diese Strukturen einen interessanten Fall paralleler Evolution darstellen.“ Zukünftige Arbeiten der Gruppe werden die Bildung von Domatium in mehreren Taxa aus verschiedenen Familien vergleichen, obwohl die Autoren auch anmerken, dass die Arbeit an der Genexpression bei der Entwicklung von Domatia „es uns ermöglichen würde, die molekularen Mechanismen zu verstehen, die die Blattmorphologie verändern und gegenseitige Beziehungen mit Ameisen unterstützen“.