Glockenblume rotundifolia

Bei Blütenpflanzen mit spezialisierter Bestäubung wird eine enge Passung zwischen Blüten- und Bestäubermorphologien erwartet, und die Variation der Blütengröße ist wahrscheinlich unangepasst, da Bestäuber von mehr oder weniger fester Größe und Verhalten bleiben. Berg (1959, 1960) stellte die Hypothese auf, dass die Aufrechterhaltung der Passung zwischen den für die Pollenübertragung verantwortlichen floralen Merkmalen und den Bestäubern angesichts der phänotypischen Reaktion von Pflanzen auf Umweltvariationen durch die Entkopplung der phänotypischen Variation zwischen vegetativen und floralen Merkmalen ermöglicht wurde . Studien, die die phänotypische Variation und Kovariation zwischen diesen beiden Arten von Merkmalen analysieren, liefern jedoch widersprüchliche Beweise für die Berg-Hypothese. Während mehrere Studien die Vorhersage stützen, dass florale Merkmale weniger variabel sind als vegetative Merkmale, zeigen andere, dass florale Merkmale immer noch auf Umweltschwankungen reagieren, manchmal deutlich. Darüber hinaus bestätigen mehrere Studien, die die morphologische Integration von vegetativen und floralen Merkmalen analysieren, die Entkopplung der phänotypischen Variation zwischen diesen beiden Arten von Merkmalen, während andere Studien positive Korrelationen beobachten.

Ein neues Papier in Annals of Botany analysiert Variations- und Kovariationsmuster in Blattgröße und Blütengröße in zwei Populationen von Glockenblume rotundifolia aus kontrastierenden Umgebungen, die unterschiedlichen Temperaturbehandlungen ausgesetzt waren. Durch die Analyse der Korrelationen zwischen Blütengröße und Blattgröße innerhalb und zwischen Temperaturbehandlungen bestätigen die Ergebnisse, dass die Entkopplung der phänotypischen Variation zwischen vegetativen und floralen Merkmalen von der Umgebung abhängen kann.

Entkoppelte phänotypische Variation zwischen floralen und vegetativen Merkmalen: Unterscheidung zwischen Entwicklungs- und Umweltkorrelationen. Ann Bot (2013) 111 (5): 935-944. doi: 10.1093/aob/mct050
Bei Arten mit spezialisierter Bestäubung wird erwartet, dass Blütenmerkmale relativ unveränderlich und von der phänotypischen Variation, die vegetative Merkmale beeinflusst, entkoppelt sind. Es ist jedoch schwierig, den Grad der Entkopplung zwischen morphologischen Merkmalen von Mustern phänotypischer Korrelationen abzuleiten, da phänotypische Korrelationen aus der Überlagerung mehrerer Kovarianzquellen resultieren. In dieser Studie wird die Hypothese aufgestellt, dass in einigen Fällen negative Umweltkorrelationen, die durch nicht kongruente Reaktionsnormen über Merkmale hinweg erzeugt werden, positive Entwicklungskorrelationen überschatten und eine Entkopplung der phänotypischen Variation zwischen vegetativen und floralen Merkmalen erzeugen. Um diese Hypothese zu testen, Glockenblume rotundifolia wurden aus zwei unterschiedlichen Populationen unter zwei Temperaturbehandlungen gezüchtet, und Korrelationsmuster wurden zwischen Blattgröße und Blütengröße innerhalb und zwischen Behandlungen analysiert. Die Blütengröße reagierte weniger empfindlich auf Temperaturschwankungen als die Blattgröße. Darüber hinaus zeigten Blütengröße und Blattgröße temperaturinduzierte Reaktionsnormen in entgegengesetzte Richtungen. Die Blütengröße nahm mit steigender Temperatur ab, während die Blattgröße zunahm. Folglich waren die Korrelationen zwischen Blattgröße und Blütengröße bei den Behandlungen negativ oder fehlten, während diese Korrelationen innerhalb der Behandlungen in der kalten bzw. warmen Umgebung positiv waren oder fehlten. Diese Ergebnisse bestätigen, dass die Entkopplung der phänotypischen Variation zwischen vegetativen und floralen Merkmalen von der Umgebung abhängen kann. Sie unterstreichen auch die Bedeutung der Unterscheidung von Quellen der phänotypischen Kovarianz beim Testen von Hypothesen über die phänotypische Integration.