Es gibt einen Witz über einen Touristen, der nach dem Weg fragt. Er hält einen Einheimischen an und fragt, wie man in ein Dorf an der Küste kommt, worauf der Einheimische antwortet: „Nun, Sir, wenn ich Sie wäre, würde ich nicht von hier aus anfangen.“ In diesem Zusammenhang ist es ein Witz, aber für Pflanzen, die ein produktives Leben anstreben, würde der beste Start ihnen einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Gibt es Gemeinsamkeiten, die regenerative Strategien mit Lebensgeschichten verknüpfen können?
Hodgson und Kollegen glauben, dass dies der Fall ist eine Möglichkeit, die beiden zu verbinden, und es hat weitere Verwendungen. Sie betrachten die weltweites Spektrum der Blattökonomie. Dies ist eine Analyse der Ökonomie der Blätter, insbesondere der Größe und der lokalen mineralischen Nährstoffe. Wie der Name schon sagt, handelt es sich um ein Spektrum mit vielen Variationen, und es war ein Rätsel, warum es keine offensichtliche optimale Lösung für einen bestimmten Nährstoffgehalt gibt.
Hodgson et al. schlagen ein Samen-Phytomer-Blatt (SPL)-Modell vor. Der Zusammenhang zwischen Samengröße und Blattgröße mag plausibel erscheinen, aber das zusätzliche Merkmal sind die Phytomere, die sie verbinden. Die Phytomere sind sich wiederholende Blöcke, die den Stamm bilden. Wenn Sie sich ein Phytomer als Blatt vorstellen können, einen Knoten, der es mit dem Stamm verbindet, und das Internodium, den Teil eines Stamms, der mit dem nächsten Knoten verbunden ist. Effektiv können Sie dann einen Stamm züchten, indem Sie Phytomere hinzufügen, ein bisschen wie Bausteine.
Die Autoren schlagen ein Modell vor, bei dem die Größe des „erwachsenen“ Phytomers (≅ Blattgröße) das Produkt von ist
- die Größe des ersten produzierten Phytomers,
- die Geschwindigkeit, mit der jedes Phytomer wächst
- die Anzahl der Iterationen von „Jugendwachstum“
Sie finden, das hält gut. Wie bei vielen Modellen, wo es kaputt geht, ist es nicht so sehr ein Fehler, sondern eher ein Wegweiser, wo etwas Unerwartetes und Interessantes passiert. Für die Seed=Phytomer-Leaf (SPL)-Theorie ist das Problem ein photosynthetischer Stamm. Wie wirkt sich das auf die Beziehung aus? Die Autoren geben an, dass mehr Arbeit erforderlich ist, um solche Variationen zu berücksichtigen.
Der Wert der SPL-Theorie, argumentieren Hodgson und Kollegen, besteht darin, dass sie Merkmale verbindet, die bereits in Ökosystemen untersucht wurden. Es gibt eine anhaltende Debatte darüber, wie die Regeneration einer Pflanze mit ihrem etablierten Leben zusammenhängt, und die Autoren denken, dass die SPL-Beziehung ein Modell ist, um sie zu beschreiben. Die SPL-Theorie kann auch Kompromisse zwischen Regeneration und vegetativem Wachstum beschreiben und warum einige Pflanzen im Vergleich zu anderen eine sehr kurze Reife haben.
Schließlich argumentieren sie, dass die SPL-Theorie helfen könnte, die klimatische Verteilung von Pflanzen zu erklären. Verschiedene Gebiete haben unterschiedliche Vegetationsperioden, da Licht und Wasser variieren. Unterschiedliche Klimazonen ermöglichen eine unterschiedliche Vielfalt von SPL-Beziehungen. Diese Beziehungen könnten auch dazu beitragen, Ökologen darüber zu informieren, warum manche Pflanzen Klimaveränderungen besser überstehen als andere.
Dieses Papier ist Teil von die Sonderausgabe über Morphologie und Anpassung. Es ist für einen begrenzten Zeitraum bis Ende Januar 2018 KOSTENLOS zugänglich. Ab November 2018 ist es dann kostenlos.
