Der Crassulacean-Säurestoffwechsel (CAM) ist ein gemeinsames Merkmal von Pflanzen, die in ariden, salzhaltigen oder dürregefährdeten Umgebungen wachsen, und kann entweder obligatorisch oder induzierbar sein, wenn er zusammen mit C₃ oder C₄ Photosynthese. In CAM-Pflanzen wird Kohlendioxid während der Nacht aufgenommen und zu Malat umgewandelt. Apfelsäure reichert sich über Nacht an und wird tagsüber decarboxyliert. Herkömmliche botanische Weisheiten sagen uns, dass Pflanzen, die CAM verwenden, einen Standardsatz an begleitenden anatomischen Merkmalen haben, einschließlich dicker Blätter mit großen Mesophyllzellen, die große Vakuolen für die Aufnahme von Apfelsäure enthalten, die während der Nacht produziert wird. Bisher hat jedoch keine Studie den Zusammenhang zwischen diesen Merkmalen und dem obligatorischen oder induzierbaren CAM-Modus bewertet.

In einer kürzlich veröffentlichten Studie Annals of Botany, machte sich Ana Herrera daran, diese Annahmen zu testen. Sie verglich veröffentlichte Werte des Kohlenstoffisotopenverhältnisses (δ¹³C), ein Indikator für den CAM-Modus, zu Messungen der Blattdicke, Zellfläche und -dichte, des Anteils des interzellulären Raums im Mesophyll und der Länge der Zellwand, die den interzellulären Lufträumen zugewandt ist. Herreras Analyse umfasste 81 Arten in 15 relativ phylogenetisch entfernten Familien in neun Ordnungen.

Herrera stellte fest, dass weder die Blattdicke noch verschiedene Maße der Mesophyllstruktur den CAM-Modus oder den Grad der Expression über alle Taxa hinweg vorhersagten. Assoziationen innerhalb einiger Familien: zum Beispiel eine starke Korrelation zwischen Blattdicke und δ¹³C in einigen Crassulaceae-Arten sowie eine zwischen Blattdicke und nächtlicher Äpfelsäureansammlung in einigen Arten der Bromeliaceae, die obligate CAM durchführen, aber nichts konnte auf entfernt verwandte Pflanzen verallgemeinert werden. Wie Herrera es ausdrückt, „sollte akzeptiert werden, dass es keine ‚typischen CAM‘-Werte von Merkmalen gibt.“

„Ein systematischer, quantitativer Vergleich der Vakuolenfläche bei CAM vs. C₃ Pflanzen wären sehr wünschenswert“, schreibt Herrera. „Obwohl es zeitaufwändig und teuer ist und spezielle Geräte und Techniken erfordert, die in den meisten Labors normalerweise nicht verfügbar sind, sollte es helfen, die Beziehung zwischen Mesophyll-Sukkulenz und CAM-Modus aufzuklären.“