Wir sprechen von Pflanzenarten, als ob die Individuen mehr oder weniger gleich wären. Ihre Gene können jedoch das Potenzial für unterschiedliche Reaktionen in ähnlichen Umgebungen enthalten. Warum? Wenn eine Pflanze an einem bestimmten Ort lebt, warum findet sie dann nicht die beste Lösung und richtet sich dort ein? Forschung im Forschung sagt, dass Der Grund, warum Pflanzen genetische Variationen aufweisen, liegt zum Teil daran, dass ihre Umgebungen variieren.

Troth und Kollegen sahen sich an, wie Seep Monkeyflower, Mimulus guttatus, benommen. Tatsächlich hat es eine einfache Wahl, groß oder klein zu werden. Wenn es groß wird, kann es mehr Samen bilden und hat mehr Chancen auf Nachkommen. Wenn man die Wahl hat, scheint die beste Option einfach zu sein. Das Problem für Mimulus guttatus ist das örtliche Umfeld.

Mimulus guttatus wächst im westlichen Nordamerika, und wenn sie wächst, befindet sie sich in einem Wettlauf mit der Sonne. Es ist eine einjährige Blume, also muss sie in einer Saison keimen, wachsen und Samen setzen, und die Saison endet mit der Sommerdürre. Verbringe zu lange mit dem Wachsen und du verlierst deine Chance zu säen. Aber schnell zu wachsen, um der Hitze zu trotzen, bedeutet, dass Sie weniger Samen setzen und von Ihren Rivalen übertroffen werden könnten.

Um herauszufinden, was los war, ging Troths Team zu der Iron Mountain in Oregon. Sie nahmen Proben und schufen 187 Inzuchtlinien von Pflanzen und sequenzierten sie dann, um ihre Genome zu untersuchen. Sie fanden heraus, dass die Pflanzen Variationen eines Gens, eines Allels, aufweisen könnten, das die Blüte verzögern könnte. Dieselben Allele ließen die Pflanze auch größer werden, was Troth und Kollegen als „antagonistische Pleiotropie“ bezeichnen. Pleiotropie wo ein Gen zwei völlig unterschiedliche Eigenschaften beeinflussen kann. Es bedeutet, dass eine Pflanze, die für eine Zukunft angepasst ist, im Nachteil ist, wenn es anders kommt. Während klein und schnell normalerweise die beste Strategie bei Iron Mountain ist, gewinnt groß und langsam, wenn sich die Bedingungen ändern, und gewinnt groß. Das Ergebnis ist, dass alle Allele ausgetauscht werden, wenn sich die Bedingungen ändern.

Daniel J. Kliebenstein bemerkt auf Twitter diese Umgebung ist nicht das Einzige, was sich verändert. Seine Forschungen in Arabidopsis thalania zeigt, dass Krankheitserreger und Schwankungen in Pflanzenfresserpopulationen können auch den Selektionsdruck am selben Ort verändern.

Die Notwendigkeit, auf dynamische Veränderungen an einem Ort zu reagieren, betrifft auch das Studium was Murchie und Kollegen das „Photosynthhome“ nennen, die Eigenschaften, die beeinflussen, wie eine Pflanze ihre Photosynthese verwaltet.

Troths Arbeit betont, dass Pflanzen zwar statisch sein mögen, ihre Umgebung es jedoch nicht ist und dass die Fähigkeit, mit allem fertig zu werden, was die Natur auf einen zuwirft, eine Menge genetischer Ressourcen erfordert.