拜罗伊特大学 南非斯瓦特堡山口的无花果金盏花
信用:H
E
K
哈特曼 从空气中吸收CO₂是植物光合作用的基本过程
在干旱地区，一些植物将这一过程转移到晚上，这样它们就可以在白天保持气孔关闭，从而减少水分蒸发
为此，它们拥有一种特殊的光合作用机制
植物利用这种机制来维持能量平衡的程度，部分取决于降水的不可预测性
来自拜罗伊特大学、霍恩海姆大学和南非斯泰伦博斯大学的科学家在《新植物学家》杂志上对此进行了报道
以前，我们所知道的是，主要是低年降雨量导致植物将CO₂的吸收转移到夜间
然而，在一些地区，如纳米比亚南部，水供应的不可预测性越来越强，这也导致了CAM光合作用的增加
物种起源于有更规律的季节性降雨的地区，并且以前在日光下进行过光合作用，当它们传播到降雨不可预测的地区时，至少部分会转变为CAM光合作用
来自德国和南非的研究人员通过对原产于南非和纳米比亚沿海地区的金盏花的比较研究获得了这些新的见解
“我们的研究举例说明了在越来越不确定的气候条件下，植物如何适应保护自己免受光合作用过程中过度水分流失的影响，”教授说
医生
拜罗伊特大学植物系统学教授西格里德·里德-舒曼
这项研究的重点是无花果金盏花属果蝇，它起源于南开普地区，那里5月至9月的降雨量相对较高
然而，果蝇的一些谱系——具有共同祖先的不同物种或物种群——已经分散到纳米布地区和南非内陆更干燥的栖息地
对这些物种进行了研究，以了解它们的能量平衡中有多大比例是由CAM光合作用来解释的
通过测量稳定的碳同位素，可以非常精确地确定钙调素的比例
人们发现，特别是水的可利用性越来越不可预测，与更高比例的光合作用相关
猎德-舒曼说:“据推测，果蝇属的植物转而选择CAM，因为它也可能让它们在降水不仅已经稀少，而且极其不确定的栖息地生存。”
研究人员看到这一发现被他们在纳米比亚多雾的沿海地区对无花果金盏花进行的研究所证实
尽管降雨量少且不规则，但这些植物的光合作用比例很低，因为它们可以依靠雾中的规则降水
植物适应与气候相关的不确定性的能力的新证据之所以成为可能，是因为研究人员掌握了大量专业的植物材料
几十年来，汉堡大学的汉堡植物标本室是德国最大的植物标本室之一，它从非洲南部的整个分布区收集并专业保存了金盏花属的植物
无花果金盏花多叶肉质植物(“富含汁液”)包含约1500种特有物种，是南非开普地区干旱地区植物区系的特征植物之一
现在发表在《新植物学家》上的这项研究，对总共114种果蝇属中的73种进行了研究，研究范围从季节性潮湿的南开普地区延伸到极度干燥的纳米比亚
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
