image: Giant leaf of the Paddle-leaf (Anthurium coriaceum), native to Brazil, but photographed here at the Sydney Botanic Garden, Australia. This material relates to a paper that appeared in the 1 September 2017, issue of Science, published by AAAS. The paper, by I.J. Wright at Macquarie University in Sydney, NSW, Australia, and colleagues was titled, "Global climatic drivers of leaf size." view more
Credit: Peter Wilf
科学家现在报告，对植物叶子整体大小所做的全面分析为植物生态学的一个最长久的疑问之一给出了答案，这个问题就是：为什么较低纬度的植物叶子会增大。他们的发现可能会影响‘下一世代’的植被模型；在这些模型中，光合作用时的叶子与气温和水的使用会扮演关键角色。叶子大小的变异度很大，全球各地不同植物叶子的大小差异有10万倍之多。尽管大家公认，接近赤道的热带环境是许多大叶植物的所在地，但在最大叶面尺寸中所看到的”纬度梯度“（这是在19世纪晚期发现的一种模式）并未得到很好的量化，对其背后的气候驱动因子也不甚了解。更重要的是，叶子能量平衡模型提出，在炎热和干旱气候中，具有巨大叶子的植物有着相当大的劣势，但这些模型无法解释热带植物在进化上为什么会取得明显的成功。在这里，Ian Wright和同事对全球682个地方的7670种植物叶子的模式进行了研究，旨在更好地理解来自能量平衡模型（它会考虑叶子与其周围环境间的能量通量）的预测为什么仅在地球的某些区域得到支持。研究人员推出了一个简化的模型，它揭示出叶子相对于气温的昼夜变化是叶子大小地理梯度的重要决定因素。作者说，他们的结果对可被用于预测模型的气候变化的预计反应有了新的认识，它们提示，叶子大小可通过对水和碳通量的作用而对生态系统的运作产生重大影响。
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