Tres claves para la irradiación de angiospermas en entornos congelados

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• La ciencia de las plantas es la ciencia de las plantas.
• Adaptación al cambio climático Adaptación al cambio climático

Sus antecedentes:

• Las primeras plantas con flores eran leñosas y se limitaban a climas cálidos.
• Las angiospermas más tarde se diversificaron en varios climas, desarrollando mecanismos de tolerancia al frío.
• Comprender la evolución de los rasgos de persistencia al congelamiento es crucial para la diversificación de las plantas.

Objetivo del estudio:

• Investigar la evolución de los rasgos que permiten a las plantas persistir en condiciones de congelación.
• Para modelar la co-evolución de los rasgos de las plantas (hábito de crecimiento, fenología de las hojas, estructura del xilema) y la ocupación climática.
• Para determinar la secuencia de evolución de rasgos frente a la adaptación climática en las angiospermas.

Principales métodos:

• Reunió una gran base de datos a nivel de especie de hábito de crecimiento, fenología de las hojas, diámetro del conducto hidráulico y exposición climática al congelamiento.
• Utilizó una filogenia molecular fechada de 32.223 especies de plantas terrestres.
• Modelado la historia evolutiva de los rasgos y ocupaciones climáticas.

Principales resultados:

• Las plantas leñosas entraron en climas fríos a través de pequeños conductos de xilema y / o derramamiento de hojas.
• Las especies herbáceas sobrevivieron al frío por el envejecimiento de los tejidos sobre el suelo.
• El hábito de crecimiento fue menos lábil que la ocupación climática; los rasgos a menudo precedieron a la adaptación al frío.
• La deciduosidad en las plantas leñosas a menudo evolucionó después de la exposición a la congelación.

Conclusiones:

• Las angiospermas adquirieron soluciones estructurales y funcionales para entornos fríos, frecuentemente antes de colonizarlos.
• Las vías evolutivas hacia la tolerancia al frío variaron entre linajes leñosos y herbáceos.
• La evolución de los rasgos, particularmente para las plantas leñosas, desempeñó un papel clave en la diversificación de las angiospermas en climas más fríos.