A madeira desempenha três funções críticas: suporte mecânico da superfície fotossintética; armazenamento de água, açúcar e outros nutrientes; e condução de água e outras substâncias do solo para a superfície fotossintética. Nas angiospermas, cada uma dessas funções é geralmente realizada por tipos específicos de células, de modo que o suporte mecânico é determinado principalmente pelas fibras, armazenamento por células vivas, como o parênquima, e condução de água pelos vasos do xilema. Um tipo de célula pode executar mais de uma função. Por exemplo, as fibras vivas podem ser o compartimento de armazenamento em madeiras com parênquima escasso e também funcionar como células de suporte. Como a madeira realiza todas essas diferentes tarefas simultaneamente, as demandas ambientais que exigem um papel proeminente para uma função específica podem criar uma compensação e/ou interação positiva com outros eixos funcionais de variação – o aumento do suporte mecânico geralmente diminui a eficiência da condução de água, mas aumenta a resistência à cavitação.
A densidade da madeira é uma característica funcional chave que tem sido o foco de extensa pesquisa nos últimos anos. Uma vez que a densidade da madeira descreve a quantidade de carbono investido no suporte, ela está relacionada a uma variedade de dimensões ecológicas ligadas a características da história de vida (por exemplo, taxa de crescimento, sobrevivência ou tempo de vida). Por exemplo, a densidade da madeira está inversamente relacionada às taxas de crescimento e à posição sucessional. Espécies com baixa densidade de madeira tendem a ser pioneiras comparativamente de vida curta e crescimento rápido, enquanto espécies com alta densidade de madeira tendem a ser espécies de clímax de vida longa. Altas taxas de perturbação e rotatividade favorecem espécies de crescimento rápido com baixa densidade de madeira.
A maioria dos estudos que tratam dos determinantes anatômicos da densidade da madeira, especialmente aqueles que incluem grandes amostras de bancos de dados globais, carece de informações sobre a terceira dimensão funcional, o armazenamento. Como os parênquimas axial e radial estão associados ao armazenamento de água e nutrientes no caule, esperamos um equilíbrio entre resistência mecânica e armazenamento, porque o aumento da área do parênquima nos caules deve ser alcançado às custas de outros tipos de células (ou seja, fibras), especialmente se a condutância é para ser mantido.
Um novo artigo em Annals of Botany examina um grande banco de dados de aproximadamente 800 espécies de árvores da China para analisar padrões de evolução correlacionada entre proporções de diferentes tipos de tecidos e características funcionais do caule relacionadas ao suporte (densidade da madeira), condução de água (condutividade potencial, composição e fração dos vasos) e armazenamento . Enquanto outras análises em escala global se concentraram nas características dos vasos para explicar a variação na densidade da madeira e na condutividade teórica, os autores questionam se há uma compensação clara entre as características anatômicas que hipoteticamente representam funções mecânicas, de condução e de armazenamento, e quão cedo esses eixos foram estabelecidos na história das linhagens. Há variações radiais intraespécies e intraárvores nas características da madeira associadas a mudanças ontogenéticas que podem afetar a força dos trade-offs. O objetivo deste estudo foi determinar se tais compensações são geralmente reconhecidas em linhagens de angiospermas no nível da espécie.
