As plantas são organismos integrados nos quais todas as partes devem funcionar bem juntas para maximizar a adequação do todo, denominada integração de características. Isso é particularmente evidente quando consideramos as características fotossintéticas. As folhas das plantas devem equilibrar o CO2 oferta e demanda porque é caro fornecer uma folha com alta capacidade fotossintética, especialmente se houver CO limitado2 fornecer. A anatomia estomática, especialmente densidade e tamanho, regula as trocas gasosas com a atmosfera e é um determinante significativo do CO2 suprimento para a folha. O tamanho e a densidade estomática resultantes de uma folha totalmente expandida, no entanto, não se desenvolvem isoladamente, mas sim no contexto da diferenciação e expansão de toda a célula foliar. O gênero limoniumA lavanda-do-mar, também conhecida como lavanda-marinha, está adaptada a ambientes estressantes na bacia do Mediterrâneo. É importante ressaltar que existem diferenças entre limonium espécies nas propriedades bioquímicas da chave CO2 enzima fixadora, Rubisco, e também no tamanho da folha, tornando-o um sistema ideal para estudar a integração de características fotossintéticas.

Uma visão geral conceitual das hipóteses de integração de traços testadas no estudo. Crédito da imagem: Conesa et al.

Um novo estudo da Conesa et ai. e publicado em AoBP testa a hipótese de que a integração de características surge devido a (i) coordenação funcional entre cinética estomática e de Rubisco e (ii) desenvolvimento compartilhado entre tamanho de folha e densidade estomática. Eles usaram um experimento de jardim comum com dez limonium espécies para demonstrar essa variação na cinética de Rubisco (kcgato e Sc / o) e o tamanho da folha são coordenados por meio de características estomáticas (densidade, tamanho, gsmax, operacional gs). Especificamente, eles mostram (i) que espécies com baixa condutância estomática desenvolveram enzimas Rubisco melhor adaptadas ao baixo CO cloroplástico operacional2 concentrações, e (ii) que menor densidade estomática foi associada com maior tamanho de folha, o que pode ser explicado por uma maior proporção de células pavimentosas em espécies de folhas grandes. Eles também descobriram que as relações características vistas dentro limonium Em alguns casos, os resultados são opostos aos descritos anteriormente. Considerando a diversidade de espécies vegetais em todo o mundo, a coordenação de características dentro de grupos de espécies específicos pode ser altamente variável. Os autores concluem destacando a importância de estudar as plantas como organismos integrados para compreender os padrões de covariância de características entre as espécies.