树冠羞避
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树冠羞避
树冠避避是在某些树种中观察到的一种现象,其中满载树木的树冠彼此不接触,形成具有通道状间隙的树冠。 这种现象在同种树木中最为普遍,但也发生在不同种类的树木之间。 关于为什么树冠害羞是一种适应性行为存在许多假设,研究表明它可能会抑制食叶昆虫幼虫的传播。
可能的生理解释
树冠羞怯的确切生理基础尚不确定。 自 1920 年代以来,科学文献中一直在讨论这种现象。 各种假设和实验结果可能表明,不同物种之间存在多种机制,这是趋同进化的一个例子。
一些假设认为树冠分支的相互交叉导致相邻树木的“相互修剪”。 多风地区的树木在风中相互碰撞时会遭受物理损坏。 由于磨损和碰撞,会引起树冠羞怯反应。 研究表明,侧枝生长在很大程度上不受邻居的影响,除非受到机械磨损的干扰。 如果人为地防止树冠在风中碰撞,它们会逐渐填满树冠的空隙。 这解释了同一生物体的分支之间树冠害羞的情况。 这个想法的支持者指出,害羞在有利于这种修剪的条件下尤为明显,包括多风的森林、灵活的树木林和树枝灵活且横向移动受限的早期演替森林。 通过这种解释,侧枝的可变柔韧性对树冠害羞程度有很大影响。
同样,一些研究表明,生长结节处的持续磨损会破坏芽组织,使其无法继续横向生长。
一个突出的假设是冠层羞怯与相邻植物的相互光感应有关。 光感受器介导的避荫反应是多种植物物种中有据可查的行为。 邻居检测被认为是几个独特的光感受器的功能。 植物能够通过感知反向散射的远红光来感知邻居的接近程度,这项任务在很大程度上被认为是由光敏色素光感受器的活动完成的。 许多植物物种通过引导生长远离远红光刺激并增加伸长率来响应远红光的增加(并且,通过扩展,侵占邻居)。 同样,植物使用蓝光来诱导避荫反应,可能在识别邻近植物方面发挥作用,尽管这种方式在 1998 年才刚刚开始被表征。
这些行为的特征可能表明,树冠害羞只是基于众所周知的避荫反应而相互遮荫的结果。
2015 年的一项研究表明,拟南芥在亲属和不相关的同种植物中生长时表现出不同的叶子放置策略,遮蔽不同的邻居并避开亲属。 这种反应被证明取决于多种光敏方式的正常运作。 1998 年的一项研究提出了类似的光感受器介导的生长抑制系统来解释树冠羞怯,尽管光感受器与树冠不对称之间的因果关系尚未通过实验证明。 这或许可以解释仅在同种动物之间出现的冠间间距实例。
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