Granada, Spain
September 25,2 017
Researchers at the University of Granada determine different types of seeds allow plants to adapt to environmental cycles as they evolve
Through mathematical models and an exhaustive data analysis of over 500 plant species, their work has shown that the global distribution of dormancy and seed size follows a predictable pattern depending on climate oscillations
Researchers at the University of Granada (UGR) have discovered that different types of seeds allow plants to adapt to environmental cycles as they evolve.
These scientists thus proposed, for the first time, “universal laws” on seed size and biology, showing, through mathematical models and an exhaustive data analysis of 500 plant species, that the global distribution of dormancy and seed size follow a predictable pattern that depends on climate oscillations.
Rafael Rubio de Casas, researcher from the Department of Ecology at the University of Granada, is the main author of this work which was published in the journal, New Phytologist.
Many plant seeds have a property called dormancy which allows them to stay in the soil for long periods of time without germinating. The UGR researcher pointed out that these types of seeds are more abundant in temperate zones than tropical ones. Likewise, seeds in high latitude zones tend to be smaller. According to Rubio de Casas, the reasons for these patterns are not clear.
Seeds encapsulate mechanisms which allow plants to synchronize their growth with more favorable periods. The results of this study showed that smaller dormant seeds, which are able to remain in the soil longer without being detected and wait to germinate at the beginning of the favorable season, better adapt to environments with short growing seasons.
On the other hand, Rubio noted, larger seeds better adapt to areas where germination and growing conditions are favorable year-round, as they are able to germinate immediately and produce more robust seedlings.
The UGR researcher concluded that, thanks to the data obtained from this study, they will be able to make predictions on plants that will occupy different habitats and even determine which plants will better adapt to a particular environment.
Bibliographical reference:
Global biogeography of seed dormancy is determined by seasonality and seed size: a case study in the legumes
Rafael Rubio de Casas, Charles G. Willis, William D. Pearse, Carol C. Baskin, Jerry M. Baskin and Jeannine Cavender-Bare
New Phytologist (2017)
doi: 10.1111/nph.14498
Proponen unas “leyes universales” sobre el tamaño y la biología de las semillas de las plantas
Investigadores de la Universidad de Granada descubren que los diferentes tipos de semillas que existen han permitido a las plantas adaptarse a los ciclos ambientales a lo largo de la evolución
Su trabajo ha demostrado, mediante modelos matemáticos y el análisis exhaustivo de datos de más de 500 especies de plantas, que la distribución global de la latencia y el tamaño de las semillas sigue un patrón predecible que depende de las oscilaciones climáticas
Investigadores de la Universidad de Granada (UGR) han descubierto que los diferentes tipos de semillas que existen han permitido a las plantas adaptarse a los ciclos ambientales a lo largo de la evolución.
De este modo, los científicos han propuesto por primera vez unas “leyes universales” sobre el tamaño y la biología de las semillas, demostrando mediante modelos matemáticos y el análisis exhaustivo de datos de más de 500 especies de plantas que la distribución global de la latencia y el tamaño de las semillas sigue un patrón predecible que depende de las oscilaciones climáticas.
Rafael Rubio de Casas, investigador del departamento de Ecología de la Universidad de Granada, es el autor principal de este trabajo, publicado en la revista New Phytologist.
Las semillas de muchas plantas tienen una propiedad llamada latencia que les permite permanecer en el suelo durante largos periodos de tiempo sin germinar. “Este tipo de semillas es más abundante en zonas templadas que en zonas tropicales. De forma similar, en latitudes elevadas las semillas tienden a ser más pequeñas. Sin embargo, las razones de estos patrones no están claras”, señala el investigador de la UGR.
Las semillas encapsulan mecanismos mediante los que las plantas sincronizan su crecimiento con los períodos más favorables. Los resultados de Rubio y colaboradores demuestran que las semillas latentes más pequeñas, que pueden permanecer en el suelo sin ser detectadas y esperan para germinar al comienzo de la estación favorable, se adaptan mejor a los ambientes en los que la estación de crecimiento es corta.
“Por el contrario, cuando las condiciones para la germinación y el crecimiento son favorables durante todo el año, son las semillas grandes, capaces de germinar inmediatamente y producir plantones más robustos, las que se adaptan mejor”, destaca Rubio.
A partir de los datos obtenidos en esta investigación, “podemos establecer predicciones sobre las plantas que ocuparán los diferentes hábitats e incluso sobre aquellas que tienen más capacidad de adaptarse a un ambiente particular”, concluye el investigador.
Referencia bibliográfica:
Global biogeography of seed dormancy is determined by seasonality and seedsize: a case study in the legumes
Rafael Rubio de Casas, Charles G. Willis, William D. Pearse, Carol C. Baskin, Jerry M. Baskin and Jeannine Cavender-Bare
New Phytologist (2017)
doi: 10.1111/nph.14498
Proposition de « lois universelles » sur le format et la biologie des graines des plantes
Des chercheurs de l’Université de Grenade ont découvert que les différents types de graines existantes ont permis aux plantes de s’adapter aux cycles environnementaux au cours de l’évolution
Leur travail a démontré, moyennant des modèles mathématiques et l’analyse exhaustive de données provenant de plus de 500 espèces de plantes, que la distribution globale de la latence et le format des graines suit un patron prévisible qui dépend des oscillations climatiques
Des chercheurs de l’Université de Grenade (UGR) ont découvert que les différents types de graines existantes ont permis aux plantes de s’adapter aux cycles environnementaux au cours de l’évolution.
Ainsi, les scientifiques ont proposé pour la première fois des « lois universelles » sur le format et la biologie des graines, démontrant moyennant des modèles mathématiques et l’analyse exhaustive de données provenant de plus de 500 espèces de plantes, que la distribution globale de la latence et le format des graines suit un patron prévisible qui dépend des oscillations climatiques.
Rafael Rubio de Casas, chercheur du département d’Écologie de l’Université de Grenade, est le principal auteur de ce travail, publié dans la revue New Phytologist.
Les graines de nombreuses plantes ont une propriété dénommée latence qui leur permet de demeurer sur le sol pendant de longues périodes sans germiner. « Ce type de graines est plus abondant dans les zones tempérées que dans les zones tropicales. De façon similaire, dans des latitudes élevées, les graines ont tendance à être plus petites. Cependant, les raisons de ces patrons ne sont pas claires », signale le chercheur de l’UGR.
Les graines encapsulent des mécanismes par le biais desquels les plantes synchronisent leur croissance avec les périodes les plus favorables. Les résultats de Rubio et de ses collaborateurs démontrent que les graines latentes plus petites, qui peuvent demeurer sur le sol sans être détectées et attendent pour germiner le début de la saison favorable, s’adaptent mieux aux environnements où la saison de croissance est plus courte.
« Par contre, lorsque les conditions pour la germination et la croissance sont favorables pendant toute l’année, les graines grandes, capables de germiner immédiatement et de produire des plants plus robustes, s’adaptent mieux », souligne Rubio.
À partir des données obtenues au cours de cette recherche, « nous pouvons établir des prédictions sur les plantes qui occuperont les différents habitats, et même celles qui ont une capacité majeure d’adaptation a un environnement particulier », conclut le chercheur.
Référence bibliographique:
Global biogeography of seed dormancy is determined by seasonality and seedsize: a case study in the legumes
Rafael Rubio de Casas, Charles G. Willis, William D. Pearse, Carol C. Baskin, Jerry M. Baskin et Jeannine Cavender-Bare
New Phytologist (2017)
doi: 10.1111/nph.14498