Loin d'être un processus simple, la reproduction peut être une entreprise complexe et coûteuse. L'obtention du bon équilibre entre la reproduction, la croissance et l'entretien peut conduire à des compromis dans la forme et la fonction. Dans le cas des plantes à fleurs, la reproduction sexuée est largement limitée à des fleurs et des fruits hautement spécialisés, concentrant les efforts de reproduction sur un seul organe.

Mouvement du gaz marqué au 13C dans Osmundastrum cinnamomeum et Osmunda regalis tout au long de la saison de croissance.
Mouvement du gaz marqué au 13C dans Osmundastrum cinnamomeum et Osmunda regalis au cours de la saison de croissance. Les plantes ont été marquées avec du gaz CO13 marqué au 2C trois fois au cours de la saison de croissance (mai, juin et août) et collectées à la fin des saisons de croissance avant la sénescence. Les plantes entières ont été collectées et divisées en parties constitutives : frondes stériles, frondes fertiles, rhizomes et racines. Chez O. cinnamomeum, il n'y a aucune preuve de translocation de carbone marqué de la fronde stérile marquée vers une partie quelconque de la plante en mai. Les plantes marquées en juin montrent une importante translocation de carbone vers le rhizome. Les plantes marquées en août conservent très peu de carbone marqué fixe dans la fronde marquée, la majeure partie du signal étant trouvée transloquée vers le rhizome. Il n'y a eu aucune preuve de translocation de carbone fixe vers les frondes fertiles ou les racines. Chez O. regalis, il n'y a aucune preuve de translocation du carbone marqué des frondes stériles marquées vers une autre partie de la plante en mai et en juin. En août, il y a des preuves de translocation de la fronde stérile vers le rhizome, mais aucune preuve de translocation vers les frondes fertiles ou les racines.

Les fougères posent un ensemble unique de défis car elles utilisent la feuille comme site de reproduction et de fixation du carbone. Britton et Watkins examinent deux cas de dimorphisme foliaire extrême chez les fougères et constatent que la dimorphie fertile-stérile entraîne des coûts de carbone considérables pour les fougères, ce qui influence probablement l'écologie des espèces. Un avantage potentiel de ces coûts est l'augmentation de la distance de dispersion des spores et un contrôle plus précis de la phénologie des frondes.