Les espèces végétales envahissantes réussissent en partie grâce à leur capacité à s'adapter à différentes conditions environnementales. La fougère aigle Ptéridium aquilinum est une espèce de mauvaise herbe très prospère que l'on trouve dans toutes les régions tempérées et subtropicales du monde. Il est persistant, toxique pour les humains et le bétail et peut même polluer les sources d'eau. Contrairement à la plupart des autres fougères, qui sont reléguées dans des habitats de sous-bois ombragés en raison de leur intolérance à une forte évapotranspiration, P. aquilinum tolère le plein soleil. Contrairement à la plupart des autres fougères, qui n'utilisent que des trachéides pour le transport de l'eau, l'espèce a évolué vrais vaisseaux de xylème, considéré comme un avantage majeur chez les angiospermes.

Dans une étude récente publiée par Annals of Botany, Alex Baer et ses collègues ont entrepris de tester si le succès de P. aquilinum peuvent être attribué à ses vaisseaux de xylème et les caractéristiques hydrauliques connexes en comparant les populations de soleil et d'ombre de la fougère. Les chercheurs ont mesuré un certain nombre de caractéristiques hydrauliques telles que la conductivité hydraulique et la résistance à l'embolie, ainsi que des caractéristiques structurelles telles que le diamètre et la longueur du conduit du xylème, la densité stomatique et la densité veineuse.

Les auteurs ont prédit que les caractéristiques hydrauliques liées au xylème joueraient un rôle majeur dans la capacité de P. aquilinum coloniser une si grande variété d'habitats. Étonnamment, bien que ces traits aient contribué, ils ont fait beaucoup moins que prévu. Ni la conductivité du xylème ni la résistance des pétioles à l'embolie induite par la sécheresse ne variaient significativement entre les plantes du soleil et celles de l'ombre. Les échanges gazeux, cependant, étaient presque deux fois plus élevés dans les plantes solaires, avec des augmentations proportionnelles de l'efficacité de l'utilisation de l'eau et de la densité des stomates et des veines. Ces densités accrues étaient en grande partie le résultat d'une feuille plus compacte chez les plantes solaires.

« Dans l'ensemble, l'acclimatation vasculaire P. aquilinum à la lumière se fait principalement par des réductions de la surface foliaire et une augmentation simultanée de la teneur en xylème », écrivent les auteurs. La présence de vaisseaux de xylème, contrairement aux attentes, n'a donné aucun avantage particulier aux plantes solaires. De plus, les ajustements des fougères à un environnement très lumineux reposaient davantage sur l'ajout de tissus supplémentaires que sur le «réglage fin» de ce qui était déjà présent. "Cela peut faire partie d'une suite plus large de limitations chez les fougères qui peuvent être liées en partie à leur physiologie ancestrale et à l'absence d'un cambium vasculaire." En d'autres termes, la présence de xylème peut ne pas conférer tous les avantages à ces fougères en raison d'autres limitations évolutives de leur physiologie.