
Alors que la plupart des plus de 250,000 XNUMX espèces d'angiospermes produisent un seul type morphologique de fruit / graine comme unité de dispersion et de germination, quelques centaines sont connues pour produire deux formes de fruit / graine ou plus. Dans ces cas, le terme hétéromorphisme des fruits (graines) est utilisé pour décrire les types morphologiquement et physiologiquement distincts d'unités de dispersion (c.-à-d. graines, fruits ou fruits plus parties accessoires) sur une seule plante individuelle. On sait relativement peu de choses sur les compromis entre la dispersion des graines et la dormance pour ces espèces. Un article récent dans Annals of Botany regarde cette relation.
Ceratocarpus arenarius pousse dans une diversité d'habitats, y compris les déserts sablonneux, les déserts salins-alcalins, les déserts de gravier et les prairies désertiques. Cette espèce est l'une des composantes dominantes et importantes des communautés végétales du désert de cette région, et elle est écologiquement importante pour le maintien de la diversité végétale et de la stabilité de l'écosystème du désert froid. Le fruit mûr de cette espèce est l'unité de dispersion et de germination. Plantes de C. arenarius atteignent 5 à 30 cm de hauteur, selon les conditions dans lesquelles ils poussent. Une zone d'abscission se développe au deuxième nœud au-dessus de la surface du sol, et la tige est cassée à cette zone par le vent après que la plante est mature. La forme sphérique de la plante permet à l'individu d'être facilement dispersé (roulé ou culbuté) par le vent loin du site où il a mûri - C. arenarius est un 'tumbleweed' typique.
La théorie prédit que la sélection naturelle devrait produire une corrélation négative entre la dispersion et la dormance. Alors est-il?
Lu, JJ, Tan, DY, Baskin, JM et Baskin, CC (2013) Compromis entre la dispersion des graines et la dormance dans une annuelle amphi-basicarpique du désert froid. Annals of Botany, 112 (9), 1815-1827.
Contexte et objectifs : Plusieurs études ont démontré des compromis entre la profondeur de la dormance des graines et la capacité de dispersion des espèces diaspore-dimorphes. Cependant, on sait relativement peu de choses sur les compromis entre ces deux traits d'histoire de vie pour une espèce qui produit plus de deux morphes diaspore. Le but de cette étude était d'étudier la relation entre la dormance des graines et la dispersion dans Ceratocarpus arenarius, une annuelle amphibasicarpique du désert froid qui produit un continuum de formes d'unités de dispersion.
Méthodes : Une comparaison a été faite des réponses de dispersion et de levée de dormance/germination des unités de dispersion depuis le niveau du sol (a), le milieu du couvert végétal (c) et le sommet du couvert végétal (f). Diverses caractéristiques de la morphologie et de la masse des unités de dispersion et des fruits (utricules) ont été mesurées. Le rôle des bractéoles dans la dispersion des diaspores par le vent, la fixation à la surface du sol et la dormance/germination a été déterminé en comparant les réponses des unités de dispersion intactes et des fruits. Le mouvement des unités de dispersion par le vent et les animaux, la post-maturation des graines, la phénologie de la germination et la présence d'inhibiteurs de germination solubles dans l'eau dans les bractéoles ont été testés à l'aide de procédures standard.
Principaux résultats : Les unités de dispersion a, c et f différaient par leur morphologie et leur masse ; dans la majorité des cas, les extrêmes étaient présentés par a et f, c étant intermédiaire. Dans l'ensemble, la capacité de dispersion relative était f > c > a, tandis que l'intensité relative de la dormance était a > c > f. Les bractéoles ont augmenté la distance de dispersion par le vent, amélioré la fixation des diaspores à la surface du sol et inhibé mécaniquement la germination.
Conclusions : Les résultats fournissent la preuve d'un modèle dans lequel il existe une relation linéaire inverse continue entre la capacité de dispersion des diaspores et la profondeur de la dormance. Ainsi, l'hétéromorphisme des unités de dispersion de C. arenarius se traduit par un continuum, allant de l'absence de capacité de dispersion/dormance élevée (unité de dispersion a) à la capacité de dispersion élevée/faible dormance (unité f), ce qui peut être une stratégie de couverture des paris dans l'environnement désertique froid.
