Le métabolisme de l'acide crassulacé (CAM) est une caractéristique commune des plantes poussant dans des environnements arides, salins ou sujets à la sécheresse, et peut être obligatoire ou inductible lorsqu'il est utilisé de concert avec C₃ ou C₄ photosynthèse. Dans les usines CAM, le dioxyde de carbone est absorbé pendant la nuit et converti en malate. L'acide malique s'accumule pendant la nuit et est décarboxylé pendant la journée. La sagesse botanique conventionnelle nous dit que les plantes utilisant la CAM ont un ensemble standard de caractéristiques anatomiques associées, y compris des feuilles épaisses avec de grandes cellules mésophylles, qui contiennent de grandes vacuoles pour le confinement de l'acide malique produit pendant la nuit. Cependant, à ce jour, aucune étude n'a évalué le lien entre ces caractéristiques et le mode CAM obligatoire ou inductible.

Dans une étude récemment publiée dans Annals of Botany, Ana Herrera a entrepris de tester ces hypothèses. Elle a comparé les valeurs publiées du rapport isotopique du carbone (δ¹³C), un indicateur du mode CAM, aux mesures de l'épaisseur des feuilles, de la surface et de la densité des cellules, de la proportion d'espace intercellulaire dans le mésophylle et de la longueur de la paroi cellulaire face aux espaces aériens intercellulaires. L'analyse de Herrera a couvert 81 espèces dans 15 familles relativement éloignées phylogénétiquement à travers neuf ordres.

Herrera a découvert que ni l'épaisseur des feuilles ni diverses mesures de la structure du mésophylle n'étaient prédictives du mode CAM ou du degré d'expression dans tous les taxons. Associations détenues au sein de certaines familles : par exemple, une forte corrélation entre l'épaisseur des feuilles et δ¹³C chez certaines espèces de Crassulaceae, ainsi qu'entre l'épaisseur des feuilles et l'accumulation nocturne d'acide malique chez certaines espèces de Bromeliaceae qui effectuent une CAM obligatoire, mais rien ne peut être généralisé à des plantes éloignées. Comme le dit Herrera, "il faut accepter qu'il n'y a pas de valeurs de traits" CAM "typiques".

"Une comparaison systématique et quantitative de la zone vacuole dans CAM vs C₃ les plantes seraient hautement souhaitables », écrit Herrera. "Bien que cela prenne du temps, soit coûteux et nécessite des équipements et des techniques spécialisés qui ne sont généralement pas disponibles dans la plupart des laboratoires, cela devrait aider à élucider la relation entre la succulence du mésophylle et le mode CAM."