Intraspecific variation in land use-related functional traits in Plantago lanceolata
Intraspecific variation in land use-related functional traits in Plantago lanceolata
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车前子土地利用相关功能性状的种内变异
DOI：
10.1101/2020.02.28.967521
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Parepa M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Gáspár B;Bossdorf O;Parepa M
研究背景和目的功能性状的种内变异是生物进化成功的关键。性状变异与环境之间以及不同性状之间的协变可以帮助我们了解哪些生态因素驱动生境适应，以及适应在多大程度上受到性状相关性和权衡的限制。在管理的草地上，植物经历竞争、经常性生物量减少和营养脉冲的组合。每个这些生态挑战需要特定的植物耐受性，和人口应该在当地适应，如果种内的变化存在于这些traffics.MethodsWe研究了土地利用相关性状的变化，在共同的草原plantago披针叶。在一个共同的环境中，我们量化的竞争能力（R*），修剪的耐受性和反应的氮脉冲的植物从54个人口与不同的土地利用强度在德国。关键resultsWe发现显着的人口分化的竞争能力，但很少有证据表明，性状变异与土地利用强度。在种群水平上，竞争能力和修剪耐受性之间存在正相关关系，表明这两个性状之间存在遗传和可能的功能联系。与此相反，修剪耐受性和氮的反应呈负相关的植物个体的水平，这两个土地利用processes.ConclusionsOur结果表明，植物的成功在管理草原的一些关键功能性状，有大量的种内变异，因此，快速的进化和适应是可能的，在这些特性之间的生理权衡。
Background and aimsIntraspecific variation in functional traits is essential for the evolutionary success of organisms. The co-variation between trait variation and environment, as well as between different traits, can help us to understand which ecological factors drive habitat adaptation, and to what extent adaptation may be constrained by trait correlations and trade-offs. In managed grasslands, plants experience a combination of competition, recurrent biomass removal and nutrient pulses. Each of these ecological challenges requires specific plant tolerances, and populations should locally adapt if intraspecific variation exists in these traits.MethodsWe studied variation in land use-related traits in the common grassland plantPlantago lanceolata. In a common environment, we quantified the competitive ability (R*), clipping tolerance and responses to a nitrogen pulse of plants from 54 populations with different land use intensities across Germany.Key resultsWe found significant population differentiation in competitive ability but there was little evidence that trait variation was related to land use intensity. There was a positive relationship between competitive ability and clipping tolerance at the population level, indicating a genetic, and possibly functional, link between these two traits. In contrast, clipping tolerance and nitrogen responses were negatively correlated at the levels of plant individuals, indicating a physiological trade-off between plant responses to these two land-use processes.ConclusionsOur results show that there is substantial intraspecific variation in some of the key functional traits for plant success in managed grasslands, and that rapid evolution and adaptation is therefore possible in these traits.
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