https://frosthead.com

The Mystery of the Sex-Changeing Striped Maple Trær

Forskere har visst en stund at trær ikke bare har sex, men noen ganger kan bytte mellom kjønn. Men de har ikke alltid visst hvorfor. Nå som The Washington Posts Amy Ellis Nutt rapporterer, antyder en ny studie at byttet for minst én art skjer etter skade.

Under et biologifeltkurs fikk Jennifer Blake-Mahmud, en doktorgradsstudent ved Rutgers University, vite at den stripete lønnen, Acer pensylvanicum, kunne gå fra mann til kvinne, rapporterer Nutt. Men ingen visste hvorfor. Så hun og Lena Struwe, professor i miljø- og biologiske vitenskaper ved Rutgers, tok en nærmere titt på kjønnet på stripete lønner.

For å bestemme trærnes kjønn, vender forskere seg til blomstene, som kan ta opptil 11 måneder å begynne å blomstre, melder Nutt. Mens mange trær har både mannlige og kvinnelige formeringsdeler, har andre bare det ene eller det andre. Så duoen kuttet grener av stripete lønnetrær, som er vanlige i det nordøstlige USA og sørøst i Canada, fra forskjellige deler av New Jersy. De plasserte dem i sukkervann i et drivhus og så til de blomstret, og publiserte resultatene i tidsskriftet Trees: Structure and Function .

Det første overraskende funnet var i utviklingen av blomstene. "[T] hese trær kan fullføre utviklingen av blomsterknoppdeler i løpet av tre uker før blomstring, sammenlignet med andre arter som gjør dette mange måneder på forhånd, " skriver Blake-Mahmud i en e-post til Smithsonian.com. Men enda mer uventet var grenenes sex. Selv om alle trærne de tok prøver fra var hann, var alle blomstrene enten kvinnelige eller kvinnelige og hannlige.

I en oppfølgingstest undersøkte forskerne grener i noen få forskjellige oppsett og dyrket dem både ute og inne. De plasserte også grenene i forskjellige løsninger og dunket dem i enten sukkerholdig vann eller vanlig vann. Resultatene var de samme som før: grener ble kvinnelige eller kvinnelige og mannlige. Noe med greinene, ikke trærne, fikk dem til å skifte kjønn.

Forskerne konkluderte med at skadene grenene opplevde fra å bli hugget av et tre, må ha utløst bryteren.

Kjønnsendringer i trær skjer oftere enn du kanskje tror. I 2015 la eksperter til Royal Botanic Garden i Edinburgh merke til at Storbritannias eldste tre, den 5.000 år gamle Fortingall Yew i Skottland, gjennomgikk en sexbytte, rapporterte The Guardian den gang. Treet hadde begynt å spire bær på en av grenene - noe bare kvinnelige trær gjør. Forskere hadde visst at barlindtrær kunne skifte kjønn, men var overrasket over at det skjedde for et så gammelt tre.

Og endringene skjer ikke bare for trær som er mannlige eller kvinnelige. Akkurat i fjor oppdaget forskere at gynodioecyplanter - et avlsystem der kvinnelige og hermafroditiske planter lever sammen i en befolkning - kunne endre kjønn avhengig av hvor mye lys de får.

Når det gjelder den stripete lønnen, forteller Blake-Mahmud Nutt at hverdagskader, som et hjort som tygger på en gren, kan føre til endringen. "De har ikke et lett liv, så det kan være fornuftig at det er en" skade "-tegn, " sier hun. "Hvis grenen uansett vil dø, kan det være fornuftig å være kvinnelig og produsere frø før de dør."

Blake-Mahmuds forskning ser ut til å bygge på en studie fra 2004 som fant at en annen art i acer-slekten, Acer rufinerve, ofte funnet i Japan, ville bytte til hunn når treet var ved dårlig helse og nær døden.

I følge Nutt kan det også være grunn til å antyde at kjønnsforandringene kan bli vanligere på grunn av klimaendringer - hvis langsiktige klimaendringer forårsaker skader på trær, kan det påvirke reproduksjonen av dem.

Redaktørens merknad 5. mars 2018 : Overskriften og bildet av denne artikkelen er korrigert for å vise at studien fokuserte på den stripete lønnen, ikke sukker lønnen. Artikkelen er også oppdatert for å rette og legge til en kommentar fra forskeren angående tidspunktet for blomsterutvikling. Vi beklager feilene.

The Mystery of the Sex-Changeing Striped Maple Trær