Variation and evolution of C:N ratio among different organs enable plants to adapt to N‐limited environments
Notice bibliographique
Résumé
Carbon (C) and nitrogen (N) are the primary elements involved in the growth and development of plants. The C:N ratio is an indicator of nitrogen use efficiency (NUE) and an input parameter for some ecological and ecosystem models. However, knowledge remains limited about the convergent or divergent variation in the C:N ratios among different plant organs (e.g., leaf, branch, trunk, and root) and how evolution and environment affect the coefficient shifts. Using systematic measurements of the leaf-branch-trunk-root of 2,139 species from tropical to cold-temperate forests, we comprehensively evaluated variation in C:N ratio in different organs in different taxa and forest types. The ratios showed convergence in the direction of change but divergence in the rate of change. Plants evolved toward lower C:N ratios in the leaf and branch, with N playing a more important role than C. The C:N ratio of plant organs (except for the leaf) was constrained by phylogeny, but not strongly. Both the change of C:N during evolution and its spatial variation (lower C:N ratio at midlatitudes) help develop the adaptive growth hypothesis. That is, plants with a higher C:N ratio promote NUE under strong N-limited conditions to ensure survival priority, whereas plants with a lower C:N ratio under less N-limited environments benefit growth priority. In nature, larger proportion of species with a high C:N ratio enabled communities to inhabit more N-limited conditions. Our results provide new insights on the evolution and drivers of C:N ratio among different plant organs, as well as provide a quantitative basis to optimize land surface process models.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».