The chemical biogeography of a widespread aromatic plant species shows both spatial and temporal variation
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Plants produce a wide variety of secondary metabolites, but intraspecific variation in space and time can alter the ecological interactions these compounds mediate. The aim of this work was to document the spatial and temporal chemical biogeography ofMonarda fistulosa. I collected leaves from 1587M. fistulosaindividuals from 86 populations from Colorado to Manitoba, extracted and analyzed their terpenes with gas chromatography, mapped monoterpene chemotypes, and analyzed chemical variation with principal component analysis. I also measured the amounts of terpenes in different plant tissues to examine intraplant variation and monitored leaf terpene chemistry over a single growing season to examine temporal patterns. Finally, I extracted terpenes from herbarium samples up to 125 years old and compared the chemotypes with recent samples from the same sites.M. fistulosapopulations consisted mostly of thymol (T) and carvacrol (C) chemotypes, but geraniol (G) and (R)‐(−)‐linalool (L), a chemotype new to this species, were also present. A principal component analysis showed that most of the chemical variation across populations was due to the amounts of the dominant terpene in plants. Intraplant tissue chemistry revealed that leaves mostly had the greatest amounts of terpenes, followed by floral structures, stems, and roots. Short‐term temporal variation in leaf chemistry of T and C plants over a growing season showed that plants produced the highest levels of biosynthetic precursors early in the season and their dominant monoterpenes peaked in mid‐summer. Plant chemotype was discernable in the oldest herbarium samples, and 15 of 18 historic samples matched the majority chemotype currently at the site, indicating that population chemotype ratios may remain stable over longer time scales. Overall, the results show that plant species' secondary chemistry can vary both spatially and temporally, which may alter the biological interactions that these compounds mediate over space and time.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».