有些树叶为什么呈锯齿形?

植物的叶片形态各异,有扇形、椭圆形、掌形、披针形等等,但叶片形状与环境之间存在何种联系呢?针对这个问题,我搜索了一下网络上的资料,发现一篇报道美国卫斯理大学地球与环境科学副教授达纳·罗伊尔和他的同事彼得·维尔夫的合作研究成果的文章最具说服力,文章指出叶片的齿纹与气候之间存在某种联系。

http://s10/bmiddle/7c4dc181gc940689f14e9&690

报道如此写道:“……春天,当叶片刚刚开始生长出来的时候,通常有锯齿边缘的叶片就比没有锯齿边缘的叶片失去的水分多。而水分的失去有助于推动树液从根部运输到顶部。由此推断,有锯齿边缘叶片植物体内的树液流动速度要快与没有锯齿边缘叶片的植物……这一特点是非常重要的,因为这是将营养物质向正在生长的叶片上运输的过程,能够帮助叶片快速进入光合作用阶段。而且,越往气候寒冷的地方走,生长季节越短的地方,长有带锯齿边缘的叶片就对植物越有利。”

研究者对生长在宾夕法尼亚州和北卡罗莱州两地境内不同气候的60种木本植物叶片的蒸腾作用以及光和作用进行了测量。结果发现,在春天生长季节的头30天时间里,长带锯齿边缘叶片的植物的能量积聚活动和蒸腾作用都要高出百分之四十五。

不过,长有带锯齿边的叶片也并不总是优势,因为这种叶片失水量也更多。因此,在较干燥地区,叶片边缘光滑或是只有少量锯齿的植物生存更为容易。

简单的说,越是在光照不足的地域,齿状叶片相越可在短时间内发育成熟。但是,为什么会出现现象呢?对于网络上说的“齿状叶片因表面积较大所以蒸腾作用效果较强”以及“锯齿可以减少草食动物对叶子的侵害”两种说法,我表示不完全赞同,但又尚未找到有力证据,故大胆猜测一下:“齿状叶片相比非齿状叶片,其叶脉数量更多”。

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