※ 引述《owlonoak (深邃光輝)》之銘言：
: ※ 引述《robinnpca (rob)》之銘言：
: : 【問題】：C4,CAM生理機制當然不同,固定CO2的時機也不同,
: : 但是講到環境因子好像都類似,可區分嗎？
: : 【問題起因】：C4plant適應高溫高光度乾旱;
: : 乾旱、鹽漬和短日照時則進行CAM途徑
: : 【個人看法】：都是高溫的環境,CAM比C4可存活在較高溫(沙漠!但鳳梨為CAM很乾燥嗎？)
: : 高鹽環境選CAM?
: : 乾旱兩個都可以？
: : 若題目給未聽過的植物，只給環境因子，那可如何下手判斷呢？
: 我覺得
: 應該要直接了當的告訴你
: 答案是不行
: 這種題目出現我認為他只能考典型的物種
扣除掉那些例外 是可以說出個通則的 (對生物來說要沒有例外不可能)
但是 真的放在應用層面的話 要考慮的因子又更多了 XD
如果我們以物種分佈和地理上的分佈做相關的話
單子葉C4和生長季的溫度呈高度相關
雙子葉C4和乾旱呈高度相關
而且很多地方是C3 C4共處的 只是活動的時間不同
( C3在溫度較低 較濕潤時生長 C4 是較高溫 較乾燥時生長)
還有些C3的植物可以利用C4的Pathway (但反向好像不行)
因此只能說通則 但是要來分物種比較難
: C3 C4 CAM其實從環境難以確實判斷 生物界的例外很多
: 比較可行的線索 是利用葉子的構造來看
: C4植物通常有維管束鞘細胞 而且並沒有柵狀組織和海綿組織的分別
C4植物還是有分這兩種組織的歐
只是它的海棉組織排的不是非常鬆散 (這是耐旱植物的特徵之一)
Taiz的plant physiology第二版還有明確的標出來
第四版沒標 但是還是可以看出來的阿
再附帶一提 之前您推文說的C4植物光合作用很耗水
所以將光合作用集中到葉脈附近的說法可能有點問題歐
(至少到現今我沒聽過這種說法啦)
若看每固定一個CO2所蒸散出的水(水分使用效率的倒數)
C3: 400~500 C4: 250~300 CAM: 50~100
所以並不會特別的耗水 更何況C4和C3的差別只是固定CO2的地點不同
C4最後還是要進行Calvin cycle(C3 pathway)
而如果我沒記錯要把光合作用集中在Bundle sheath和周遭的mesophyll
是為了減少光抑制現象以及方便傳遞兩個細胞間的光合作用半產物
: 還有幾種雙子葉的水草
: 比如這邊有一個例子 是車前草的一個種類
: Littorella uniflora 單花車間
: 原產北歐 水生 和乾操炎熱扯不上關係的一個地方
: 他生長在營養貧脊的湖水沼澤中
: 這個物種目前被認為對二氧化碳濃度有廣適應性
: 所以從環境上來看似乎無法真的看出甚麼趨勢
在Cushman 2001發表的研究中有提到CAM可能可以幫助這種植物
在水生環境CO2受到限制時 增加無機碳的獲得
所以是CO2的限制造成這種植物演變成CAM植物
: 不過附生植物似乎是CAM的愛好者 大家也可以討論一下為什麼附生植物喜歡CAM
這我猜測可能也是和無機碳的獲得 水分或CO2不充足有關吧
因為有些蘭科的植物缺乏氣孔也會演化出CAM pathway
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