近日，环境科学领域一区Top期刊《Science of The Total Environment》（中科院大类一区Top，IF：9.8）在线发表了学院崔兴雷教授团队题为“Habitat differentiation and environmental adaptability contribute to leaf size variations globally in C3 and C4 grasses”（生境分化和环境适应性导致全球C3和C4禾本科植物叶面积差异）的科研论文，标志着学院在研究植物功能性状的进化机理方面取得了新的进展。
禾本科（Poaceae）占据了地球陆地面积的约43%，贡献了陆地生产力的33%，对于调节大气二氧化碳浓度和全球气候变化至关重要。目前，禾本科植物包括约11,780种，其中约50%（约6000种）利用C4光合途径。通常情况下，在寒冷干燥的生境下，禾本科植物的叶片较小，但目前尚不清楚叶片大小的主要驱动因素在C3和C4禾本科植物之间是否存在差异。
这项研究分析了2358种禾本科植物的叶面积与环境因子的关系。研究结果证实了C4禾本科植物占据了较低纬度和低海拔的生境，其特点是温暖、阳光充足、干燥、土壤贫瘠，以及火灾易发。禾本科植物的叶面积与年均温度和降水量呈正相关关系。叶面积的主要环境驱动因素在C3和C4禾本科植物之间是不同的，C4禾本科植物的叶面积相较于C3禾本科植物表现出对环境更高的适应性。该研究有助于更好地理解C3和C4禾本科物种在叶面积进化机制中差异性。
该论文以崔兴雷教授为通讯作者，其博士研究生高武超为第一作者，何新华教授为共同通讯作者，四川农业大学为第一完成单位，合作单位还包括中央民族大学、北京师范大学、澳大利亚西澳大学和美国加利福尼亚大学。
研究得到国家自然科学基金和四川省自然科学基金的联合资助。
全文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.173309
