共通の発生プログラムが、異なる葉の形態を生み出せる

Adam Runions;...; Przemyslaw Prusinkiewicz (2017.3, New Phytologist)[A common developmental program can produce diverse leaf shapes]

理由

ラボセミナーかなんかで話題になったやつ？

概要

真性双子葉植物の葉は、驚くほど多様な形態を持つ。本論文で問う中心的な問題は、この多様性の発生起源である。この問題を調べるため、葉の発生の計算機モデルを提案する。これは、参考植物のシロイヌナズナ、ミチタネツケバナ、トマトでほとんど保存された分子プログラムを一般化する。このモデルから、葉の発生が3つの織り交ざった過程の産物として特徴化された。この過程とは、葉の融合における鋸歯、裂片、小葉のパターニング・維管束系のパターニング・主脈にまたがる葉身の成長である。この主脈は、成長方向の局所的な決定因子として重要な形態形成の役割を持つ。このモデルの小さな変化が、単純な葉から、混ざった葉まで多様な葉の形を生み出すことを示した。よって、真正双子葉の葉の多様な形態は、共通の発生プログラムの小さな変位ｋぁら生じることは妥当だと思われる。

印象的な図

Fig9. 側方成長のタイミングとウェビング(水かき形成)の割合で制御される葉の形態空間

雑記

やっぱり、数理研究の一番の良さは形態空間を書けることだと思う