La morfología de la hoja dentro de una especie de planta determinada puede cambiar con la edad de la hoja, a lo largo de un brote y entre estaciones debido a las diferencias en las condiciones de crecimiento, lo que dificulta su cuantificación. Varios enfoques Se han tomado medidas para cuantificar la forma de la hoja, incluidas las que se centran en la nervadura, la relación largo-ancho y los contornos de las láminas. En viticultura, la capacidad de discernir diferentes tipos de Vitis hojas cobró mayor importancia a finales del 19th y principios del siglo 20th siglos a medida que se introdujeron en Europa portainjertos norteamericanos nuevos y desconocidos. La genotipificación aún no era posible, pero los productores necesitaban poder distinguir entre variedades.

En un nuevo artículo publicado en Aplicaciones en Ciencias Vegetales, la autora principal Abigail E. Bryson y sus colegas intentaron determinar un mejor método de distintivo Vitis Especies según la morfología de la hoja. Los investigadores midieron digitalmente más de 8000 hojas de más de 200 vides en el transcurso de cuatro años. Ensamblaron una forma de hoja compuesta para cada especie y probaron si el compuesto podía predecir mejor la identidad de la especie en comparación con las hojas individuales.

Ejemplos de cambios en las características de las hojas entre diferentes etapas de desarrollo en diferentes especies de vid. Imagen: Bryson et al. 2020.

Las mediciones mostraron diferencias significativas en las formas de las hojas entre especies y tendencias de desarrollo a medida que las hojas envejecían. Las hojas más jóvenes tendían a ser más delgadas con lóbulos más profundos, por ejemplo. Las hojas compuestas fueron más capaces de discriminar plantas de identidad de especie conocida que las hojas individuales.

Cuando se probaron vides de identidad de especie no asignada utilizando hojas compuestas, la identificación correcta dependió tanto del muestreo como de la ascendencia. Las plantas que no habían sido muestreadas adecuadamente o que tenían antecedentes genéticos complejos fueron más difíciles de predecir correctamente. “[M]edir los puntos de referencia en tantas hojas requiere una cantidad significativa de tiempo; sin embargo, los puntos de referencia son una forma poderosa de capturar los detalles intrincados de la forma de la hoja y las comparaciones en este trabajo (hojas individuales versus hojas compuestas) se basan en los mismos conjuntos de datos”, escriben los autores. “[N]uestra evaluación de la morfología de la hoja se limita a hojas individuales, que solo nos permiten observar facetas del fenotipo completo. Por lo tanto, las hojas compuestas pueden ayudar mejor a identificar y definir especies al permitirnos capturar datos morfológicos dinámicos de las condiciones ambientales y de desarrollo en comparación con las hojas individuales”.