熱帶植物的葉片為什麼如此之大？

畫家亨利·盧梭被熱帶叢林的大葉片所痴迷，雖然他從未離開法國

在19世紀，歐洲的旅行植物地理學家開始痴迷於熱帶植物下垂的巨大葉子，隨著時間的推移，目前觀察到植最大的物葉片往往都是在赤道附近低緯度。然而，這種現象的具體原因一直是一個難題。最近發表在《科學》雜誌上的一篇新論文將全球的氣候模式認為是葉子大小的關鍵因素。

由新南威爾士麥格理大學的Ian Wright領導的研究小組分析了世界682個地區7670種植物的葉大小。通過建立葉片能量輸入和輸出平衡的模型，分析說明地理差異導致葉片大小的關鍵因素是日間和夜間葉片與空氣的溫度差異。葉片大小的變化可以解釋為溫度、光照和濕度的綜合，能養活的葉片大小受到白天過熱，晚上過冷的限制。

在熱帶某些地區沒有熱限制，葉子可以長到非常大

大葉片物種在高熱潮濕環境中佔主導地位，而小葉子物種在高緯度地區和高海拔的乾旱地區地區。熱帶條件維持大樹葉的原因現在根據已建立的理論被解釋為基於白天「葉片能量預算」。更大的葉子，一般更厚，與周圍的空氣進行熱交換速度較慢。這意味著，在其他條件保持不變的情況下，他們進化出較大的葉片空氣溫度差異。像所有葉片一樣，通過水的蒸騰作用散熱。在更強烈的陽光和更高氣溫情況下面臨人損傷的風險更大，因此他們需要更多的水。

該論文對其結果即全球最大葉片大小的地理趨勢進行了概括。最大葉片尺寸在熱帶沙漠和在高海拔寒冷地區都是特別的小，儘管小的原因不一樣。

最大葉片大小的地理趨勢預測。在深藍色區域沒有熱限制限制葉片大小

通過提供一個定量解釋緯度變化的葉片大小，Wright 和他的同事們希望他們的研究結果能夠通過使用葉片化石幫助進行地球過去的氣候重建，並且通過未來預測的氣候變化豐富植被模型。

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