2025. június 17., kedd

Herbáriumok szerepe a növényfajok gyökérmélységének meghatározásában

 Takács Attila első szerzőségével megjelent a „Estimating Rooting Depth From Herbarium Specimens Might Be More Accurate Than Using Large Trait Databases” című cikkünk az Ecology and Evolution című folyóiratban.

A cikk szabadon elérhető:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ece3.71529



Abstract

Global databases of plant functional traits are facing issues in data heterogeneity and taxonomical or geographical representativeness. To fill data gaps, natural history collections, such as herbaria, have become widely accepted as a potential source of data on functional traits. Surprisingly, root characteristics of plants still have not been studied on herbarium materials. We investigated whether rooting depth data from herbarium samples are realistic enough to be used in ecological studies. We measured original maximum rooting depth records on herbarium specimens and individuals from the field. Global data from the TRY database were also obtained. We tested the pairwise correlations between data from the three datasets. The effect of life form, taxonomic position, and average species height on rooting depth was also evaluated. Herbarium data showed strong correlation to field records, while records from the TRY database showed a weaker correlation with data measured on herbarium materials. Life form, taxonomic position, and height proved to be good predictors of rooting depth collected from the field or the herbarium; however, the model including data obtained from the TRY as the response variable performed weaker. We constructed an equation for predicting realistic average maximum rooting depth values of a given species based on herbarium data. Strong correlation among the field and herbarium datasets suggests that museal collections can be considered as resources of root trait data. Although herbarium-based rooting depth measurements usually represent lower values than field records, the correction of the herbarium-derived dataset is solvable. These corrected data might be more accurate than using large, global trait databases. Herbarium work might be a more sustainable, time-and cost-effective practice than field sampling. The inclusion of herbarium-derived information in trait-based studies, as well as in global databases, can improve these sources spatially, temporally, and taxonomically.

 

Összefoglalás

A növényi funkcionális jellegek globális adatbázisai gyakran szembesülnek az adatok heterogenitásával, valamint a taxonómiai és földrajzi reprezentativitás hiányosságaival. Az adatbeli hiányok pótlására egyre elfogadottabbá váltak a természetrajzi gyűjtemények, például a herbáriumok, mint a funkcionális jellegekre vonatkozó adatok potenciális forrásai. Meglepő módon a növények gyökérjellemzőit ez idáig nem vizsgálták herbáriumi anyagokon. Tanulmányunkban azt vizsgáltuk, hogy a herbáriumi mintákból származó gyökerezési mélységre vonatkozó adatok mennyire tekinthetők megbízhatónak ökológiai vizsgálatok céljaira. Herbáriumi példányokon és terepi egyedeken mértük a gyökerezés maximális mélységét. Emellett globális adatokat nyertünk a TRY adatbázisból is. A három adatforrás közötti páronkénti korrelációkat elemeztük. Vizsgáltuk továbbá az életforma, a taxonómiai hovatartozás és az átlagos fajmagasság hatását a gyökerezés mélységére.

A herbáriumi adatok szoros korrelációt mutattak a terepi feljegyzésekkel, míg a TRY adatbázisból származó értékek gyengébb összefüggést jeleztek a herbáriumon mért adatokkal. Az életforma, a taxonómiai pozíció és a hajtásmagasság mind a terepen, mind a herbáriumban gyűjtött gyökérmélységi adatok esetében jó előrejelző változónak bizonyultak; azonban a TRY-adatokra épülő modell gyengébben teljesített. Egyenletet dolgoztunk ki egy adott faj reális átlagos maximális gyökerezési mélységének előrejelzésére herbáriumi adatok alapján. A terepi és herbáriumi adatkészletek közötti erős korreláció arra utal, hogy a múzeumi gyűjtemények megbízható forrásai lehetnek a gyökérjellemzőknek.

Bár a herbáriumi alapú gyökérmélység-mérések általában alacsonyabb értékeket mutatnak, mint a terepi feljegyzések, ezek korrekciója megvalósítható. A korrigált herbáriumi adatok akár pontosabbak is lehetnek, mint a nagy, globális adatbázisokból származók. A herbáriumi munka fenntarthatóbb, idő- és költséghatékonyabb alternatívát kínálhat a terepi mintavétellel szemben. A herbáriumi eredetű információk bevonása a jellegeken alapuló vizsgálatokba és globális adatbázisokba térben, időben és taxonómiailag is javíthatja ezen források minőségét és lefedettségét.