Berbagai asosiasi dan efek langsung cuaca terhadap fenologi reproduksi Madagaskar
Abstrak
Bagaimana tanaman merespons musim cuaca merupakan pertanyaan evolusi mendasar yang sangat relevan untuk dipahami karena perubahan iklim mengubah pola cuaca di seluruh dunia. Meskipun kondisi suhu dan cahaya terutama menjadi petunjuk pembungaan pada tanaman beriklim sedang, petunjuk cuaca yang digunakan tanaman tropis untuk mengatur siklus fenologisnya kurang diketahui.
Kami mempelajari penyebab utama pola pembungaan dan pembuahan yang berkaitan dengan cuaca pada enam spesies tanaman tahunan berkayu yang ditemukan di hutan lembap dataran rendah yang selalu hijau di tenggara Madagaskar dengan menyelidiki hubungan antara cuaca dua mingguan (yaitu curah hujan, suhu, dan insolasi) dan fenologi pembungaan dan pembuahan pada tingkat spesies. Kami kemudian mengembangkan model berbasis proses untuk mengidentifikasi isyarat cuaca potensial yang digunakan spesies ini untuk mengatur waktu pembungaannya. Mengingat musim hujan yang kuat di wilayah tersebut, kami berhipotesis bahwa waktu reproduksi spesies ini terutama akan dibatasi oleh ketersediaan air.
Spesies ini berbunga secara tidak serempak, pada waktu yang berbeda dalam setahun dan setelah berbagai kondisi cuaca, termasuk kekeringan, suhu dingin, suhu hangat, dan cahaya redup. Pola pembungaan dan pembuahan dari hanya dua spesies menunjukkan bahwa stres air membatasi fenologi mereka yang mendukung hipotesis keterbatasan air dan waktu optimal perkecambahan.
Pola pembungaan keenam spesies ini tidak sesuai dengan hipotesis keterbatasan insolasi, tidak memberikan bukti yang menunjukkan bahwa stres cahaya membatasi fenologi mereka. Suhu dingin kemungkinan besar merupakan isyarat pembungaan langsung hanya untuk satu dari spesies tropis abadi ini, yang kontras dengan pengaruh suhu rendah yang ada di mana-mana terhadap fenologi pembungaan di daerah beriklim sedang. Keterbatasan cahaya kemungkinan besar memengaruhi waktu pembungaan dua spesies, yang sejajar dengan isyarat pembungaan fotoperiode yang digunakan oleh beberapa tanaman beriklim sedang.
Rentang waktu di mana isyarat pembungaan potensial ini beroperasi bersifat spesifik terhadap spesies, yakni berkisar 1–7 bulan.
Sintesis . Berbagai asosiasi yang kami identifikasi antara cuaca dan pola pembungaan menunjukkan bahwa fenologi tanaman tropis abadi ini berevolusi sebagai respons terhadap tekanan selektif yang berbeda dan kemungkinan akan memiliki respons yang bervariasi terhadap perubahan iklim.
