The adaptive function of leaf fenestrations in Monstera spp (Araceae) a look at water, wind, and herbivory, May 2011

Alternative Title

La función de adaptación de las fenestraciones de la hoja en Monstera spp. (Araceae) un vistazo en el agua, el viento y la herbivoría

Creator

Cassie Lubenow

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Publication Date

May 2011

Abstract

A very important component of biodiversity in tropical forests is the vast variation in leaf morphology among different plant species. Leaf morphology is often a result of adaptations to the specific environmental conditions of a particular ecosystem or habitat. The Monstera genus of tropical plants in the Araceae family has very unique morphological leaf characteristics; it has large, deeply incised leaves with holes along the primary veins. There are many hypothesized adaptive functions of these holes, but no direct experimental studies have been completed to determine the functions they actually serve. This study directly tests the functional significance of the holes in Monstera deliciosa leaves in Monteverde, Costa Rica for three of the most generally accepted hypotheses: water uptake, wind damage reduction, and herbivory deterrence. The difference between normal Monstera leaves and control leaves with no holes were measured in three different treatments, one for each of the hypothesized important factors. Monstera leaves with holes were found to have a significantly higher amount of water capture by the roots of the plant than the leaves without holes. Holes in Monstera leaves were not found to have a very large impact on the degree of wind damage that a plant endures, and the presence of holes was found to actually increase the level of herbivory on a given leaf. These findings confirm that the holes in Monstera leaves are an adaptive function for increasing water uptake efficiency, but contradict the general consensus that the leaves are also adapted to decrease damage from water and herbivory pressures.

Resumen

Un componente muy importante de la diversidad en los bosques tropicales es la gran variación en la morfología entre las especies de plantas. La morfología de las hojas es a menudo el resultado de adaptaciones específicas a condiciones ambientales de ecosistemas o hábitats particulares. El género de plantas tropicales Monstera en la familia Araceae tienen características morfológicas únicas; es grande, incisa y con huecos a lo largo de las venas primarias. Existen varias hipótesis de las funciones adaptativas de los huecos, pero ningún experimento ha sido completado para determinar las funciones actuales de los mismos. Este estudio prueba directamente la funcionalidad de los huecos en hojas de Monstera deliciosa en Monteverde, Costa Rica para las tres hipótesis más aceptadas: absorción de agua, reducción del daño por el viento e impedimento de herbivoría. Se midieron las diferencias entre las hojas normales y con huecos de Monstera en tres diferentes tratamientos, uno para cada hipótesis. Las hojas de Monstera con huecos presentan significativamente una mayor absorción de agua por las raíces que las hojas sin huecos. Los huecos en las mismas no demostraron tener un impacto mayor en el daño por el viento, y la presencia de huecos en las hojas demostró tener un impacto mayor en el grado de herbivoría en las hojas en particular. Estos descubrimientos confirman que los huecos en Monstera son una adaptación funcional para aumentar la eficiencia en la absorción de agua, pero contradice el consenso general de que las hojas son también adaptaciones para disminuir los daños causados por el agua y la herbivoría.

Keywords

Plant morphology, Adaptation (Biology), CIEE Spring 2011

Palabras claves

Morfología de plantas, Adaptación (Biología), CIEE Primavera 2011

Extent

9 pages

Geographic Location

Monteverde (Puntarenas, Costa Rica)

Holding Location

Monteverde Institute

Language

English; Spanish

Media Type

Articles

Format

Digital Only

Identifier

M39-00253

Type

Book

Recommended Citation

Lubenow, Cassie, "The adaptive function of leaf fenestrations in Monstera spp (Araceae) a look at water, wind, and herbivory, May 2011" (2011). Tropical Ecology and Conservation [Monteverde Institute]. 79.
https://digitalcommons.usf.edu/tropical_ecology/79