“持续的生存斗争”:
从植物结构中学习

克雷格brodersen
克雷格Brodersen
克雷格Brodersen他是维克森林大学的一名大二学生。有一天,一位生物学教授向学生们提到,他想找一名暑期助理,协助在怀俄明山区的一个实地考察项目。尽管布罗德森当时是医学预科生,但这个机会还是吸引了他。

教授在讲座结束时放了一张幻灯片,上面是他在一条纯净的、潺潺的河流上用飞蝇钓鱼。

布罗德森决定试一试,他加入了一个研究小组,该小组正在研究整个生态系统的碳预算。在那个夏天,他测量了艾草群落的气体交换能力,加深了他对生态系统整体性的理解。

这段经历改变了他的人生。在完成本科学业后,他继续攻读硕士学位,并开始研究云杉和冷杉的生理生态学和高山树线界限。这项工作开启了他的职业生涯,并将他带到F&ES,在那里他将开始作为一名助理教授的植物生理生态学本学期。

布罗德森说:“在此之前,除了它们固有的美丽之外,我对这些山脉和生态系统几乎没有任何欣赏。”“但我逐渐意识到,它们背后有一个完整的社区和生态系统,对其功能进行一点调查,你就会开始意识到,它是一个有生命的、会呼吸的东西。”

“我发现森林变得越来越有趣,你会发现,‘哇,这些树承受了很大的压力,但它们仍然在这里。每年都要为生存而不断挣扎。这就是吸引我的地方。”

自那以后,布罗德森的专业和学术生涯将他带向了许多方向。他在富士山研究了树种的高山极限,在佛蒙特州探索了叶光学的生理学,并率先使用3D成像技术来更好地理解活植物的内部功能。

但在整个职业生涯中,布罗德森的工作始终专注于植物结构和功能之间的基本关系,以及不同物种如何适应利用有限的资源——特别是光和水——即使在生物和非生物环境变化的情况下。

布罗德森从佛罗里达大学柑橘研究与教育中心来到F&ES,在那里他研究了帮助柑橘树生存、对抗疾病和抵抗干旱条件的机制。

在此之前,他曾在加州大学(University of California)戴维斯分校(Davis 's Department of Viticulture & Enology)和加州大学圣克鲁兹分校(University of California, Santa Cruz)生态与进化生物学(Department of Ecology & Evolutionary Biology)担任博士后研究员六年。

在这种环境下,他与研究人员合作,研究培育需要更少水的葡萄新品种的方法,并与种植者合作,开发新的用水策略,在严重干旱的情况下,减少该地区对水的需求。

对于布罗德森来说,他帮助开发了一种方法,这是第一次为科学家提供了一种水如何在葡萄藤中流动的三维视角,这一进步将使其更容易适应新的品种,更耐旱或需要更少的水。

利用劳伦斯伯克利国家实验室开发的技术,布罗德森和他的同事制作了复杂的、扭曲的容器网络的视觉图像,在一些物种中,这些容器已经适应了即使在干旱胁迫下也能生存的策略。

他希望这项将在耶鲁继续进行的研究,最终能让科学家们比较在潮湿和干燥环境中生长的物种的“管道”和生理特性,找出即使水资源不足也能让一些葡萄藤茁壮成长的特征,培育保留这些特性的新品种,同时也生产出一种可以用于酿制优质梅洛(Merlot)或霞多丽(Chardonnay)葡萄酒的葡萄。

布罗德森说:“因此,我们可以找到方法,利用大自然已经提供给我们的东西,以相近的物种或品种,并找到改变现有物种的方法,使它们使用更少的水。”

“我们还只是冰山一角,”他补充道。“我们现在看到的是小道消息。但显然,这可能对所有种类的作物都有潜在影响。”
——凯文Dennehy kevin.dennehy@yale.edu203 436 - 4842

发布日期:2014年8月27日
请注意耶鲁大学环境学院(YSE)的前身是耶鲁大学林业与环境研究学院(F&ES)。2020年7月1日之前的新闻报道,是指当时的学校名称。
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