Heterogenität und Robustheit in der Pflanzenmorphenese: Von Zellen zu Organen

Die Entwicklung ist bemerkenswert reproduzierbar und erzeugt Organe mit derselben Größe, Form und Funktion wiederholt von Individuum zu Individuum. Zum Beispiel hat jede Blume am Antirrhinum-Stängel denselben schnappenden Drachenmund. Diese Reproduzierbarkeit hat es Taxonomen ermöglicht, Pflanzen und Tiere nach ihrer Morphologie zu klassifizieren. Doch diese reproduzierbaren Organe bestehen aus hochvariablen Zellen. Zum Beispiel wachsen benachbarte Zellen in Arabidopsis-Blättern, Kelchblättern und Sprossapikalmeristemen mit unterschiedlichen Raten. Diese zelluläre Variabilität tritt bei normalen, Wildtyp-Organismen auf, was darauf hindeutet, dass zelluläre Heterogenität (oder Vielfalt in einer Eigenschaft wie Wachstumsrate) entweder aktiv aufrechterhalten oder zumindest nicht vollständig unterdrückt wird. Tatsächlich kann zelluläre Heterogenität bei der Produktion von invarianten Organen beitragen. Hier konzentrieren wir uns darauf, wie Pflanzenorgane während der Entwicklung aus diesen hochvariablen Zellen reproduzierbar geschaffen werden.