В настоящее время я работаю над извлечением некоторых особенностей архитектуры листьев на основе их изображений (таких как соотношение Д:Ш, ламинарная форма и т. д.). Я использую руководство по листовой архитектуре в качестве справочного материала. Это действительно здорово в математическом описании функций и в том, как их вычислить.
Но проблема в том, что я не могу найти источник (книгу или набор данных), чтобы иметь эту архитектуру разных листьев (растений). Например, есть ли у рода Acer листья с определенным (или диапазоном) соотношением Д:Ш, или ламинарная форма у этого вида в основном яйцевидная,....
Кто-нибудь знает какой-нибудь источник такого рода?
Количественные описания формы листа, используемые в качестве диагностики, трудно найти. Существует множество качественных описаний (лировидное, сердцевидное, игольчатое и т. д.), и я думаю, что это соответствует приведенному вами примеру, что «ламинарная форма для этого вида в основном овальная». Но фактические количественные диапазоны, как вы упомянули (например, соотношение L:W у Acer находится в определенном диапазоне), определить гораздо труднее. Кроме того, есть способы количественной оценки листьев, используя все различия формы, присутствующие в их очертаниях, и я опишу некоторые из этих методов ниже. Используя такие количественные методы, вы можете избежать ловушки субъективных критериев, которые произвольно различают морфы листьев по определенному признаку. Кроме того, вы не будете предвзяты, используя определенный атрибут формы, поскольку будете измерять всю форму.
Oreotrephes, я думаю, находится на правильном пути, говоря, что, если возможно, вы должны создать свои собственные диагностические критерии для любой системы, в которой вы работаете. Вы упомянули определенные «диапазоны», которые могут диагностировать вид ... это критический вопрос. Измерение внутригенотипной/индивидуальной изменчивости формы для вашей системы имеет решающее значение. Какой лист измерить для вида? ... т. е. положение побега, возраст развития листа, при работе со сложными листьями размещение листочка вдоль проксимально-дистальной оси листа, как насчет гетобластии (изменение формы листа в разных узлах), листья с боковых по сравнению с основными ветвями, воздействие окружающей среды на листья (например, листья на солнце или в тени)?
Для помидора я измеряю форму количественно, используя эллиптические дескрипторы Фурье, которые сводят форму объекта к аппроксимации ряда и объясняют дисперсию с помощью анализа основных компонентов. Я использую полученные значения Главного компонента листьев в качестве признака и таким образом количественно объясняю форму. Очень полезная программа для выполнения эллиптических дескрипторов Фурье описана в Iwata & Ukai 2002 и может быть загружена здесь . В Chitwood et al. 2012 я описываю, как выполнять анализ формы листьев томатов, разделяя компоненты формы на основе генотипа (например, по видам), положения в ряду листьев (гетеробласты), онтогенетического возраста листа и расположения. створок вдоль проксимально-дистальной оси.
Другие простые способы измерения формы: округлость, плотность, соотношение Д:Ш (или соотношение сторон), как вы упомянули. Все очень легко измерить в ImageJ!
Вы упомянули листья клёна, которые меня заинтересовали, потому что я изучаю различия в форме листьев винограда. Но, как и виноград, многие листья клёна пальчато-лопастные. Если каждый из ваших образцов имеет определенные особенности (например, 5 долей и 5 синусов, как у Acer, включая пазуху черешка), вы можете выполнить ориентировочный анализ с помощью обобщенного анализа прокруста (для этого анализа полезен пакет «Shapes» в R). .
Использование глобальных методов описания формы, то есть методов количественной оценки всего разнообразия форм, имеет решающее значение для различения листьев. Очень может быть, что два листа разных видов настолько похожи, что статистически не различимы по форме! Будьте изобретательны в способах измерения формы и, если нужно, создайте свою собственную систему для этого!
По качественным характеристикам можно попробовать практически любую флору. Большинство из них будут иметь описания, подобные этому во «Флоре Китая».
- Acer .... Листья в основном простые и пальчато-лопастные или, по крайней мере, с пальчато-жилковыми, у некоторых видов с перистыми жилками и цельные или зубчатые, или перисто- или пальчато-3-5-листные.
Проблема с использованием флор состоит в том, что а) они ограничены по географическому охвату и б) обычно представляют собой просто блоки текста (не в базе данных и обычно даже не с XML-тегами). Тем не менее, большая флора, такая как FoC, будет иметь множество родов, с которыми вы сможете работать, и вам должно быть легко вручную искать информацию, которую вы хотите, для нескольких родов, и вы можете автоматизировать поиск информации с помощью онлайн-флоры.
Неботаникам может быть сложно использовать флору, но я думаю, что сайт FoC довольно понятен — вы можете перейти от списка семейств к любому семейству, а затем внизу будет ссылка под названием «список более низких таксонов». (или просто список, если это небольшое семейство), где вы увидите ссылки на каждый из родов в семействе. Затем вы увидите страницу описания рода, например, для Acer , как указано выше.
Ореотрефы
Махм00д