Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Frontiers in Plant S...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Frontiers in Plant Science
Article . 2019 . Peer-reviewed
License: CC BY
Data sources: Crossref
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Frontiers in Plant Science
Article
License: CC BY
Data sources: UnpayWall
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
PubMed Central
Other literature type . 2019
License: CC BY
Data sources: PubMed Central
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
Frontiers in Plant Science
Article . 2019
Data sources: DOAJ
https://dx.doi.org/10.60692/cr...
Other literature type . 2019
Data sources: Datacite
https://dx.doi.org/10.60692/et...
Other literature type . 2019
Data sources: Datacite
versions View all 6 versions
addClaim

Bulliform Phytolith Size of Rice and Its Correlation With Hydrothermal Environment: A Preliminary Morphological Study on Species in Southern China

حجم الحصى النباتية للأرز وارتباطه بالبيئة الحرارية المائية: دراسة أولية مورفولوجية عن الأنواع في جنوب الصين
Authors: Can Wang; Houyuan Lu; Houyuan Lu; Houyuan Lu; Jianping Zhang; Jianping Zhang; Limi Mao; +2 Authors

Bulliform Phytolith Size of Rice and Its Correlation With Hydrothermal Environment: A Preliminary Morphological Study on Species in Southern China

Abstract

Au cours de la dernière décennie, notre compréhension de la domestication du riz s'est améliorée grâce à de nouvelles découvertes archéologiques utilisant des techniques analytiques avancées telles que des analyses morphologiques et morphométriques sur les grains de riz, les bases des épillets et les phytolithes, et l'analyse de l'ADN ancien sur les restes de riz. Des études antérieures ont considéré la taille des phytolithes bulliformes du riz comme un indicateur du processus de domestication. Ces phytolithes sont souvent abondants et bien conservés dans les sédiments, et leur forme est sous le contrôle de nombreux gènes, qui peuvent évoluer vers des tailles plus grandes par mutation génétique lors de la domestication. Par conséquent, il a été supposé que les bulliformes du riz domestiqué sont généralement plus grandes que celles du riz sauvage ; cependant, les données morphométriques soutenant cette hypothèse manquent dans la littérature, ce qui nécessite des preuves supplémentaires pour tester sa véracité. Dans cette étude, les longueurs verticales et horizontales des phytolithes bulliformes ont été mesurées chez quatre espèces de riz (Oryza sativa domestiqué et Oryza rufipogon sauvage, Oryza officinalis et Oryza meyeriana) de différentes régions du sud de la Chine. Nous avons constaté que les données morphométriques bulliformes du riz sauvage et du riz domestiqué se chevauchaient et qu'il n'y avait pas de différence statistiquement significative entre elles. Par conséquent, la taille bulliforme ne pouvait pas être utilisée comme indicateur diagnostique pour distinguer le riz domestiqué des espèces sauvages et constitue un indicateur de soutien plutôt que de conclusion pour déterminer le statut domestiqué du riz dans la recherche archéologique. Nous avons en outre constaté que des bulliformes de riz de plus grande taille se produisaient probablement aux endroits où la température, les précipitations et les niveaux d'eau étaient plus élevés, ce qui indique que l'environnement hydrothermal est un autre facteur influençant la taille des phytolithes bulliformes de riz. Pour une utilisation archéologique plus poussée d'une tendance à la taille croissante des phytolithes bulliformes pour révéler le processus de domestication du riz, nous présentons quelques suggestions pour contrôler l'influence des facteurs hydrothermaux. Néanmoins, la combinaison de la taille du phytolithe bulliforme avec d'autres critères établis est fortement suggérée pour fournir une identification précise du riz sauvage et domestiqué dans les recherches futures.

En la última década, nuestra comprensión de la domesticación del arroz ha mejorado con nuevos hallazgos arqueológicos que utilizan técnicas analíticas avanzadas, como análisis morfológicos y morfométricos en granos de arroz, bases de espiguillas y fitolitos, y análisis de ADN antiguo en restos de arroz. Estudios previos han considerado el tamaño de los fitolitos bulliformes del arroz como un indicador para el seguimiento del proceso de domesticación. Estos fitolitos a menudo son abundantes y están bien conservados en los sedimentos, y su forma está bajo el control de numerosos genes, que pueden cambiar hacia tamaños más grandes por mutación genética en la domesticación. Por lo tanto, se ha asumido que los bulliformes del arroz domesticado suelen ser más grandes que los del arroz silvestre; sin embargo, los datos morfométricos que respaldan esta suposición faltan en la literatura, lo que requiere evidencia adicional para probar su veracidad. En este estudio, se midieron las longitudes verticales y horizontales de fitolitos bulliformes en cuatro especies de arroz (Oryza sativa domesticada y Oryza rufipogon silvestre, Oryza officinalis y Oryza meyeriana) de diferentes regiones del sur de China. Encontramos que los datos morfométricos bulliformes del arroz silvestre y domesticado se superpusieron y que no hubo diferencias estadísticamente significativas entre ellos. Por lo tanto, el tamaño bulliforme no se pudo utilizar como un indicador de diagnóstico para distinguir el arroz domesticado de las especies silvestres y es un indicador de apoyo más que concluyente para determinar el estado domesticado del arroz en la investigación arqueológica. Además, encontramos que los tamaños bulliformes de arroz más grandes probablemente ocurrieron en los lugares con mayor temperatura, precipitación y niveles de agua, lo que indica que el ambiente hidrotermal es un factor alternativo que influye en el tamaño de los fitolitos bulliformes de arroz. Para un mayor uso arqueológico de una tendencia creciente de fitolitos bulliformes para revelar el proceso de domesticación del arroz, presentamos algunas sugerencias para controlar la influencia de los factores hidrotermales. Aun así, se sugiere encarecidamente la combinación del tamaño del fitolito bulliforme con otros criterios establecidos para proporcionar una identificación precisa del arroz silvestre y domesticado en futuras investigaciones.

In the last decade, our understanding of rice domestication has improved by new archaeological findings using advanced analytical techniques such as morphological and morphometric analyses on rice grains, spikelet bases and phytoliths, and ancient DNA analysis on rice remains. Previous studies have considered the size of rice bulliform phytoliths as a proxy for tracking the domestication process. These phytoliths are often abundant and well preserved in sediments, and their shape is under the control of numerous genes, which may shift toward larger sizes by genetic mutation in domestication. Therefore, it has been assumed that the bulliforms of domesticated rice are usually larger than those of wild ones; however, morphometric data supporting this assumption are lacking in the literature, thereby requiring additional evidence to test its veracity. In this study, the vertical and horizonal lengths of bulliform phytoliths were measured in four rice species (domesticated Oryza sativa and wild Oryza rufipogon, Oryza officinalis, and Oryza meyeriana) from different regions of southern China. We found that the bulliform morphometric data of wild and domesticated rice overlapped and that there was no statistically significant difference between them. Therefore, bulliform size could not be used as a diagnostic indicator to distinguish domesticated rice from wild species and is a supporting rather than conclusive proxy for determining the domesticated status of rice in archaeological research. We further found that larger rice bulliform sizes likely occurred at the locations with higher temperature, precipitation, and water levels, indicating hydrothermal environment is an alternative factor influencing the size of rice bulliform phytoliths. For further archaeological use of an increasing size trend of bulliform phytoliths to reveal the process of rice domestication, we present some suggestions for controlling the influence of hydrothermal factors. Even so, the combination of bulliform phytolith size with other established criteria is strongly suggested to provide precise identification of wild and domesticated rice in future research.

في العقد الماضي، تحسن فهمنا لتدجين الأرز من خلال الاكتشافات الأثرية الجديدة باستخدام تقنيات تحليلية متقدمة مثل التحليلات المورفولوجية والمورفومترية على حبوب الأرز، وقواعد السنيبلات والحصوات النباتية، وتحليل الحمض النووي القديم على بقايا الأرز. اعتبرت الدراسات السابقة حجم حصوات الأرز النباتية الفقاعية كبديل لتتبع عملية التدجين. غالبًا ما تكون هذه الحصى النباتية وفيرة ومحفوظة جيدًا في الرواسب، ويكون شكلها تحت سيطرة العديد من الجينات، والتي قد تتحول نحو أحجام أكبر عن طريق الطفرة الجينية في التدجين. لذلك، تم افتراض أن الفقاعات من الأرز المستأنس عادة ما تكون أكبر من تلك الموجودة في الأرز البري ؛ ومع ذلك، فإن البيانات المورفومترية التي تدعم هذا الافتراض غير موجودة في الأدبيات، وبالتالي تتطلب أدلة إضافية لاختبار صحتها. في هذه الدراسة، تم قياس الأطوال الرأسية والأفقية للحصى النباتية الفقاعية في أربعة أنواع من الأرز (أوريزا ساتيفا المستأنسة وأوريزا روفيبوجون البرية وأوريزا أوفيسيناليس وأوريزا ميريانا) من مناطق مختلفة من جنوب الصين. وجدنا أن البيانات المورفومترية الفقاعية للأرز البري والمستأنس متداخلة وأنه لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بينهما. لذلك، لا يمكن استخدام الحجم الفقاعي كمؤشر تشخيصي للتمييز بين الأرز المستأنس والأنواع البرية وهو وكيل داعم وليس قاطعًا لتحديد الحالة المستأنسة للأرز في البحوث الأثرية. وجدنا كذلك أن أحجام الأرز الفقاعية الأكبر من المحتمل أن تكون قد حدثت في المواقع ذات درجات الحرارة المرتفعة وهطول الأمطار ومستويات المياه، مما يشير إلى أن البيئة الحرارية المائية هي عامل بديل يؤثر على حجم حصوات الأرز الفقاعية. لمزيد من الاستخدام الأثري لاتجاه متزايد الحجم من الحصى النباتية الفقاعية للكشف عن عملية تدجين الأرز، نقدم بعض الاقتراحات للسيطرة على تأثير العوامل الحرارية المائية. ومع ذلك، يُقترح بشدة الجمع بين حجم الحصاة النباتية الفقاعية والمعايير الأخرى المعمول بها لتوفير تحديد دقيق للأرز البري والمستأنس في الأبحاث المستقبلية.

Related Organizations
Keywords

Geography, Planning and Development, Phytolith, Social Sciences, Gamma-Aminobutyric Acid Metabolism in Plants, Oryza sativa, Evolutionary biology, Plant Science, Human Settlement in the Pacific Islands, Gene, SB1-1110, Agricultural and Biological Sciences, Domestication, domestication, bulliform phytolith, Oryza rufipogon, Genetics, Biology, morphometric analysis, Ecology, rice, Botany, Plant culture, Life Sciences, Oryza, Role of Silicon in Plant Biology and Ecology, Phytolith Formation, FOS: Biological sciences, Pollen

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    30
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Top 10%
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Top 10%
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Top 10%
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
30
Top 10%
Top 10%
Top 10%
Green
gold