Hydraulic failure as a primary driver of xylem network evolution in early vascular plants

最早的陆地植物都很矮小，最多只有几厘米高，且仅生长于溪流和池塘周围潮湿的沼泽区域。而大约在4亿年前，植物发育出了维管系统，可以更有效地从土壤中提取水分，并将其用于光合作用，这一转变彻底改变地球的大气和生态系统。

最早的维管植物茎中央有一根圆柱形导水木质部，而后多样化演变成更复杂的形状。研究发现木质部网络组织从圆柱形形式中分离出来，可以通过降低液压故障的风险而逐步提高抗旱性。随其复杂性的增加，栓塞扩散的独立途径减少且越来越集中于中央导管，从而限制了干旱情境下栓塞系统性扩散。因此，干旱选择可以解释化石记录中观察到的木质部束演化轨迹及现存形式的多样性。

显微技术及解剖学分析

检查传导细胞排列，分析导管网络拓扑结构

将植物水力学知识应用于化石记录和现存蕨类植物研究

植物维管结构变化背后驱动力的研究可能有助于为培育抗旱植物提供信息，有助于增强对气候变化影响的抵御能力，且有助于解决与生产相关的粮食不安全问题。