Phytochemical Diversity and Redundancy in Ecological Interactions

تنوع در موجودات زنده و بین موجودات زنده هم یک ضرورت بیولوژیکی و هم یک معمای بیولوژیکی است. تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی ارز حیاتی فعل و انفعالات اکولوژیکی و تکامل حیات است. بنابراین، یافتن تنوع فیتوشیمیایی وسیع در بین گیاهان غیرمنتظره نیست. با این حال، یکی از قانع‌کننده‌ترین پرسش‌هایی که در میان علاقه‌مندان به فیتوشیمی اکولوژیکی مطرح می‌شود، میزان، ماهیت و دلایل تنوع مواد شیمیایی در گیاهان است. این ایده که محصولات طبیعی (متابولیت‌های ثانویه) تصادفات متابولیسم هستند و هیچ عملکرد بیولوژیکی ندارند، ایده‌ای قدیمی است که اخیراً تحت عنوان جدید "اضافی" دوباره مطرح شده است. وقوع همزمان چندین کلاس از فیتوشیمیایی ها در یک گیاه معین ممکن است افزونگی باشد. آیا سیستم‌های پدافند شیمیایی تکراری غیرضروری وجود دارد و اگر چنین است، چرا؟ چه نیروهای گزینشی این نتیجه را به وجود آورده اند؟ از سوی دیگر، چرا یک ترکیب یکسان اغلب عملکردهای متعددی دارد؟ در سمپوزیوم انجمن فیتوشیمیایی آمریکای شمالی که در اوت 1995 در Sault Ste. ماری، انتاریو، کانادا، موضوع \"زیادگی گیاهی در تعاملات اکولوژیکی\" مورد بحث قرار گرفت. فصول این جلد بر اساس آن سمپوزیوم است. آنها هم تفکر را تحریک می کنند و هم فرضیه های کاری را برای تحقیقات آینده ارائه می دهند. به طور فزاینده ای به رسمیت شناخته می شود که تنوع عملکردی و تعدد عملکرد محصولات طبیعی به جای استثنا، هنجار است.

Diversity within and among living organisms is both a biological impera­ tive and a biological conundrum. Phenotypic and genotypic diversity is the critical currency ofecological interactions and the evolution of life. Thus, it is not unexpected to find vast phytochemical diversity among plants. However, among the most compelling questions which arise among those interested in ecological phytochemistry is the extent, nature, and reasons for the diversity of chemieals in plants. The idea that natural products (secondary metabolites) are accidents of metabolism and have no biological function is an old one which has resurfaced recently under a new term "redundancy. " Redundancy in the broader sense can be viewed as duplication of effort. The co-occurrence of several classes of phytochemieals in a given plant may be redundancy. Is there unnecessary duplication of chemical defense systems and ifso, why? What selective forces have produced this result? On the other hand, why does the same compound often have multiple functions? At a symposium of the Phytochemical Society of North America held in August 1995, in Sault Ste. Marie, Ontario, Canada, the topic "Phytochernical Redundancy in Ecological Interactions" was discussed. The chapters in this volume are based on that symposium. They both stimulate thought and provide some working hypotheses for future research. It is being increasingly recognized that functional diversity and multiplicity of function of natural products is the norm rather than the exception.