Given that the rate of resource capture constrains plant growth and defence, understanding the linkage between the leaf economic spectrum (LES) and defence and how it contributes to growth is central to predicting species performance. In spite of the prevalence of spiny plants in many plant communities, little is known about how the LES relates to defence and growth rate across these species. We grew 42 spiny species, from diverse environments, under common garden conditions for 15 weeks and measured LES (leaf N, SLA and assimilation rate), defence and growth traits. We assessed general relationships between LES and growth rate and tested whether structural defences (spines, leaf fibre and lignin content) and quantitative chemical defences (condensed tannins) are linked to the LES and growth and if different spine types (i.e. leaf spines, stipular spines, prickles and thorns), with distinct anatomical origins, partition out across the LES. We observed two independent trait axes that together explained ~68% of trait variation across species. The first axis showed that structural defences (spines, leaf fibre and lignin content) trade off with leaf productivity along the LES. Axis 2 revealed that condensed tannins is orthogonal and less integrated with the LES‐structural defence axis. Bivariate trait analyses disclosed positive covariations between LES traits and sapling growth rate. All structural defence traits were negatively related to sapling growth. Across spine types, species with leaf spines were associated with the conservative end of the LES, characterized by high structural defences and lower leaf productivity relative to other spine types.

中文翻译：

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结构性防御与多刺树苗幼树的叶片经济谱相结合

鉴于资源捕获的速度限制了植物的生长和防御，因此了解叶片经济谱（LES）与防御之间的联系以及其如何促进生长对于预测物种的表现至关重要。尽管在许多植物群落中普遍存在多刺植物，但人们对LES与这些物种的防御和生长速率之间的关系知之甚少。在常见的花园条件下，我们从不同的环境中生长了42种有刺种，持续了15周，并测量了LES（叶N，SLA和同化率），防御能力和生长性状。我们评估了LES与生长速率之间的一般关系，并测试了结构防御（脊柱，叶纤维和木质素含量）和定量化学防御（单宁浓缩）是否与LES和生长相关，以及是否有不同的脊柱类型（例如叶棘，突棘，刺或刺），具有明显的解剖学起源，分布在整个LES上。我们观察到两个独立的性状轴，共同解释了物种之间约68％的性状变异。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。具有明显的解剖学起源，在整个LES中分布。我们观察到两个独立的性状轴，共同解释了物种之间约68％的性状变异。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。具有明显的解剖学起源，在整个LES中分布。我们观察到两个独立的性状轴，共同解释了物种之间约68％的性状变异。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。我们观察到两个独立的性状轴，共同解释了物种之间约68％的性状变异。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。我们观察到两个独立的性状轴，共同解释了物种之间约68％的性状变异。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。第一个轴显示沿LES的结构防御（脊柱，叶片纤维和木质素含量）与叶片生产力之间进行权衡。轴2显示，缩合的单宁是正交的，与LES结构防御轴的整合较少。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。双变量性状分析揭示了LES性状和树苗生长速率之间的正协变。所有的结构防御性状都与树苗的生长负相关。在各种脊柱类型中，具有叶刺的物种与LES的保守末端有关，其特征在于相对于其他脊柱类型而言，高的结构防御能力和较低的叶片生产力。