葉子顯示出各種形式，從具有簡單輪廓的平面到食肉植物中的杯形陷阱。

發(fā)展和進化生物學中的一個普遍問題是組織如何自我塑造以創(chuàng)造我們在自然界中發(fā)現的各種形式的多樣性，例如葉子，花朵，心和翅膀。

葉子的研究導致人們對產生更簡單，更平坦形式的機理的理解有了進步。但尚不清楚食肉植物的更復雜的彎曲葉片形式的背后是什么。

先前使用具有平坦葉子的模型物種擬南芥進行的研究表明，存在從葉子的根部到葉尖的極性場，這是一種定向生長的內置式細胞羅盤。

為了測試等效極性場是否可以指導高度彎曲的組織的生長，研究人員分析了水生食肉植物Utricularia gibba(通常被稱為駝背bladder)的杯狀葉陷阱。

恩里科·科恩(Enrico Coen)教授的團隊結合了3-D成像，細胞和克隆分析以及計算模型，以了解食肉植物陷阱的形狀。

這些方法顯示了烏氏菌的gibba陷阱如何從接近球形的細胞生長成能夠捕獲獵物的成熟陷阱。

通過測量處于不同發(fā)育階段的捕集阱的3D快照并探索計算增長模型，他們展示了差異速率和生長方向是如何涉及的。

該團隊使用熒光蛋白來監(jiān)測細胞在不同發(fā)育階段的生長方向和3D成像，以研究誘捕器形狀的變化。

用于解釋定向生長的計算模型調用了一個與擬南芥葉片發(fā)育擬議的極性場相當的極性場，只是在這里它在彎曲的片層中傳播。

分析在烏特里氏菌中用于營養(yǎng)吸收的四頭腺的方向，證實了假設的極性場的存在。

這項發(fā)表在《PLOS Biology》雜志上的研究得出的結論是，對扁平葉發(fā)育機制的簡單調節(jié)也可以解釋更復雜的3-D形狀的形狀。

主要作者之一卡倫·李(Karen Lee)說：“針對薄頁紙生長的極性場可能為我們在自然界發(fā)現的各種葉片的發(fā)育背后提供統(tǒng)一的解釋。”