《科学家在非洲发现和命名兰科植物新种》

  • 来源专题:中国科学院亮点监测
  • 编译者: yanyf@mail.las.ac.cn
  • 发布时间:2018-07-31
  •         近日,中国科学院中-非联合研究中心(以下简称“中-非中心”)在生物多样性研究领域又出可喜成果,研究团队在马达加斯加发现兰科天麻属(Gastrodia)植物新种,并正式对其进行了命名和发表。至今,中-非中心植物学家已在非洲发现并命名7个植物新类群(6个新种、1个新变种),这也是该研究团队首次在马达加斯加发现和发表植物新种。

      天麻属植物分布于印度、东亚地区,经马来西亚一直延伸到澳大利亚,非洲地区也有少量分布,目前全世界共计90种左右,一般生于林下阴湿、腐殖质较厚的地方。该属植物是兰科中一类十分特殊的植物,称之为“全真菌异养生物”,顾名思义,该类腐生兰不能进行光合作用,而是完全依靠真菌进行寄生生活。这也使得该属植物成为研究兰科植物与真菌协同进化的好材料。

      马达加斯加是全球第四大岛,目前已记录原产维管植物11000余种,其中植物特有比例高达83%,当之无愧成为世界著名的生物多样性热点地区之一。2017年9月,在马达加斯加的塔那那利佛大学(Antananarivo University)和津巴扎扎动植物园(Botanical and Zoological Garden of Tsimbazaza)的协助下,中-非中心组织中国科学院武汉植物园、上海辰山植物园和植物研究所等单位,对马达加斯加进行联合科考。在对北部的Montagne D’Ambre国家公园进行考察过程中,研究人员发现一株极少见的天麻属植物,初步鉴定,认为其与东亚分布较广泛的天麻(Gastrodia elata)非常相似。马达加斯加兰科植物约有1000种,其中90%是特有种类。此前,马达加斯加仅记载有兰科天麻属植物一种,即马达加斯加天麻(Gastrodia madagascariensis),但形态上与本次遇到的天麻属植物大相径庭。

      上海辰山植物园研究员黄卫昌、武汉植物园研究员王青锋和胡光万等通过充分的文献查阅和标本比对、详细的形态学研究,最终确定该天麻属植物为从未被记载的植物新种,由于其形态特征与东亚的天麻(Gastrodia elata)相似,于是将其命名为“拟天麻(Gastrodia elatoides W.C. Huang, G.W.Hu & Q.F. Wang)”,以Gastrodia elatoides (Orchidaceae: Epidendroideae: Gastrodieae), a new holomycoheterotrophic orchid from Madagascar 为题发表在最近一期国际植物分类学期刊Phytotaxa上。

      该新种与东亚较广泛分布的天麻(Gastrodia elata)在形态特征上很相似,主要表现在:根状茎节上密被三角状鳞片,具长达60厘米的花梗,花被筒坛形,基部向先端膨大,合蕊柱伸长,基部具蜜腺,先端具两个蕊柱齿。但区别于后者的特征也十分明显,主要特征为:三角状卵形至三角状披针形的苞片明显具三条脉,且基部包裹花柄,唇瓣先端边缘全缘,上唇瓣明显三裂,下唇瓣被白粉覆盖,子房表面具疣状突起等。

      近些年来,随着世界各地植物多样性野外考察和研究的不断深入,天麻属植物新类群的发现如雨后春笋。针对该类群,仅Schlechter于一百多年前提出过分类系统,且仅收录了20种天麻属植物。当前,迫切需要一个更新的、全面而综合的分类系统,以助于将该属植物类群间亲缘关系逐步厘清。特别有意思的是,本次在马达加斯加发现的天麻属植物新种在形态上与非洲其他天麻属植物类群表现出明显的差异,反而与远隔印度洋在东亚分布的天麻(Gastrodia elata)具有很大的相似性,这一谜团希望将来能通过系统发育与生物地理学研究手段揭开。

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    • 来源专题:中国科学院亮点监测
    • 编译者:yanyf@mail.las.ac.cn
    • 发布时间:2019-01-10
    • 记者14日从中国科学院西双版纳热带植物园获悉,该园科研人员在缅甸北部地区进行科学考察时,发现了木兰科木兰属一新种克钦木兰。该新种成年个体不超过50株,濒危等级为极危。   据介绍,木兰科全球共有大约350种,主要分布于亚洲和南北美洲的热带、亚热带和温带。木兰科植物多为高大乔木,在维护森林生态系统的平衡中发挥着重要作用,也是重要的园林绿化树种。但由于屡遭滥伐、环境变化以及自身繁殖能力衰退等因素影响,有不少种类已处于渐危、濒危和极危的状态。   同时,木兰科植物是研究被子植物起源、发育、进化不可缺少的珍贵材料,科学研究价值极高,一直是植物学者所最为关注的类群,是两大植物分类学派争论的焦点。   此次发现克钦木兰的缅甸是全球生物多样性最高热点地区之一,但木兰科植物截至目前仅记录到21种。虽然近年来多个国家的植物学家在缅甸开展了多次的生物多样性调查,发现了许多新类群,但几乎都是灌木和草本植物,没有乔木树种新类群的发表。   2017年4-5月,中国科学院西双版纳热带植物园率队对缅甸北部地区开展了为期近一个月的第五次野外生物多样性科学考察。在此次考察中,中国科学院西双版纳热带植物园科研人员首次发现了木兰科木兰属一新种克钦木兰。该新种树干高达30米以上,花大艳丽,具有非常好的观赏性,当地人还用来建造房屋和家具。同时,该新种野外仅发现一个居群,成年个体不超过50株,濒危等级为极危。   该研究得到中国科学院东南亚生物多样性研究中心项目和中国科学院“一三五”项目资助,成果以《Magnolia kachinensis(Magnoliaceae),a new species from northern Myanmar》为题发表于国际学术期刊Phytotaxa上。   此次木兰科木兰属新种的发表,既为缅甸植物志增加了木兰科一个新种,也显著提升了中缅科技合作成果的影响力。大量新植物新类群的发表,也进一步说明缅甸北部地区在生物多样性研究方面具有重要意义,需要加大力度、持续研究。
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    • 编译者:李楠
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