近日,中-非聯合研究中心(以下簡稱“中-非中心”)在生物多樣性研究領域又出可喜成果,研究團隊在馬達加斯加發現蘭科天麻屬(Gastrodia)植物新種,并正式對其進行了命名和發表。至今,中-非中心植物學家已在非洲發現并命名7個植物新類群(6個新種、1個新變種),這也是該研究團隊首次在馬達加斯加發現和發表植物新種。
天麻屬植物分布于印度、東亞地區,經馬來西亞一直延伸到澳大利亞,非洲地區也有少量分布,目前全世界共計90種左右,一般生于林下陰濕、腐殖質較厚的地方。該屬植物是蘭科中一類十分特殊的植物,稱之為“全真菌異養生物”,顧名思義,該類腐生蘭不能進行光合作用,而是完全依靠真菌進行寄生生活。這也使得該屬植物成為研究蘭科植物與真菌協同進化的好材料。
馬達加斯加是全球第四大島,目前已記錄原產維管植物11, 000余種,其中植物特有比例高達83%,當之無愧成為世界著名的生物多樣性熱點地區之一。2017年9月,在馬達加斯加的塔那那利佛大學(Antananarivo University)和 津巴扎扎動植物園(Botanical and Zoological Garden of Tsimbazaza)的協助下,中-非中心組織武漢植物園、上海辰山植物園和植物研究所等單位,對馬達加斯加進行聯合科考。在對北部的Montagne D’Ambre國家公園進行考察過程中,研究人員發現一株極少見的天麻屬植物,初步鑒定,認為其與東亞分布較廣泛的天麻(Gastrodia elata)非常相似。馬達加斯加蘭科植物約有1000種,其中90%是特有種類。此前,馬達加斯加僅記載有蘭科天麻屬植物一種,即馬達加斯加天麻(Gastrodia madagascariensis),但形態上與本次遇到的天麻屬植物大相徑庭。
上海辰山植物園黃衛昌研究員、武漢植物園王青鋒研究員和胡光萬研究員等通過充分的文獻查閱和標本比對、詳細的形態學研究,最終確定該天麻屬植物為從未被記載的植物新種,由于其形態特征與東亞的天麻(Gastrodia elata)相似,于是將其命名為“擬天麻(Gastrodia elatoides W.C. Huang, G.W.Hu & Q.F. Wang)”,以“Gastrodia elatoides (Orchidaceae: Epidendroideae: Gastrodieae), a new holomycoheterotrophic orchid from Madagascar”為題發表在最近一期國際植物分類學期刊Phytotaxa上。
該新種與東亞較廣泛分布的天麻(Gastrodia elata)在形態特征上很相似,主要表現在:根狀莖節上密被三角狀鱗片,具長達60厘米的花梗,花被筒壇形,基部向先端膨大,合蕊柱伸長,基部具蜜腺,先端具兩個蕊柱齒。但區別于后者的特征也十分明顯,主要特征為:三角狀卵形至三角狀披針形的苞片明顯具三條脈,且基部包裹花柄,唇瓣先端邊緣全緣,上唇瓣明顯三裂,下唇瓣被白粉覆蓋,子房表面具疣狀突起等。
近些年來,隨著世界各地植物多樣性野外考察和研究的不斷深入,天麻屬植物新類群的發現如雨后春筍。針對該類群,僅Schlechter于一百多年前提出過分類系統,且僅收錄了20種天麻屬植物。當前,迫切需要一個更新的、全面而綜合的分類系統,以助于將該屬植物類群間親緣關系逐步厘清。特別有意思的是,本次在馬達加斯加發現的天麻屬植物新種在形態上與非洲其他天麻屬植物類群表現出明顯的差異,反而與遠隔印度洋在東亞分布的天麻(Gastrodia elata)具有很大的相似性,這一謎團希望將來能通過系統發育與生物地理學研究手段揭開。
擬天麻(Gastrodia elatoides W.C. Huang, G.W. Hu & Q.F. Wang)