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科研進(jìn)展
竹類專家合作在老撾中部喀斯特地區(qū)發(fā)現(xiàn)首個(gè)肉質(zhì)多漿竹類新屬 文章來(lái)源:中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù) | 發(fā)布時(shí)間:2020-08-24 | 作者:周夢(mèng)媛 | 瀏覽次數(shù): | 【打印】 【關(guān)閉】 全球約有120余屬1600種竹亞科植物,它們與水稻、小麥、玉米、甘蔗等同為禾本科。竹類植物具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,可用于建筑、筍用、造紙和編織等,并稱為“窮人的木材”。竹子更是以其罕見(jiàn)的開(kāi)花特征而聞名。相對(duì)于其卓越的實(shí)用性,一些較為極端的特征卻鮮為人們所熟知:有的竹子高可達(dá)35米,一天之內(nèi)高生長(zhǎng)達(dá)100厘米,有的竹子卻是十分矮小的草本(最小的草本竹類為“苔蘚狀”,高僅1厘米);有的生長(zhǎng)在亞洲熱帶雨林中的“藤本”竹類能夠攀爬上林中最高的樹木,還有的南美竹類甚至具有耐火性。雖然已經(jīng)在竹類植物中發(fā)現(xiàn)了如此之高的多樣性,但是肉質(zhì)多漿的竹子卻從未被報(bào)告過(guò)。 來(lái)自法國(guó)巴黎自然歷史博物館和索邦大學(xué)的Thomas Haevermans博士等2012年在老撾中部甘蒙喀斯特地區(qū)野外考察時(shí)就注意到一種形態(tài)極其獨(dú)特且新穎的竹類,很快與中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所李德銖研究員取得聯(lián)系。他們協(xié)同來(lái)自老撾及里約熱內(nèi)盧的科研人員組成國(guó)際合作團(tuán)隊(duì)對(duì)該竹種開(kāi)展了多年的研究。該竹具有季節(jié)性落葉及稈實(shí)心、單分枝的特點(diǎn),此外,它具有一個(gè)同其它遠(yuǎn)緣的肉質(zhì)多漿植物(如仙人掌、蘆薈、龍舌蘭、大戟等)相似的特征,即其稈組織能夠像海綿一樣儲(chǔ)存水分以備旱季時(shí)使用,竹稈體積會(huì)隨著稈內(nèi)的含水量而發(fā)生季節(jié)性的變化,在旱季時(shí)稈直徑縮小并在稈外壁形成許多凹槽。對(duì)該竹種開(kāi)展的解剖學(xué)實(shí)驗(yàn)也同樣顯示出了這一特性,即使是取自于干燥標(biāo)本上的稈組織依舊能夠迅速地吸水膨脹。作者運(yùn)用視頻拍攝標(biāo)本稈橫截面復(fù)水過(guò)程的方式,展現(xiàn)了這一特征和其復(fù)水的速度(https://doi.org/10.6084/m9.figshare.11919003)。該竹種的分布地屬于熱帶氣候,年降水量超過(guò)2000毫米,但全年有非常明顯的旱季和雨季之分,因此該竹種“多肉”的特性使得它特別適應(yīng)其自然棲息地的極端季節(jié)性氣候。分子系統(tǒng)學(xué)研究結(jié)果顯示,該竹種位于舊世界熱帶木本竹類分支(圖1),是另外兩種同樣生長(zhǎng)在熱帶亞洲喀斯特地區(qū)竹種的姐妹群。雖然另外兩種竹子也分布于喀斯特地區(qū),但是在形態(tài)上明顯區(qū)別于該竹種。 雖然自首次發(fā)現(xiàn)該竹種至今尚未見(jiàn)開(kāi)花結(jié)果的植株,通過(guò)進(jìn)一步的野外調(diào)查、標(biāo)本研究,特別是基于近年來(lái)對(duì)其形態(tài)特征獨(dú)特性的研究,并結(jié)合解剖學(xué)與分子系統(tǒng)學(xué)研究的結(jié)果,合作團(tuán)隊(duì)終于確認(rèn)了這個(gè)特殊的“多肉竹子”的系統(tǒng)地位,并建立一個(gè)新屬,即Laobambos Haev., Lamxay & D.Z.Li,將該種命名為Laobambos calcareus Haev., Lamxay & D.Z.Li(圖2)。該竹種十分罕見(jiàn)且分布區(qū)狹窄,就目前所知僅發(fā)現(xiàn)一個(gè)居群,很可能屬于IUCN瀕危物種,還需要通過(guò)更多的野外工作以盡可能發(fā)現(xiàn)新居群分布以及花果形態(tài)。由于該竹種具有特殊的耐旱性和形態(tài)特征,研究人員建議進(jìn)一步加強(qiáng)其生理生態(tài)和生長(zhǎng)發(fā)育方面的研究。 此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)以及相關(guān)研究結(jié)果以“Discovery of the first succulent bamboo (Poaceae – Bambusoideae) in a new genus from Laos’ karst areas, with a unique adaptation to seasonal drought”為題發(fā)表在國(guó)際植物分類學(xué)期刊PhytoKeys上。該項(xiàng)研究得到了MAVA 基金、法國(guó)國(guó)家自然歷史博物館的PPF基金項(xiàng)目、中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(no. 31670396)、徐光啟科學(xué)合作項(xiàng)目(Scientific cooperation programs Xu Guangqi)以及中法青年人才項(xiàng)目(Jeunes Talents France-Chine)的支持。
圖1 Laobambos calcareus的系統(tǒng)學(xué)位置
圖2 Laobambos calcareus的生境及主要形態(tài)特征 (責(zé)任編輯:李雪)
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