中國科學院昆明植物研究所
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科研進展

竹類專家合作在老撾中部喀斯特地區發現首個肉質多漿竹類新屬

文章來源:中國西南野生生物種質資源庫  |  發布時間:2020-08-24  |  作者:周夢媛  |  瀏覽次數:  |  【打印】 【關閉

 

  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濟價值,可用于建筑、筍用、造紙和編織等,并稱為“窮人的木材”。竹子更是以其罕見的開花特征而聞名。相對于其卓越的實用性,一些較為極端的特征卻鮮為人們所熟知:有的竹子高可達35米,一天之內高生長達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。雖然已經在竹類植物中發現了如此之高的多樣性,但是肉質多漿的竹子卻從未被報告過。 

  來自法國巴黎自然歷史博物館和索邦大學的Thomas Haevermans博士等2012年在老撾中部甘蒙喀斯特地區野外考察時就注意到一種形態極其獨特且新穎的竹類,很快與中國科學院昆明植物研究所李德銖研究員取得聯系。他們協同來自老撾及里約熱內盧的科研人員組成國際合作團隊對該竹種開展了多年的研究。該竹具有季節性落葉及稈實心、單分枝的特點,此外,它具有一個同其它遠緣的肉質多漿植物(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存水分以備旱季時使用,竹稈體積會隨著稈內的含水量而發生季節性的變化,在旱季時稈直徑縮小并在稈外壁形成許多凹槽。對該竹種開展的解剖學實驗也同樣顯示出了這一特性,即使是取自于干燥標本上的稈組織依舊能夠迅速地吸水膨脹。作者運用視頻拍攝標本稈橫截面復水過程的方式,展現了這一特征和其復水的速度(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其自然棲息地的極端季節性氣候。分子系統學研究結果顯示,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在熱帶亞洲喀斯特地區竹種的姐妹群。雖然另外兩種竹子也分布于喀斯特地區,但是在形態上明顯區別于該竹種。 

  雖然自首次發現該竹種至今尚未見開花結果的植株,通過進一步的野外調查、標本研究,特別是基于近年來對其形態特征獨特性的研究,并結合解剖學與分子系統學研究的結果,合作團隊終于確認了這個特殊的“多肉竹子”的系統地位,并建立一個新屬,即Laobambos Haev., Lamxay & D.Z.Li,將該種命名為Laobambos calcareus Haev., Lamxay & D.Z.Li(圖2)。該竹種十分罕見且分布區狹窄,就目前所知僅發現一個居群,很可能屬于IUCN瀕危物種,還需要通過更多的野外工作以盡可能發現新居群分布以及花果形態。由于該竹種具有特殊的耐旱性和形態特征,研究人員建議進一步加強其生理生態和生長發育方面的研究。 

  此項發現以及相關研究結果以“Discovery of the first succulent bamboo (Poaceae – Bambusoideae) in a new genus from Laos’ karst areas, with a unique adaptation to seasonal drought”為題發表在國際植物分類學期刊PhytoKeys上。該項研究得到了MAVA 基金、法國國家自然歷史博物館的PPF基金項目、中國國家自然科學基金項目(no. 31670396)、徐光啟科學合作項目(Scientific cooperation programs Xu Guangqi)以及中法青年人才項目(Jeunes Talents France-Chine)的支持。 

  文章鏈接 

 

1 Laobambos calcareus的系統學位置 

 

2 Laobambos calcareus的生境及主要形態特征

(責任編輯:李雪)

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