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科研进展

竹类专家合作在老挝中部喀斯特地区发现首个肉质多浆竹类新属

文章来源:中国西南野生生物种质资源库  |  发布时间:2021-08-24  |  作者:周梦媛  |  浏览次数:  |  【打印】 【关闭

 

  全球约有120余属1600种竹亚科植物,它们与水稻、小麦、玉米、甘蔗等同为禾本科。竹类植物具有很高的经济价值,可用于建筑、笋用、造纸和编织等,并称为“穷人的木材”。竹子更是以其罕见的开花特征而闻名。相对于其卓越的实用性,一些较为极端的特征却鲜为人们所熟知:有的竹子高可达35米,一天之内高生长达100厘米,有的竹子却是十分矮小的草本(最小的草本竹类为“苔藓状”,高仅1厘米);有的生长在亚洲热带雨林中的“藤本”竹类能够攀爬上林中最高的树木,还有的南美竹类甚至具有耐火性。虽然已经在竹类植物中发现了如此之高的多样性,但是肉质多浆的竹子却从未被报告过。 

  来自法国巴黎自然历史博物馆和索邦大学的Thomas Haevermans博士等2012年在老挝中部甘蒙喀斯特地区野外考察时就注意到一种形态极其独特且新颖的竹类,很快与中国科学院昆明植物研究所李德铢研究员取得联系。他们协同来自老挝及里约热内卢的科研人员组成国际合作团队对该竹种开展了多年的研究。该竹具有季节性落叶及秆实心、单分枝的特点,此外,它具有一个同其它远缘的肉质多浆植物(如仙人掌、芦荟、龙舌兰、大戟等)相似的特征,即其秆组织能够像海绵一样储存水分以备旱季时使用,竹秆体积会随着秆内的含水量而发生季节性的变化,在旱季时秆直径缩小并在秆外壁形成许多凹槽。对该竹种开展的解剖学实验也同样显示出了这一特性,即使是取自于干燥标本上的秆组织依旧能够迅速地吸水膨胀。作者运用视频拍摄标本秆横截面复水过程的方式,展现了这一特征和其复水的速度(http://doi.org/10.6084/m9.figshare.11919003)。该竹种的分布地属于热带气候,年降水量超过2000毫米,但全年有非常明显的旱季和雨季之分,因此该竹种“多肉”的特性使得它特别适应其自然栖息地的极端季节性气候。分子系统学研究结果显示,该竹种位于旧世界热带木本竹类分支(图1),是另外两种同样生长在热带亚洲喀斯特地区竹种的姐妹群。虽然另外两种竹子也分布于喀斯特地区,但是在形态上明显区别于该竹种。 

  虽然自首次发现该竹种至今尚未见开花结果的植株,通过进一步的野外调查、标本研究,特别是基于近年来对其形态特征独特性的研究,并结合解剖学与分子系统学研究的结果,合作团队终于确认了这个特殊的“多肉竹子”的系统地位,并建立一个新属,即Laobambos Haev., Lamxay & D.Z.Li,将该种命名为Laobambos calcareus Haev., Lamxay & D.Z.Li(图2)。该竹种十分罕见且分布区狭窄,就目前所知仅发现一个居群,很可能属于IUCN濒危物种,还需要通过更多的野外工作以尽可能发现新居群分布以及花果形态。由于该竹种具有特殊的耐旱性和形态特征,研究人员建议进一步加强其生理生态和生长发育方面的研究。 

  此项发现以及相关研究结果以“Discovery of the first succulent bamboo (Poaceae – Bambusoideae) in a new genus from Laos’ karst areas, with a unique adaptation to seasonal drought”为题发表在国际植物分类学期刊PhytoKeys上。该项研究得到了MAVA 基金、法国国家自然历史博物馆的PPF基金项目、中国国家自然科学基金项目(no. 31670396)、徐光启科学合作项目(Scientific cooperation programs Xu Guangqi)以及中法青年人才项目(Jeunes Talents France-Chine)的支持。 

   

 

1 Laobambos calcareus的系统学位置 

 

2 Laobambos calcareus的生境及主要形态特征

(责任编辑:李雪)

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