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科学家在老挝中部喀斯特地区发现肉质多浆竹类新属_自

发布日期:2020-09-14 03:01   来源:未知   阅读:

相关研究成果以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PhytoKeys上。研究工作得到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、徐光启科学合作项目以及中法青年人才项目的支持。

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。竹类植物具有经济价值,可用于建筑、笋用、造纸和编织等;竹子更以其罕见的开花特征闻名。相比于实用性,其较为极端的特征鲜为人知:一些竹子高可达35米,一天之内可生长100厘米,有些却是矮小的草本(最小的草本竹类为“苔藓状”,仅1厘米高);生长在亚洲热带雨林中的“藤本”竹类能攀爬上林中最高的树木,有些南美竹类具有耐火性。虽然科学家在竹类植物中已发现了较高的多样性,但未报告过肉质多浆的竹子。

虽然自首次发现该竹种至今尚未见开花结果的植株,但通过野外调查、标本研究,特别是基于近年来对其形态特征独特性的研究,结合解剖学与分子系统学研究结果,研究团队确认该“多肉竹子”的系统地位,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,科学家还需要更多的野外工作以尽可能发现新居群分布及花果形态。由于该竹种特殊的耐旱性和形态特征,研究人员建议进一步加强对其生理生态、生长发育的研究。

2012年,法国巴黎自然历史博物馆和索邦大学的博士Thomas Haevermans等,在老挝中部甘蒙喀斯特地区野外考察时,注意到一种独特且新颖的竹类,并联系中国科学院昆明植物研究所研究员李德铢。Thomas Haevermans、李德铢等协同来自老挝、里约热内卢的科研人员组成国际合作团队,对该竹种进行研究。该竹具有季节性落叶及秆实心、单分枝的特点;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,竹秆体积会随秆内含水量发生季节性变化,在旱季时秆直径缩小并在秆外壁形成多个凹槽。

研究人员对该竹种开展解剖学实验,也显示出上述特性,即使是取自干燥标本上的秆组织仍能迅速吸水膨胀。研究人员运用视频拍摄标本秆横截面复水过程的方式,展现了该特征及其复水速度。该竹种的分布地属于热带气候,年降水量超过2000毫米,但全年有明显的旱季和雨季之分,因此该竹种“多肉”的特性使它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,该竹种属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,但另外两种竹子在形态上区别于该竹种。

图2.Laobambos calcareus的生境及主要形态特征

图1.Laobambos calcareus的系统学位置

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