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  • 【中国科学报】比推理小说还烧脑!“隐居”百年的她如何“重现江湖”
    时间: 2024-09-09                 来源: 《中国科学报》                 作者: 张双虎 朱汉斌“隐身”百年的八角花。受访者供图当来到茶园山喀斯特山洞洞口,见到“消失”百年的八角花时,凡强的心情像花儿一样明媚起来。为了寻找这种植物,中山大学生命科学学院副教授凡强和他的团队曾大费周章却多次无功而返,但最终功夫不负有心人,“遗世独立”的八角花百年之后“重现人间”。近日,最新一期美国植物分类学会会刊《系统植物学》发表了这段跌宕起伏的物种“证新寻老”历程。发现新种2022年7月,中山大学生命科学学院师生在开展生物学野外实习时,于广东肇庆市封开县采集到一种唇形科假糙苏属植物。初步研究后,他们认为该物种和已知的八角花很像。“但从文献记载和标本比对看,新发现种和八角花还存在区别,因此我们初步认为这是个未被描述的新种。”凡强告诉《中国科学报》。植物分类有着严谨的考证过程,论证一个物种是否为新种,必须将其与同属的近缘种进行形态学和分子生物学对比分析。在查阅八角花相关资料时,凡强发现八角花已从人们的视野中“消失”了很久,今天能找到的只有两份100年前采集的标本。1924年7月,岭南大学(现并入中山大学)学者杜赓平、曾怀德在广东“Fungwanhui”采集到一种被当地人称为“八角花”的植物,并将其压制成标本。后来,美国阿诺德植物园植物分类学家E.D.Merrill鉴定其为Paraphlomis rugosa(Benth.)Prain(唇形科假糙苏属假糙苏)。1965年,中国科学院植物研究所昆明分所(现中国科学院昆明植物研究所)教授李锡文系统研究了中国产假糙苏属植物,发现杜赓平、曾怀德采集自Fungwanhui的标本并非Merrill所说的Paraphlomis rugosa,而是一个新种,并将其命名为Paraphlomis kwangtungensis C. Y. Wu et W. H. Li,中文名按照当地俗称定为八角花。描述新种的时候要给出产地,因为标本标签提供的信息非常有限,李锡文只能根据标签记录的Ch'auenshan,推测其采集自广东潮汕地区,并将Fungwanhui推测为“凤凰湖”。李锡文当年参考标本确认了新种八角花,现在凡强要研究一个新种与八角花是否有差别,一定要找到那些标本。但历经百年沧桑,当年的标本如今仅存两份,一份在江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)标本馆,另一份在英国自然历史博物馆。“论证新种仅比对两份标本显然不够严谨。”凡强说,“最好能找到八角花活体。”“寻花”未果《中国植物志》沿袭李锡文的推断,对八角花采集地的描述是:产广东东部,生于山坡竹林下,模式标本采自广东潮汕凤凰湖。2022年7月,凡强带领学生到潮州考察,但当地只有“凤凰山”,附近没有叫“凤凰湖”的地方。凡强找到潮州当地的自然爱好者,希望能得到些帮助。当地自然爱好者陈明丰、丁铨、丁剑鸿等人做过多年野生植物调查,非常熟悉本地物种分布。但他们从未见过八角花,而当地记录过的假糙苏属植物也仅假糙苏一种。经过分析,大家认为“凤凰湖”应该在凤凰山一带。碰巧,凤凰山上有个天池。“凤凰湖会不会是天池的别名?”带着这种猜测,研究团队开始按照低海拔、中海拔和高海拔区域,对凤凰山保护区内不同的生境进行“地毯式”搜索。但寻找了整整4天,考察队一无所获。此后,研究人员还到凤凰山原始森林、万峰山自然保护区、龙头山林场等几个假糙苏属植物记录点实地考察,依然无功而返。“现在的地名和《中国植物志》记载的并非完全一致,我们最后觉得可能地点有误,发现地或许不在潮州。”凡强说,“因此只能回来查标本原记录,寻找更详细的地名。”地名勘误虽然出师不利,但团队并未放弃寻找。凡强查阅了保存于英国自然历史博物馆的八角花标本,发现英文记载的地名采用民国时期的“邮政拼音”(以拉丁字母拼写地名的系统),采集地为:“Lung T'au Shan,Fungwanhui,Ch'auenshan”周边地区。此外,凡强等人发现同时期采集于广东的植物标本中,明确标注“Lung T'au Shan”位于广东北江流域。深入考证中,凡强找到现藏于中国科学院华南植物研究所、和八角花同时采集的蓆草标本登记纸,上面明确写着采集于“北江龙头山”。“由此可以确定,Lung T'au Shan是位于广东韶关始兴和曲江交界处的龙头山。”凡强说,“但更详细的地名Fungwanhui,Ch'auenshan仍不能确定是哪里。”世界自然基金会香港分会保护总监陈辈乐认为,地名Fungwanhui依据粤语发音记载,其发音很像“风湾墟”。丁铨找到民国十九年(1930年)出版的地图,发现当时龙头山附近确实有叫“风湾墟”的地方。当时的“风湾墟”今已不存,取代它的是韶关市曲江区枫湾镇。研究人员进一步推断,Ch'auenshan的发音,可能是今天枫湾镇内的“茶园山”。“《中国植物志》中对八角花产地描述的差错,可能源自后来学者用普通话拼读粤语发音,后来在《中国植物志》修撰中,又将其写成‘潮汕凤凰湖’。”凡强说,“如果这些推断无误,原生环境也未被破坏,在枫湾镇茶园山一带,应该能找到八角花。”于是,凡强团队决定去茶园山碰碰运气。重见天日前期调查中,研究人员推测八角花属于“准洞穴种”,即通常生长在喀斯特山洞洞口。而枫湾镇附近属于喀斯特地貌,有很多大小各异的溶洞。2022年7月31日,研究团队和爱好者赶到枫湾镇。去茶园山的路上,他们看到头顶直线距离两三百米处似乎有个溶洞。“我们去上面山洞看看吧。”不知谁最先提议,于是大家纷纷下车,拨开杂草和乱石爬向山洞。离洞口还有十几米,凡强隐约看见一些白色的小花。“当时就有强烈的预感。”凡强加快了语速,“我知道这趟‘来对了’。”那一刻,在茶园山喀斯特山洞洞口,花谢花开、寂寞绽放百年的八角花忽然和研究团队一起“明艳”起来。“我们的运气特别好,找到八角花时,正值它的花期。”凡强说,“后来通过形态和分子生物学比对,确认新发现的唇形科假糙苏属植物和八角花是近缘的不同种。”最终,这个与八角花不同的新种被命名为章鱼假糙苏。意义非凡“植物标本,特别是早期采集的标本非常珍贵,到今天仍然值得认真研究。”香港嘉道理农场暨植物园植物保育部高级生态学主任张金龙认为,虽然《中国植物志》、Flora of China(《中国植物志》英文修订版)、《广东植物志》等著作已出版,但国内仍然有很多未知种,有些种群很小,标本数量也很少,而其中也有不少分类问题有待澄清,所以仍然需要进一步深入研究。张金龙介绍说,早期的植物标本多由外国人采集或记录,新旧拼写系统、方言和行政区划的变迁,很容易引入错误记载,给研究人员带来困扰。因此,使用早期标本时,需对记录信息仔细考证。“开展保护等级评估、进行标本数字化、出版在线版本等都需要纠正前人记载的错误。”张金龙说,“比如八角花,如果不纠正记载错误,找不到模式产地,就无法找到野生种群,更谈不上保护和深入研究。”发现第一株八角花后,凡强团队扩大搜索范围,在附近两个山头上发现了少量八角花。“八角花比我们发现的新种数量更少,目前共发现两三百株成年个体,分布在很小的范围内。”凡强说,“八角花属于非常‘狭域’的特有种,虽然目前还未做濒危状况评估,但至少是一个濒危种,因此更需要保护。下一步,我们将研究其生境,探究这种喀斯特物种是否有石漠化治理、生态修复或资源利用价值。”相关论文信息:https://doi.org/10.1600/036364424X17194277229647《中国科学报》 (2024-09-09 第3版 综合)  报道链接:https://mp.weixin.qq.com/s/xnro6O1CPIBDyxqNJ_80BQ
    2024-09-25
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  • 【羊城晚报】科学驿站|华南植物园研究揭示全球尺度下不同菌根类型木本植物抗旱性的差异
    时间: 2024-09-13                    来源: 《羊城晚报》羊城派                    作者: 陈晓楠图1. 全球尺度下不同水分条件和生物群系中丛枝菌根(AM)和外生菌根(EcM)木本植物水力性状的差异。    在长期进化过程中,植物与菌根真菌建立了共生关系,从而显著增强了其对养分和水分的获取能力,提升植物抗旱性。约85%的维管植物与菌根真菌共生,其中丛枝菌根(真菌生长在植物根的内部)和外生菌根(菌丝附着在植物根的表面形成特定的生理结构)是最主要的两种菌根类型。    丛枝菌根和外生菌根树种具有显著不同的养分吸收和利用策略,被认为是影响这两类菌根树种全球分布的关键因素之一。    然而,全球尺度下丛枝菌根和外生菌根木本植物在抗旱性上是否存在差异,以及植物的抗旱策略是否影响不同菌根类型树种的分布格局尚不清楚。    中国科学院华南植物园生态中心植物生理生态研究组博士后刘小容,建立了包含全球308个样地1457种木本植物(其中1139种丛枝菌根和318种外生菌根植物)水力性状的数据库,通过对比丛枝菌根和外生菌根植物水力性状的差异探究这两类植物在抗旱性上的差异,发现丛枝菌根被子植物比外生菌根被子植物具有显著更低的抗旱性,特别是在湿润的地区或生物群系;然而丛枝菌根裸子植物比外生菌根裸子植物具有显著更高的抗旱性,特别是在干旱的地区或生物群系。    同时,相比于外生菌根木本植物,丛枝菌根木本植物的水力性状具有更高的变异范围,包括种间和种内变异性,以及对环境水分条件更高的敏感性。    该研究厘清了全球尺度下丛枝菌根和外生菌根木本植物在抗旱性上的差异,以及进化历史和生物地理对丛枝菌根和外生菌根木本植物抗旱性的影响,揭示了植物的抗旱策略也是影响不同菌根类型树种的分布格局和响应全球气候变化的重要因子。    该研究将不同菌根类型树种抗旱性的差异从个体水平扩展到了全球尺度,对预测未来气候变化背景下植物生长、存活和分布具有重要意义。相关研究结果近期在线发表于国际主流刊物《新植物学家》(New Phytologist)。    文|记者 陈晓楠 通讯员 周飞    报道链接:https://6nis.ycwb.com/app/template/displayTemplate/news/newsDetail/110063/52926522.html?isShare=true
    2024-09-25
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  • ​【光明网】妙笔绘植物,丹青聚芳华
    时间: 2024-08-08                 来源: 《光明网》                 作者: 黄敬惟    在位于北京的国家植物园(北园)科普馆中,一场特殊的植物科普展正在进行。展厅内呈现的不是鲜活植株,而是一幅幅精美生动的绘画作品。这是广州华南国家植物园与国家植物园联合策划的“芳华永恒——南北国家植物园画家笔下的珍奇植物科普展”,展出来自余峰、刘运笑、李爱莉、覃舒婕4位画家的作品。展览中,珍稀濒危、奇异美丽的植物在画家笔下被完美复刻,在画布上舒展着独具特色的魅力。植物科学画《杜鹃红山茶》。主办方供图    讲述保护故事    步入展厅,由华南国家植物园植物科学画画家余峰绘制的《杜鹃红山茶》是本次展览的重点展品之一。画面上,形似山茶的红色花朵大而艳丽,形似杜鹃的革质叶片边缘光滑,正面浓绿色泛着光泽,背面则覆盖白霜,画面一角还专门单独绘制了花瓣和花蕊的形态,以便观众精准了解植物的全貌。    伴随着讲解,中国特有种、国家一级保护植物——杜鹃红山茶的故事被娓娓道来。杜鹃红山茶野生种群数量稀少,上世纪80年代被中国植物学家卫兆芬教授首次发现并命名、发表。这是目前所发现的山茶属280多个原种中唯一可以月月开花的物种,弥补了山茶属夏季和秋季不开花的空白,为培育四季开花型茶花提供了重要种质资源。    然而,由于生境愈加恶劣、人为破坏和自身异花传粉繁殖难度大等多方面原因,野生杜鹃红山茶一度濒危。于是,科研人员经过严谨的调查研究,通过“就地保护—迁地保护—回归—商品化生产”综合性保育体系,建立遗传多样性资源圃,繁殖大量苗木用于野外回归,扩大生长区域,避免未来全球气候变化时,原产地的野生植株可能因不适应而灭亡的情况。与此同时,利用嫁接、扦插、组织培养等方式规模化生产苗木供应市场,促进杜鹃红山茶的保护和利用。    如今,植株美观、四季开花的杜鹃红山茶已是园艺界的宠儿,成为南方园林中的常客。人们还利用它独有的四季开花的基因,培育了多种四季茶花品种,广泛栽植于园艺观赏。在科研工作者的努力下,曾经“藏在深山”的国宝植物,已“飞入寻常百姓家”。    “图画展示是公众容易接受且拓展科学认知的第一步。”策展人谭如冰介绍说。中国地域辽阔、山川纵横,植物种类丰富,通过画家精准描绘珍稀濒危植物的生活状态、生长规律与形态特征,跨越时空地将它们描绘在画纸上,有助于让更多人了解这些珍贵的植物并唤起人们对于植物和大自然的热爱。    凝聚画家匠心    有了越来越先进的摄影技术,“植物科学画”还有没有意义?这或许是很多人的疑惑。但对于专业人士来说,摄影拍摄到的往往是植物的某个瞬间或一个侧面,但植物科学画却能够在一个画面上同时呈现出植物的所有关键特征,这一点无法被摄影所取代。    “外行看热闹,内行看门道”,植物科学画对于准确性的要求很高,不仅要保证植物的不同部分严格按照比例如实绘制,还要求画家以构图巧思保证整体画面的美观和平衡。因此,画家需要在仔细观察的基础上深入阅读文献资料,了解这种植物的生活习性、生长环境,与相近种进行对比与区分。    20多年前,年轻的刘运笑从广州美术学院中国画系毕业后,进入华南植物园(现华南国家植物园)工作。国画专业出身的她有着不错的白描功底,但刚开始接手植物科学画工作时,不少特殊之处依然让她感到有些“懵”。    对植物科学画画家来说,难的往往是从标本“复原”。很多时候,植物学家在野外采集到的植物,等送到植物科学画画家手中已经是干瘪的标本——植物失去了原本绚烂的色彩,花朵叶片都被压得“粘”在一起,想象它原本鲜活的模样并不容易。    刘运笑介绍,拿到干标本后,画家通常会先采一朵花或一颗果用水煮,使其恢复舒展。由于植物科学画需要展示细节解剖图,因此画家不仅要持画笔,还要善用解剖刀,把植株解剖后放到显微镜下,仔细观察花丝、花梗、子房等结构。    植物哪里有托叶和腺点,长的是刺毛还是茸毛,植物的叶柄、花朵的柱头和花药等有多长,是否有特殊结构……一个个看似枯燥的专业术语,正是让植物从看似不起眼的标本,重新在画家笔下变得丰盈的关键。    画出生命活力    回顾中国近代植物科学画的发展历程,《中国植物志》是一个重要转折点。大规模绘制植物科学画是为编纂《中国植物志》而生的,这项提出于上世纪30年代、工作延续到2004年的植物“人口普查”为中国植物学界贡献了160多名植物科学画画家。他们绘制了3万多种植物,完成了这部植物学巨著。但随着《中国植物志》的完成,他们或转行、或退休,如今专职的植物科学画画家估计不到10人。    然而,这并不意味着植物科学画的凋零。现在依然也有不少爱好者和“新生力量”在关注植物科学画。    参展的90后画家覃舒婕本职工作是国家植物园的科普讲师。“最开始我只是想要记录下身边这些植物的变化。”她谈起自己开始接触植物科学画的契机时说,“后来发现,绘制植物科学画不仅让我增进了对于植物的了解,画出的植物也更直观,有助于科普工作的开展。”    为了更精准地描绘植物,覃舒婕通常会先将所要绘制的植物进行拍摄,然后再对着照片一点点观察、确认其植物学特征并完成绘制,同时还要尽可能排除环境因素和植物个体差异导致的特殊性状,寻找到所绘植物特征的“最大公约数”。完成这样一幅画,需要花费她一个多月的时间。然后,也正是在这样的过程中,她对所绘的植物有了更细致、更生动的认知和了解。    覃舒婕还分享了一次“返工”的经历。“不同于静物描绘,植物是有生命的,在不同时间点观察到的植物形态并不一样。”覃舒婕回忆,“有一次我拍摄、观察的时机晚了一点,花朵的雌蕊柱头已经授粉膨大了。当时的我经验不足,看到什么就画什么,结果越画越觉得不对,于是又去查阅资料,向专家请教,最终改正了这一错误。”    “从一个小白,到掌握素描基础,再到用钢笔绘制,对我来说已经是很大的进步了。”一名植物科学画爱好者这样总结自己2年来接触植物科学画的经历,“一年两年画不好没关系,只要坚持下去总是能画好的。”    “坚持”,这也是很多植物科学画画家和爱好者共同的心声。在网络平台上、线下交流中,爱好者相互交流、切磋,还有不少人带着自己的孩子一起参与,从小培养孩子对于大自然的热爱。    刘运笑也经常为参观华南国家植物园的小朋友们讲解植物画。如今,中国的植物科学画已经形成了自己的风格特点。    中国近代植物科学画起步至今不过百年时间,或许现在欣赏植物科学画的人群还尚属小众,但在细致、朴素的画面中,品读其中的科学内涵和美学意味,是来自人类亲近自然的天性。随着大众审美品位的不断提升,更多人能喜欢上植物科学画艺术性和科学性结合的独特之美。    来源:人民日报海外版    链接:https://mbd.baidu.com/newspage/data/landingsuper?rs=3832594570&ruk=8P2hzc_hjS-u-hb8XV6zHw&urlext=%7B%22cuid%22%3A%22_uHMuli1Hi_HuSaPYuvBigui2i0o8H8Mja29uYuuHaKz0qqSB%22%7D&isBdboxFrom=1&pageType=1&sid_for_share=&context=%7B%22nid%22%3A%22news_10253207149081013120%22,%22sourceFrom%22%3A%22search%22%7D
    2024-08-14
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