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科研成果
辰山科研人员澄清南平鳞毛蕨百年分类存疑

 

地球上有多少植物?据The Plant List网站在线数据统计,目前已知的100多万个物种名称中,仅有35个物种名称得到承认和接受,尚有67.0%的物种名称属于异名或分类学存疑的物种。如此大量的存疑物种,严重阻碍了生物多样性研究,至今使我们无法回答地球上究竟有多少物种。产自中国华东地区的南平鳞毛蕨就是这样的存疑物种之一。

南平鳞毛蕨的标本1925年采集于福建省(Fokien)延平县(Yeping Hsien)半坎(Buong Kan),1938年被丹麦著名蕨类植物学家Carl Christensen和中国著名蕨类植物学家秦仁昌院士共同命名并发表为新物种延平鳞毛蕨Dryopteris yenpingensisC. Chr. et Ching),模式标本存放在中国科学院植物研究所标本馆1991年该种被《福建植物志》收录并给予新的中文名“南平鳞毛蕨”,将学名改为Dryopteris nanpingensisC. Chr. et Ching,并为该物种绘制了线描图。但是2001年《中国植物志》出版时,该种并没有收录或记载,2013Flora of China出版时作者因其缺少足够的信息而将该种置于Excluded taxa中作为存疑物种直至今,该物种的分类学地位成为分类学史上的一桩长期悬而未决的疑案。

2012年,贵州蕨类植物新种荔波鳞毛蕨(Dryopteris liboensisP. S. Wang, X. Y. Wang et L. B. Zhang)发表,并认为该种和南平鳞毛蕨等形态相似。2017年,南平鳞毛蕨在《中国茂兰石松类和蕨类植物》一书中再次出现在人们的视野中,张宪春等将贵州荔波产的荔波鳞毛蕨鉴定为南平鳞毛蕨,对荔波产的南平鳞毛蕨测定了叶绿体DNA序列并构建了该物种的叶绿体DNA系统关系,并将荔波鳞毛蕨处理为南平鳞毛蕨的异名。然而,鉴定为南平鳞毛蕨的物种DNA序列并不是来自于南平鳞毛蕨的模式标本或模式产地,因此又一个新的问题出现:南平鳞毛蕨和荔波鳞毛蕨的确为同一物种吗?

为澄清这一问题,中国科学院辰山植物科学研究中心科研人员前往该种的模式产地进行考察,并发现原来的地名现今已变更,并经过多天走访方才确认福建省南平市延平区茫荡山闽赣古道三千八百坎的半坎就是该物种的模式产地。研究人员在古道旁边找到这种近百年前采集的珍稀植物并提取叶绿体DNA序列进行 系统学分析和DNA 条形码分析,结果发现南平鳞毛蕨与荔波鳞毛蕨在系统树上属于同一单系分支,认为荔波鳞毛蕨和南平鳞毛蕨应为同一物种,并结合形态学证据澄清了南平鳞毛蕨的分类学地位。同时结合该物种在中国其他地区的分布现状,按IUCN濒危物种评估体系将该物种评为易危等级(VU)。

在现代分类学的物种概念中,物种的名称发表是伴随着模式标本的概念而发展起来的。虽然模式标本概念因其本身的僵化因素忽略了物种的变异,因而饱受诟病,但是模式标本概念仍是当前唯一可以依据的凭证标准,也是物种概念之所以成为科学概念而具有可重复性、不能当作艺术的基本科学范式。然而,由于模式标本的特殊分类学地位,对其进行任何破坏性的观察和研究都是被禁止的,从而导致众多物种因为缺乏足够的研究而长期处于存疑状态。因此,前往模式产地找寻该物种的原始信息成为最为有效的替代途径,本研究为解决世界上众多疑难物种的处理提供了一个范例,论文以题为“基于模式产地的分子证据澄清南平鳞毛蕨的分类学地位在线发表于《植物学报》。研究工作得到了科技部科技基础专项(2015FY110200)和上海市绿化和市容管理局科学技术项目(G162401)的支持。

    (文/图 科研发展部 舒江平)

1.实验图

2. 南平鳞毛蕨图