兩種鳳仙花如何欺騙了科學家數十年?
在世界最深的山谷中心,有兩種植物幾十年來一直讓科學家感到困惑。位於東喜馬拉雅山脈最高峰南迦巴瓦山周圍的遙遠的藏布峽谷,是”觸手可及”屬(鳳仙花)的兩個物種的家園,包括大理鳳仙花(Impatiens namchabarwensis)和銳齒鳳仙花(Impatiens arguta)。
I. namchabarwensis(左)和I. arguta(右)的典型花,正面(A),側面(C和D),以及剖面(B)。I. namchabarwensis的圖片來自德國蘇黎世植物園的栽培植物,由René Stalder拍攝。I. arguta的圖片是由Stefan Abrahamczyk在波恩植物園的栽培植物上拍攝的。資料來源:René Stalder和Stefan Abrahamczyk
這兩種植物都有各種顏色的喇叭形花朵裝飾,它們的相似性使許多科學家認為它們屬於同一個物種。但是這次,專家們錯了。
在最近發表在《北歐植物學雜誌》上的一項研究中,來自中國西安交通大學(XJTLU)和德國波恩大學的研究人員發現了這兩種植物之間的一些重要差異,這些差異將它們的分類拆開,並確認它們是獨立的物種。
該研究的通訊作者Bastian Steudel博士說:”我們正面臨著世界範圍內物種的大規模滅絕,因此認識每個物種和它們的分佈模式是至關重要的。一個物種的植物可以有許多不同顏色的花朵;只要想想普通雛菊的粉色和白色就知道了。因此,要區分具有類似形狀和棲息地的物種,如I. namchabarwensis和I. arguta,可能是一個挑戰。但是我們現在已經證明它們是由不同的昆蟲授粉的,而且比以前認為的有更多的差異。”
“我們的發現是物種識別和分佈難題中的一小塊,但是像I. namchabarwensis這樣只在狹窄的棲息地發現的植物,對於保護計劃來說往往特別有趣。”
由於其分類的不確定性,該研究報告稱,I. namchabarwensis被現有的文獻所忽視,包括所有在中國發現的已知植物物種的標準彙編《中國植物誌》。
Impatiens namchabarwensis於2003年在喜馬拉雅山脈東部的一次考察中被發現,並在2005年被描述為一個新種。它很快就在西方國家流傳開來,成為收集新物種的園藝家們的新奇之物,特別是由於它的顏色很吸引人。由於發現它的山谷也是廣泛的物種I. arguta的棲息地,許多科學家認為這兩種植物是一個物種。
Steudel博士解釋說:”每年都有新的植物、動物和微生物物種被發現。有時這些新物種及其建議的名稱不被其他研究人員接受。他們認為該生物體屬於一個已經知道的物種,並認為新的名稱只是一種替代,這個過程被稱為同義詞化。同義詞化非常重要;否則,每個人都會用不同的名字來認識這個物種,專家之間的交流就會非常困難。”
儘管同義詞化很有價值,但在某些情況下,這些植物確實是不同的物種,因此贏得了獲得新名稱的權利。大理鳳仙花(I. namchabarwensis)就是這樣一個例子。
研究人員觀察到,I. namchabarwensis由鷹蛾授粉,往往能活2到3年,而I. arguta則喜歡大黃蜂為它服務,能活8年。他們認為授粉者的差異是由於植物的下部花瓣朝向略有不同;I. arguta用水平的花瓣為其花客創造了一個平台,而I. namchabarwensis的葉子則朝下。
Steudel博士解釋了識別這些差異的影響:”如果像I. namchabarwensis這樣一個美麗的物種只能在收藏品中生存,而在自然界中滅絕,那將是一個真正的遺憾。但如果因為分類錯誤,所有關於該植物物種的知識也滅絕了,那就更糟糕了”。