wbg logo

研究进展

武汉植物园在景天科植物分类学研究中取得进展

近日,中国科学院武汉植物园科研人员在景天科(Crassulaceae)植物分类与命名研究方面取得进展。研究团队联合湖南省南岳树木园等单位,在湖南衡山发现并发表景天属(Sedum)植物新种——衡山景天(Sedum hengshanense N.Wei,X.D.Qiu,J.L.Xia & Q.F.Wang)。同时,通过系统梳理瓦松属(Orostachys)的分类历史、命名模式及系统发育研究进展,澄清了新近发表的属名Spinella与Orostachys之间的命名关系。两项研究分别从物种发现和植物命名两个层面进一步完善了景天科植物的分类学研究。
一、新种衡山景天(Sedum hengshanense)的发现和发表
景天属全世界约有490种,广泛分布于地中海、西亚-中亚、东亚和北美地区。该属为肉质草本,通常适应干旱或多石的生境,部分种类具有较高的观赏、药用和生态修复价值。我国是景天属的多样性分布中心之一,约有150种,其中约80%的类群为我国特有。
2024年4月,武汉植物园科研人员与湖南省南岳树木园合作开展野生植物资源调查时,在湖南衡山发现一种正在开花的未知景天属多年生丛生草本。该种与同域分布的垂盆草(S.sarmentosum)、凹叶景天(S.emarginatum)、珠芽景天(S.bulbiferum)和东南景天(S.alfredii)等明显不同。随后两年,团队持续开展野外调查,进一步查清其分布与形态变异,采集了凭证标本。
在武汉植物园王青锋研究员的指导下,魏能副研究员、博士研究生邱相东等人围绕该景天属植物开展了系统的分类学研究。在充分的文献查阅和标本比对基础上,开展了形态特征比较和系统发育研究。形态上,该种以叶互生且覆瓦状排列、幼叶先端不旋卷、叶缘具明显乳突、叶距较长(1.0–1.4毫米)且先端渐尖、花瓣先端具短尖头、蜜腺鳞片宽匙形至近梯形且先端钝等特征(图1),可与旋枝景天(S.spiralifolium)、垂盆草、佛甲草(S.lineare)、藓状景天(S.polytrichoides)和玉山佛甲草(S.morrisonense)等近似种明显区分。基于81条核糖体内转录间隔区 ITS序列构建的系统发育树显示,该种构成独立谱系,与旋枝景天、垂盆草和佛甲草组成的分支互为姐妹群,且获得高度支持(BS=100%,PP=1)。
综合形态学与分子系统学证据,研究人员最终确认其为景天属景天组(Sedum sect. Sedum)一新种,并根据模式产地名称,将其命名为衡山景天(Sedum hengshanense N.Wei, X.D.Qiu, J.L.Xia & Q.F.Wang)。衡山景天目前仅发现3个野生种群,成熟个体总数不足1000株,主要生长在海拔480–1250米的湿润岩壁上,其中两个种群紧邻祝融峰旅游区,易受人为活动干扰。依据IUCN红色名录标准,该种被评估为易危(VU)。近二十年来,我国已先后发表27个景天属新种,表明该属的物种多样性以往被严重低估,亟待开展更深入的野外考察和分类学研究。

图1. 新种衡山景天(Sedum hengshanense)的图版

二、Spinella与Orostachys的命名关系澄清
除新物种外,研究团队近期还对景天科另一代表性多肉植物类群——瓦松属的名称使用问题进行了澄清。传统分类学研究通常将瓦松属下的Orostachys组划分为两个亚组,即叶片顶端具有刺状附属物的Appendiculatae亚组和缺少此类附属物的Orostachys亚组。近年来,基于Angiosperms353、Hyb-seq和叶绿体基因组等数据的分子系统学研究均表明,两个亚组分别代表两个相互独立的演化支系。在此基础上,2026年有研究建立新属Spinella,用于指代传统上归属于Appendiculatae亚组的物种。研究人员对瓦松属相关名称的分类历史及其命名模式进行了系统梳理。研究发现,为保持瓦松属及其近缘类群名称的稳定性,Shaw于2017年提出以O.chlorantha(=O.spinosa)作为瓦松属的保留模式,该提案随后获得相关命名法委员会接受。因此,根据现行《国际藻类、真菌和植物命名法规》,Orostachys这一属名必须应用于其保留模式O.chlorantha/O.spinosa所在的演化支系,而该支系正对应传统分类中的Appendiculatae亚组。
基于这一命名法事实,研究团队指出,将传统Appendiculatae亚组另立为新属Spinella 的处理忽略了瓦松属保留模式所产生的命名法效力。由于Orostachys这一名称必须保留给包含其保留模式的Appendiculatae支系,因此Spinella不能作为该支系的正确属名,应处理为Orostachys的异名(heterotypic synonym)。此前组合至Spinella下的相关名称,则应作为其在Orostachys中相应名称的同模异名(homotypic synonyms)。该研究对瓦松属名称的澄清,进一步明确了Orostachys与Spinella的命名关系,为瓦松属及其近缘类群后续的分类修订和名称稳定使用提供了命名法依据。
上述研究获得国家重点研发计划(2024YFE0214500;2024YFF1307400)、国家自然科学基金(32200174;32470225)、中国科学院中非联合研究中心(SAJC202527ZD01)、中国科学院植物分类学家支持计划(CAS-TAX-24-040)以及云南省重点研发计划(202403AC100028)等项目的支持。相关研究成果分别以“Sedum hengshanense (Crassulaceae), a new species from Hunan, central China”和“On the incorrect use of Spinella for species of Orostachys subsect.Appendiculatae (Crassulaceae)”为题发表在国际植物分类学期刊PhytoKeys上。
文章链接:
植物多样性与进化研究组 邱相东