發(fā)現(xiàn)全球新物種！這種豆科植物竟被當(dāng)?shù)赜米黠暳?

出品：科普中國(guó)

作者: 李新偉（中國(guó)科學(xué)院武漢植物園） 甘啟良（竹溪啟良生物研究所）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

在湖北省西部的竹溪縣和神農(nóng)架林區(qū)，中國(guó)研究人員們發(fā)現(xiàn)了一種豆科植物新物種——巴山黃耆。

發(fā)現(xiàn)巴山黃耆，不是一件簡(jiǎn)單的事。這并不是因?yàn)榘蜕近S耆稀有，相反，它在當(dāng)?shù)睾艹Ｒ?，并且和?dāng)?shù)厝说年P(guān)系還十分緊密。但是，從研究人員們注意到它，再到確定它是一種新物種，花了十余年的時(shí)間。

成員眾多的豆科植物

豆科植物和人們的生活緊密相關(guān)，例如大豆、落花生、蠶豆、豌豆、綠豆、豇豆、四季豆、扁豆等，是我們十分常見的食物或蔬菜。它們?yōu)槿藗兲峁┴S富的蛋白質(zhì)、食用油或者淀粉。

除了我們餐桌上常見的豆子，在植物園或道路綠化也常常見到的一些植物也是豆科植物。像是紫荊、合歡、紅豆樹、含羞草、槐、皂莢、紫藤等，它們是著名的觀賞植物。

左圖：紫荊 右圖：合歡

（圖片來源：Veer圖庫(kù)）

豆科植物也具有豐富的文化內(nèi)涵，唐朝詩(shī)人王維的《相思》一詩(shī)中，“紅豆生南國(guó)，春來發(fā)幾枝。愿君多采擷，此物最相思”，寄托了人們無限美好的情感。有的人喜歡在庭院里面種植合歡和紫荊，合歡寓意著合家歡樂，紫荊寄托著人們對(duì)故鄉(xiāng)和家人的牽掛和思念。

除了作為人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷囊环葑?，豆科植物，也可以說是生物學(xué)發(fā)展的重要角色之一了。談起豆科植物，首先會(huì)想起豌豆對(duì)科學(xué)的偉大貢獻(xiàn)。豆科植物是重要的科研材料，孟德爾進(jìn)行豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了基因分離和自由組合定律，奠定了現(xiàn)代遺傳學(xué)的基礎(chǔ)，打開了現(xiàn)代遺傳學(xué)的大門。

豌豆

（圖片來源：李新偉提供）

豆科植物具有豐富的形態(tài)多樣性，形態(tài)變異極其復(fù)雜，是被子植物的第三大科。全科大約有兩萬種，物種數(shù)量?jī)H次于蘭科和菊科，分布廣泛，值得人們深入認(rèn)識(shí)、探索其中的物種多樣性并加以保護(hù)、開發(fā)和利用。

研究人員這次發(fā)現(xiàn)的新物種巴山黃耆，就屬于豆科黃耆屬，是武漢植物園和合作單位合作發(fā)表的一個(gè)物種。

紫云英？巴山黃耆？傻傻分不清

黃耆屬中的紫云英，是我國(guó)常見的草本植物，在大江南北的山坡、林緣、溝邊、田壟、河邊等普遍分布，最高分布到海拔3000米的地方，可以用來觀賞或作為飼料和綠肥。這種普遍分布的植物，還給巴山黃耆的發(fā)現(xiàn)過程帶來過小擾亂。

紫云英

（圖片來源：甘啟良提供）

早在10多年前，研究團(tuán)隊(duì)在湖北西部進(jìn)行植物學(xué)考察時(shí)，就發(fā)現(xiàn)了一些開著黃花的黃耆屬種群。沒錯(cuò)，那就是巴山黃耆，只不過當(dāng)時(shí)，它與科研人員們擦肩而過。

因?yàn)樽显朴⒎植计毡?，研究人員們的第一印象，把這些長(zhǎng)相熟悉的植物當(dāng)做紫云英了。在近兩年，研究人員重新考察了這些黃耆屬種群，仔細(xì)比較了這些種群和紫云英種群的花、果、種子、葉和毛被的差別，發(fā)現(xiàn)這些種群具有獨(dú)特的形態(tài)特征，代表了黃耆屬的一個(gè)新物種，和紫云英存在著諸多差別。在經(jīng)歷種種確認(rèn)之后，為這個(gè)新物種命名——不是“紫云英”，而是“巴山黃耆”。

A.巴山黃耆種群；B.花部解剖圖，B1.旗瓣，B2.龍骨瓣，B3.雄蕊和雌蕊，B4. 翼瓣；C果實(shí)；D.種子。

（圖片來源：甘啟良提供）

抽絲剝繭——巴山黃耆的形態(tài)特征研究

目前發(fā)現(xiàn)，巴山黃耆分布于湖北竹溪縣和神農(nóng)架林區(qū)，生長(zhǎng)在海拔600米到2160米的潮濕林緣、路邊、溝邊，樹林下面偶爾有分布，個(gè)體數(shù)量龐大。當(dāng)?shù)赜脕碜黾倚箫暳匣蛘呔G肥。根據(jù)IUCN（世界自然保護(hù)聯(lián)盟）的保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，巴山黃耆的保護(hù)級(jí)別為無危(Least Concern)，這也能看出來，巴山黃耆在當(dāng)?shù)卮_實(shí)是一種很常見的豆科植物。

巴山黃耆在野外多為二年生草本，春天氣溫回暖時(shí)長(zhǎng)出小苗，大約8-9月份枯萎倒苗。巴山黃耆的莖匍匐，葉子的背面和花萼被白色的柔毛覆蓋，花序排布像一把小傘，花梗短，有著黑色線狀長(zhǎng)圓形的莢果，與紫云英近緣。也正是這種近緣關(guān)系，使得它們倆長(zhǎng)得有些相像，不僅在野外可能把它們鑒定錯(cuò)誤，而且在標(biāo)本館，有些巴山黃耆的標(biāo)本也被錯(cuò)誤地歸類成了紫云英。

不過，巴山黃耆還是有區(qū)別于紫云英的一些特征，這也讓它被命名為一種新物種。

巴山黃耆的葉柄比葉軸更長(zhǎng)，萼齒長(zhǎng)于萼筒，翼瓣柄與瓣片幾乎一樣長(zhǎng)，龍骨瓣柄長(zhǎng)約等于瓣片的2/3，果實(shí)有長(zhǎng)喙，成熟果實(shí)被白色柔毛，種子圓腎形，有短彎鉤。這些形態(tài)特征明顯區(qū)別于紫云英。紫云英的葉柄則是比葉軸更短，萼齒遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于萼筒，翼瓣柄長(zhǎng)約為翼瓣的1/2，龍骨瓣柄長(zhǎng)約等于瓣片的1/3，果實(shí)有短喙，成熟果實(shí)無毛，種子長(zhǎng)腎形，彎鉤肥大。

研究人員時(shí)隔多年之后，終于為巴山黃耆這種新物種“正名”。光發(fā)現(xiàn)它是一種新物種可遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，研究人員將來計(jì)劃把巴山黃耆引種到武漢植物園進(jìn)行馴化栽培。一方面，可以對(duì)這個(gè)物種進(jìn)行資源保存；另一方面，也能把這個(gè)物種作為觀賞植物種植，開發(fā)湖北本地的草花資源，還可以利用其生物固氮的功能，增加土壤肥料，改善土壤結(jié)構(gòu)，與其它植物套種促進(jìn)其它植物生長(zhǎng)。

結(jié)語

其實(shí)發(fā)現(xiàn)一種新物種，并不是一件容易的事。隨著我們對(duì)于自然界探索的深入，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的物種也越來越多，有的時(shí)候需要分辨非常細(xì)微的區(qū)別，而且還要進(jìn)行后續(xù)一系列專業(yè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇_認(rèn)，才能判斷是不是新物種。

就像巴山黃耆的發(fā)現(xiàn)過程一樣，研究人員們?cè)鵁o數(shù)次與它擦肩而過。不過，盡管亂花迷人眼，研究人員的專業(yè)性和敏銳程度讓他們能夠在眾多相似的植物中發(fā)現(xiàn)巴山黃耆，并加以開發(fā)利用，進(jìn)一步發(fā)掘我國(guó)本土植物的價(jià)值。

編輯：郭雅欣