熊 馳,陳 鋒,張 歡,劉 瓊,張家輝*
(1 廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所,廣西桂林 541006;2 重慶自然博物館,重慶 400799;3 西南大學 生命科學學院 資源植物保護與種質(zhì)創(chuàng)新重慶市重點實驗室,重慶北碚 400715)
龍頭草屬(MeehaniaBritton)在1894年由Britton建立[1],是唇形科中的一個草本小屬,全世界有9種5變種。其中1種分布于北美,其余種類分布于亞洲溫帶和亞熱帶地區(qū),其中日本分布有2種,中國有7種5變種[2],是典型的東亞-北美間斷分布屬,北美的種M.cordata最先從龍頭草屬中分出來,而在東亞的類群內(nèi)部則是由北向南遷移[3]。
作者近年來在重慶市植物多樣性考察中,報道了一些新種及新記錄種[4-6],2021年6月,在重慶奉節(jié)縣五馬鎮(zhèn)進行林木資源野外調(diào)查時,于海拔840~860 m的溪邊溝谷發(fā)現(xiàn)一龍頭草屬類群,該物種具有不育莖(營養(yǎng)莖)和可育莖(花莖)。對其類群進行詳細的觀察記錄,拍攝彩色照片并對花部進行精細解剖,地點坐標30°52′43″N,109°23′12″E,海拔841 m。仔細查閱相關(guān)標本和文獻資料[1-3,7-11]后,發(fā)現(xiàn)其獨特的二態(tài)莖與2018年發(fā)表的洪林龍頭草(M.honglinianaB.Y. Ding & X.F. Jin)一致,經(jīng)杭州師范大學金孝鋒教授鑒定,確認為洪林龍頭草,是重慶唇形科植物新記錄種,現(xiàn)報道如下。
洪林龍頭草 (圖1,A~J)
MeehaniahonglinianaB.Y. Ding & X.F. Jin in Nordic Journal of Botany 36(12): 1, 2018.
多年生草本,具匍匐莖。莖叢生,不分枝,4棱,二態(tài)型;不育莖直立,60~120 cm,疏被短硬毛;可育莖基部匍匐,開花部分斜升,20~40 cm,密被柔毛。不育莖上葉6~10對,新鮮時稍肉質(zhì),烘干后薄紙質(zhì),卵橢圓形或長卵形,長6~15 cm,寬2~3.5 cm,頂端漸尖,基部淺心形,邊緣具鋸齒,兩面光滑無毛或沿脈疏被柔毛,中脈在兩面稍隆起,葉脈5~7對,葉柄長1~2 cm,向上逐漸變小,上面具溝槽,溝槽邊緣具柔毛,長2~3 mm??捎o上葉3~5對,紙質(zhì),卵形或長卵形,長1.5~11 cm,寬1.2~2.5 cm,頂端銳尖,基部淺心形,稀楔形,邊緣具鋸齒,兩面在脈上疏被毛,中脈在兩面稍隆起,葉脈4~6對,葉柄長1~5 cm,向上逐漸變小,上面具溝槽,溝槽邊緣具多細胞柔毛。輪傘花序12~28朵花,頂端近總狀,花序軸密被長柔毛;苞片葉狀,被長柔毛,具柄或向上近無柄,向上逐漸變小,卵圓形,長8~35 mm,柄長1~10 mm;花梗長2~4 mm,被毛,基部具2小苞片;小苞片鉆形至線形,長約1~6 mm?;ㄝ喙軤?,長1.5~2 cm,具15條脈,花萼筒外面被柔毛,萼筒內(nèi)部無毛,二唇形;上唇3齒,長2~4 mm,下唇2齒,長2~3 mm;萼齒三角形,先端漸尖,具緣毛。花冠紫色或淺藍紫色,管狀至鐘狀,長4~5 cm,外面被短柔毛,里面基部具柔毛;筒部細瘦,伸出花萼筒,長約占花冠一半,上部稍彎曲,擴大,二唇形;上唇直,2裂,裂片長圓形,長4~5 mm,寬約4 mm;下唇3裂,中裂片扇形,具紫紅色斑點,先端微缺,長約4.5 mm,寬約6 mm,內(nèi)面具長柔毛;側(cè)裂片卵形,長約2.5 mm,寬約3 mm。雄蕊4枚,內(nèi)藏;后2枚著生在花冠管喉部;前2枚著生在花冠管中部;花絲無毛;花藥無毛。子房無毛;花柱纖細,稍外露,先端2裂?;ūP存留,杯狀,裂片不明顯,前方膨大。小堅果倒卵球形或卵形,棕色,長約3 mm,寬約1.5 mm。
分布:浙江東部(開化縣,模式產(chǎn)地),重慶東北部(奉節(jié)縣,分布新記錄)。
憑證標本:重慶市,奉節(jié)縣,五馬鎮(zhèn),中咀,生溪邊溝谷,2021年6月4日,熊馳(C. Xiong)、陳鋒(F. Chen)XC21075,憑證標本藏于重慶自然博物館植物標本室(CQNM)。
龍頭草屬的植物形態(tài)變異較大,鑒定上往往容易造成混淆。如2020年發(fā)表的新種浙閩龍頭草(M.zheminensisA. Takano, Pan Li & G.-H. Xia)曾被誤鑒定為高野山龍頭草(M.monti-skoyaeOhwi)。后者自1933年由日本分類學者發(fā)現(xiàn)并命名以來,一直被認為是日本的特有種[2]。2011年夏國華等[10]在浙江和福建發(fā)現(xiàn)了類似該種的植物,并報道為高野山龍頭草的中國新記錄。2020年Takano等[2]對這兩區(qū)域的類群進行了形態(tài)上的比較,并基于核基因ITS、ETS,MIG-seq數(shù)據(jù),進行了分子系統(tǒng)學,種群基因,分化時間評估等分析。結(jié)果表明:分子系統(tǒng)學上兩類群聚在一支,為姊妹群,但兩者在中新世晚期分化,目前已無基因交流;形態(tài)上國產(chǎn)種較高野山龍頭草更高大粗壯,葉片揉碎有惡臭味,下唇中央有紅色斑點,而后者無此特征?;诖?,兩者應(yīng)為不同物種,產(chǎn)于浙江和福建的種為一新類群——浙閩龍頭草。
洪林龍頭草2018年發(fā)現(xiàn)于浙江開化縣南華山[9],其具有明顯的不育莖和可育莖,與該屬其他物種不同。在野外觀察到,重慶的種相較于浙江的模式種在葉基形狀、小苞片長度及花萼被毛上有所差異:該物種葉基淺心形,小苞片鉆形至線形,長3~6 mm,花萼筒外面被長柔毛;而模式種葉基部楔形或心形,小苞片鉆形,長約1 mm,花萼筒外面被短柔毛(圖版Ⅰ,J),說明其形態(tài)隨分布地不同而有所差異。重慶記載該屬植物有3種及3變種[8],其中肉葉龍頭草[M.faberi(Hemsl.) C. Y. Wu](圖版Ⅰ,O-Q)和華西龍頭草[M.fargesii(Lévl.) C. Y. Wu]模式標本分別采自重慶巫山和城口。中國有龍頭草屬植物7種5變種,基于定距式編制規(guī)則建立了國產(chǎn)龍頭草屬分種檢索表(不包含種下單位),檢索表中物種關(guān)鍵識別特征加粗顯示。
關(guān)于龍頭草屬植物莖的二態(tài)性鮮有報道,《中國植物志》上對蕁麻葉龍頭草[M.urticifolia(Miq.) Makino]有這樣一段描述:“頂端無花者,常伸出細長柔軟的匍匐莖,逐節(jié)生根”[1]。徐敏敏等[14]對蕁麻葉龍頭草的根莖葉花等器官生物量及其分配相關(guān)關(guān)系進行研究,發(fā)現(xiàn)花期時的蕁麻葉龍頭草根莖葉的物質(zhì)分配向花轉(zhuǎn)移,在林分郁閉后,其莖(頂端無花者)直接轉(zhuǎn)換成莖狀根,為下一年繁殖做好準備。
國產(chǎn)龍頭草屬分種檢索表
由此可以看出蕁麻葉龍頭草的莖在功能上存在分化,但是在形態(tài)上,特別是在葉的大小方面,生花莖和無花莖差異不是很明顯(圖版Ⅰ,K)。野外觀察發(fā)現(xiàn),洪林龍頭草的莖形態(tài)上存在極大差異:不育莖直立,最高可達120 cm,疏被短硬毛,葉長6~15 cm,寬2~3.5 cm;而可育莖半匍匐半斜升,高20~40 cm,簇生,葉較不育莖小,長1.5~11 cm,寬1.2~2.5 cm,且在花期末葉會腐爛并脫落,輪傘花序有12~28朵花,結(jié)實非常多,且結(jié)實率很高。以上的形態(tài)特征是該種在龍頭草屬中獨有的,可能提高其在林下的繁殖效率和對外界環(huán)境的適應(yīng)性。
本次發(fā)現(xiàn)的洪林龍頭草位于重慶市奉節(jié)縣,海拔約840 m,該地屬四川盆地東部山地,處于中國地勢階梯的第二級,并向東逐漸向第三階梯過渡,而該種最初的發(fā)現(xiàn)地南華山位于浙江開化縣境內(nèi),海拔約300 m,處于地勢階梯的第三級,重慶的發(fā)現(xiàn)使該物種的分布區(qū)向西延伸近千公里,是對洪林龍頭草地理分布區(qū)完整性的補充。因此,該物種新分布地的發(fā)現(xiàn),不僅豐富了重慶市植物多樣性,也為進一步研究物種地理分布、種間基因交流、多樣性保護提供了基礎(chǔ)資料,同時對龍頭草屬植物的起源和演化研究具有重要意義。
致謝:感謝杭州師范大學金孝鋒教授在物種鑒定上給予幫助,感謝劉軍、李光波先生提供部分照片。