隱藏在眾目睽睽之下：婆羅洲發(fā)現(xiàn)罕見的地下開花棕櫚物種 _棕櫚

Pinanga屬有140多種棕櫚，其中大多數(shù)是小而直立的棕櫚，可以在森林下層找到。這些物種中有100多種生活在東南亞，婆羅洲是它們多樣性的中心。信用:蘭迪·阿古斯提
據(jù)皇家植物園，邱園：在一項(xiàng)新的研究中，英國皇家植物園(Royal Botanic Gardens)的研究人員和合作伙伴描述了唯一已知的棕櫚科(檳榔科)成員幾乎完全在地下開花和結(jié)果。由于這種不尋常的特征，科學(xué)家們將該物種命名為Pinanga subterranea，其物種名稱來自拉丁語中地下的意思。這項(xiàng)工作發(fā)表在《棕櫚》雜志上，并在《植物、人類、地球》雜志上添加了評(píng)論。
這種植物原產(chǎn)于東南亞的熱帶島嶼婆羅洲，當(dāng)?shù)厝撕芟矚g吃它的鮮紅色果實(shí)，這是一種甜美多汁的美味，在島上的一些地方可以吃到。然而，直到現(xiàn)在，這種植物仍然沒有被科學(xué)家們注意到，迄今為止，科學(xué)家們已經(jīng)描述了島上大約300種不同的棕櫚樹。Pinanga subterranea是科學(xué)界已知的2500多種棕櫚的一員，其中多達(dá)一半可能瀕臨滅絕。
根據(jù)國際研究小組的說法，P. subterranea可以在婆羅洲西部的原始雨林中找到，從馬來西亞的沙撈越跨越州界到印度尼西亞的加里曼丹。在對(duì)其進(jìn)行科學(xué)描述之前，這種植物在至少三種婆羅洲語言中被稱為Pinang Tanah、Pinang Pipit、Muring Pelandok和Tudong Pelandok 。
藏在顯眼的地方
盡管這種植物和它的果實(shí)為婆羅洲的土著居民所熟知，但P. subterranea卻完全被科學(xué)界忽視了，這讓作者自己都很驚訝。據(jù)研究人員稱，這突出了與土著社區(qū)更密切合作的必要性，以及他們對(duì)景觀和森林的復(fù)雜知識(shí) 。
事實(shí)上，研究報(bào)告的合著者Paul Chai博士首先提醒研究人員注意到這種植物的存在，他是馬來西亞植物學(xué)家，也是棕櫚物種Pinanga chaiana的同名人。保羅第一次見到棕櫚樹是在1997年，當(dāng)時(shí)他正在參觀沙撈越的Lanjak Entimau野生動(dòng)物保護(hù)區(qū) 。當(dāng)他撥開一棵年輕的棕櫚樹周圍厚厚的落葉以便更好地拍照時(shí)，他注意到了露出來的果實(shí) 。有幾株植物，但只有一株有果實(shí) 。2018年， Kew的科學(xué)家bene dikt kuhnhauser、Peter Petoe和威廉·貝克重訪了Lanjak Entimau野生動(dòng)物保護(hù)區(qū)，并收集了幾個(gè)棕櫚標(biāo)本用于科學(xué)研究。
bene dikt kuhnhuser博士是RBG邱園的未來領(lǐng)袖研究員，他說:“如果沒有我們的馬來西亞同事Paul Chai博士的提示，我們可能會(huì)把這一令人興奮的新物種誤認(rèn)為一棵不起眼的棕櫚樹幼苗，并從它身邊走過。相反，我們用科學(xué)的方法描述了一種極其罕見的地帶性植物，那就是地下開花，這是第一個(gè)已知的棕櫚科植物的例子。這確實(shí)是一生一次的發(fā)現(xiàn) 。”
獨(dú)立于該團(tuán)隊(duì) ，印度尼西亞研究人員兼該研究的主要作者Agusti Randi于2017年在加里曼丹遇到了一些棕櫚標(biāo)本。至少有一個(gè)看起來是被野豬挖出來的，而其他的看起來是被動(dòng)物吃掉或壓碎的。來自印度尼西亞、馬來西亞和英國皇家植物園的研究人員隨后合作，從科學(xué)角度將這種不尋常的棕櫚樹描述為科學(xué)上的新物種。
新加坡國立大學(xué)的Agusti Randi說:“2017年，我第一次在西加里曼丹的一個(gè)森林中遇到這種矮棕櫚，一群野豬正在P. subterranea種群周圍的土壤中挖掘，我發(fā)現(xiàn)地上有幾個(gè)成熟的水果，顏色醒目，呈鮮紅色。我注意到這棵棕櫚樹莖周圍的許多土壤被野豬挖開，以尋找地下的果實(shí) 。它們的糞便也散落在水坑里，里面裝著種子。”

合著者RBG邱園的高級(jí)研究負(fù)責(zé)人威廉·貝克博士和植物學(xué)家彼得·佩托博士用Pinanga suburban的標(biāo)本， Pinanga suburban是棕櫚科(檳榔科)唯一已知的幾乎完全在地下開花和結(jié)果的成員。信用:本·庫恩豪澤
乍一看，這個(gè)物種看起來像婆羅洲雨林中其他常見棕櫚樹的幼苗。棕櫚幼苗經(jīng)常散落在熱帶雨林的森林地面上，即使是最專業(yè)的植物學(xué)家也很難識(shí)別，因此在植物學(xué)調(diào)查中往往被忽略。然而，在這種情況下，這些明顯的嬰兒實(shí)際上是完全形成的成年人，他們的生殖部分隱藏在土壤表面之下。
然而，即使有柴博士的提示，科學(xué)家們?nèi)匀徊坏貌蛔C明這個(gè)物種的新穎性。Pinanga屬有140多種棕櫚，其中大多數(shù)是小而直立的棕櫚，可以在森林下層找到。這些物種中有100多種生活在東南亞，婆羅洲是它們多樣性的中心。識(shí)別Pinanga subterranea是一種真正的新奇物種需要Pinanga專家Randi的細(xì)致研究，他仔細(xì)地將這種棕櫚的標(biāo)本與該屬所有其他已知的婆羅洲物種進(jìn)行比較，以建立將該物種命名為新科學(xué)的案例。
植物中的奇物
絕大多數(shù)開花植物(被子植物)已經(jīng)進(jìn)化到在地面上開花和結(jié)果，這有助于促進(jìn)授粉和種子的傳播。但有一小部分植物已經(jīng)進(jìn)化成地下的花和果實(shí)——這一過程分別被稱為地植物區(qū)系和地果皮——已經(jīng)在89個(gè)屬和33個(gè)植物科的至少171個(gè)物種中觀察到。例如，花生在地上開花，但它的果實(shí)在地下發(fā)育。然而，完全在地下結(jié)果和開花是一種極其罕見的現(xiàn)象，據(jù)作者所知，這種現(xiàn)象只在小蘭花屬Rhizanthella中觀察到過。
這種不尋常的行為讓科學(xué)家們迷惑不解，因?yàn)樗坪踝璧K了植物成功授粉和傳播種子的能力，而且以前從未在棕櫚科植物中觀察到。隨著對(duì)P. subterranea的描述成為新的科學(xué)，該研究的作者希望吸引其他研究人員的興趣，他們可能有助于解開這一不尋常物種的一些謎團(tuán) 。
RBG·邱園生命之樹的高級(jí)研究負(fù)責(zé)人威廉·貝克博士說:“我研究棕櫚樹已經(jīng)有30年了，我對(duì)它們不斷給我們帶來的驚喜感到驚訝。這個(gè)意外的發(fā)現(xiàn)提出了更多的問題，而不是答案。什么在給棕櫚樹授粉？傳粉者如何在地下找到花朵？這種現(xiàn)象是如何演變的，接下來palms究竟會(huì)給我們帶來什么驚喜？”
在P. subterranea的例子中，地果皮和地帶性的雙重例子更加令人困惑，因?yàn)镻inanga屬的植物通常由蜜蜂和甲蟲等昆蟲授粉，這些昆蟲不能像在地面上那樣容易地在地下活動(dòng) 。然而，盡管有這種奇怪的現(xiàn)象，科學(xué)家們還是觀察到了大量的種子和果實(shí)，這表明一種成功的授粉機(jī)制在起作用。這項(xiàng)研究的作者尚未解開這個(gè)謎，這需要進(jìn)一步研究土壤中發(fā)生的過程。
然而，研究人員在弄清楚這種植物的種子是如何在雨林中傳播的方面取得了更多的成功。觀察發(fā)現(xiàn)，果實(shí)被有胡須的豬(Sus barbatus)挖出并吃掉。盡管人類的鼻子似乎沒有任何明顯的水果氣味，但豬更敏銳的嗅覺可能有助于它們尋找食物——這與豬被用來尋找塊菌的方式非常相似。食用水果的種子隨后通過豬的糞便散布在森林中，事實(shí)上，研究人員已經(jīng)成功培育了從豬的糞便中收集的種子，這些種子在印度尼西亞的樹木園Sylva Untan作為活的遷地收集物生長(zhǎng)良好。
kuhnhuser博士補(bǔ)充說， “如果沒有印度尼西亞、馬來西亞和英國皇家植物園的大量棕櫚樹參考標(biāo)本，以及我們團(tuán)隊(duì)在收集和鑒定棕櫚樹方面數(shù)十年的專業(yè)知識(shí) ，就不可能將Pinanga subterranea確定為科學(xué)上的新物種。這項(xiàng)研究提醒我們，我們需要繼續(xù)投資于分類收集和下一代植物專家，以允許未來類似的令人難以置信的發(fā)現(xiàn) 。關(guān)于我們?nèi)找媸艿酵{的自然世界，還有太多有待發(fā)現(xiàn)的東西。”