百合屬植物作為世界五大鮮切花之一,具有重要的經濟價值。中國西南山區是世界百合屬資源最豐富的區域。近日,中國科學院成都生物研究所西南山地植物多樣性格局與保護創新團隊聯合黃龍國家級自然保護區管理局,在保護區內發現并發表了一個全新的百合屬植物物種——黃龍百合(Lilium huanglongense T.Wang et Y.D.Gao)。這一重要發現于近期發表于國際植物學期刊PhytoKeys,為區域生物多樣性研究增添了新案例,也為中國百合屬植物這一重要資源植物添加了新成員。
黃龍百合的發現源于近年來成都生物所和黃龍國家級自然保護區在轄區內開展的針對核心區的系統性生物多樣性調查。黃龍國家級自然保護區地處橫斷山區北段,是全球生物多樣性熱點之一,以復雜的地形和獨特的生態系統聞名。
此前,研究團隊已經意識到百合屬植物在秦嶺山脈至橫斷山區的連續分布存在明顯的間斷,而針對該結合區的植物多樣性調查和標本采集工作仍非常匱乏。黃龍百合的發現恰好填補了這一間斷分布,揭示了中國西南地區百合屬植物在高山環境可能的擴散模式和通道,對理解該區域生物多樣性的形成有積極意義。同時,新物種的發現也表明針對西南高山偏遠地區的詳細調查有望產出更多的新分類群。
圖1?黃龍百合(Lilium huanglongense)及相關物種的形態特征與地理分布。黃龍百合(L. huanglongense)填補了秦嶺以西及橫斷山脈交匯處的地理空白。
通過形態學對比和分子系統發育分析,研究團隊明確了該新物種的獨立物種地位。為突出發現地黃龍國家級自然保護區和其顯著的黃色花被特征,作者將該新物種命名為“黃龍百合”。分子系統學結果顯示,黃龍百合屬于百合屬的Lophophorum分枝,該分枝成員分布橫跨秦嶺大巴山區的中山闊葉林,并向西擴張經過橫斷山區最終到達喜馬拉雅地區。黃龍百合的發現連接了秦嶺與橫斷山區,填補了之前這一塊區域的百合屬分布空白。
圖2?相似物種花部結構比較:A. 黃龍百合(Lilium huanglongense)花;B. 黃龍百合(L. huanglongense)帶基部蜜腺的花被片;C. 馬塘百合(L. matangense)花;D. 綠花百合(L. fargesii)花;E. 單花百合(L. stewartianum)花;F. 馬塘百合(L. matangense)帶基部蜜腺的花被片;G. 綠花百合(L. fargesii)帶基部蜜腺的花被片;H. 單花百合(L. stewartianum)帶基部蜜腺的花被片。攝影:高云東。
圖3?黃龍百合(Lilium huanglongense)的生境和黃龍百合(L. huanglongense)與綠花百合(L. fargesii)的形態比較。A. 被泥石流破壞的生境;B. 開花植株;C. 黃龍百合(L. huanglongense)的形態特征,表現出較多的基部葉片,并且葉片比綠花百合(L. fargesii)更寬;D. 綠花百合(L. fargesii)的形態。以上照片由本文多位作者拍攝。
經野外調查,研究團隊發現黃龍百合在保護區內目前僅存三個分布點。其中一處因2023年夏季泥石流災害已完全消失,亟待恢復。研究團隊根據調查結果估算其現存成熟個體不足30株,分布面積僅約0.5平方公里。根據世界自然保護聯盟(IUCN)標準,該物種被列為“極危”(Critically Endangered,CR)。研究人員指出,氣候變化引發的極端天氣及棲息地破碎化是其主要威脅,亟需加強保護措施。
論文通訊作者、中國科學院成都生物研究所西南山地植物多樣性格局與保護創新團隊高云東副研究員長期致力于百合屬植物的物種多樣性及保護生物學研究。其研究在前期已經揭示了中國百合屬植物的分布格局和多樣性、屬下分類等關鍵問題。黃龍百合的發現不僅豐富了橫斷山脈的植物多樣性,也為研究東亞百合屬的高山環境適應性演化提供了線索,是及其重要的生物資源。該種面臨極大的滅絕風險,在未來,研究團隊計劃通過人工繁育遷地保護和棲息地修復等措施,探索重點物種瀕危機制、制定切實可行的保護策略助力這一珍稀物種的存續。