全世界曾僅剩一株！科學(xué)保護(hù)“地球獨(dú)子”普陀鵝耳櫪

出品：科普中國(guó)

作者: 秦亞龍（江蘇省中國(guó)科學(xué)院植物研究所·南京中山植物園）

監(jiān)制：中國(guó)科普博覽

南京中山植物園引種保育了許多我國(guó)特有珍稀瀕危保護(hù)植物。它們經(jīng)過(guò)歷史的長(zhǎng)河匯集于此，似乎是在等著我們?nèi)ヌ剿魉鼈冊(cè)?jīng)的輝煌與衰落。

普陀鵝耳櫪果實(shí)

（圖片來(lái)源：作者提供）

普陀鵝耳櫪春季宿存果序

（圖片來(lái)源：作者提供）

在這些寶貝當(dāng)中，有一種植物因它超長(zhǎng)的掛果期，最先引起我的注意，它就是普陀鵝耳櫪（Carpinus putoensis Cheng），一種樺木科（Betulaceae）鵝耳櫪屬（Carpinus）喬木。它的種加詞putoensis，就是產(chǎn)自普陀的意思。目前，這些普陀鵝耳櫪在工作人員多年的悉心照顧下，均已長(zhǎng)成大樹(shù)，枝繁葉茂。

普陀鵝耳櫪的發(fā)現(xiàn)和命名

1930 年，著名植物分類學(xué)家鐘觀光(1868～1940年)已年逾花甲，只要一有空就會(huì)去浙江周邊探尋植物。鐘觀光到浙江普陀山采集植物活體和標(biāo)本時(shí)，發(fā)現(xiàn)一種鵝耳櫪屬植物，這種植物早春開(kāi)花，先花后葉，黃綠色的雄花比淡紅色的雌花要先開(kāi)放。他認(rèn)為，這種鵝耳櫪與之前見(jiàn)到的鵝耳櫪均有不同，應(yīng)是一個(gè)新種，遂采集標(biāo)本帶回浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院標(biāo)本館。

普陀鵝耳櫪模式標(biāo)本

（圖片來(lái)源：中國(guó)數(shù)字植物標(biāo)本館）

鐘觀光在1930年5月15日采集的這份94模式標(biāo)本，最早是在浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院標(biāo)本館，后來(lái)在中國(guó)科學(xué)社生物研究所標(biāo)本館，最后才到了中國(guó)科學(xué)院植物研究所標(biāo)本館。

1932 年，著名林學(xué)家鄭萬(wàn)鈞（1904～1983）經(jīng)過(guò)鑒定，確認(rèn)鐘老發(fā)現(xiàn)的這個(gè)鵝耳櫪屬植物是一個(gè)新種，并將其命名為“普陀鵝耳櫪”，發(fā)表于中國(guó)科學(xué)社生物研究所論文集（Cheng W C. Two new ligneous plants from Chekiang[J]. Contributions from the Biological Laboratory of the Science Society of China, Botanical Series, 1932, 8: 72-76.）。

鄭萬(wàn)鈞自1929年在中國(guó)科學(xué)社生物研究所工作，10年的時(shí)光，他到全國(guó)多個(gè)省份進(jìn)行植物野外調(diào)查研究，發(fā)表論文20篇。在此期間，除了發(fā)表普陀鵝耳櫪，他還發(fā)表了浙江分布的另一種中國(guó)特有鵝耳櫪屬植物——天臺(tái)鵝耳櫪，在陳嶸1937年編撰的《中國(guó)樹(shù)木分類學(xué)》中均有收錄，對(duì)它們的相關(guān)形態(tài)特征進(jìn)行了描述。

普陀鵝耳櫪的生長(zhǎng)習(xí)性

普陀鵝耳櫪

（圖片來(lái)源：作者提供）

普陀鵝耳櫪的果實(shí)在9月成熟，直至來(lái)年3月，一串串果實(shí)還在枝頭高高掛起，如飛鳥(niǎo)羽翼般的苞片（一種與花相關(guān)的特殊“葉”）隨風(fēng)舞動(dòng)。每一片苞片的邊緣有著不規(guī)則的鋸齒，在苞片底部隱藏著它真正的種子。

普陀鵝耳櫪

（圖片來(lái)源：作者提供）

細(xì)細(xì)觀察，我詫異了，在有些苞片內(nèi)，種子竟還包裹在苞片基部?jī)?nèi)折的卵形小裂片中，并沒(méi)有在秋季脫落或是隨著苞片飛向遠(yuǎn)方。所以這些還在母樹(shù)懷抱中的種子也就沒(méi)有完成生命的繁衍，這是為什么呢？

普陀鵝耳櫪雄花

（圖片來(lái)源：作者提供）

帶著疑惑，我查閱相關(guān)資料。普陀鵝耳櫪雌性同株，一般每年三月下旬或4月上旬開(kāi)花，然而我在3月中就觀察到它的雄花開(kāi)放，穗穗雄花沒(méi)有花被片，紅色的雄蕊一簇簇躲在黃綠色的苞片下，頗為別致。

此時(shí)，多生長(zhǎng)在枝條頂端的雌花尚未開(kāi)放，似乎是對(duì)雄花并不感冒，遲遲不愿展露最美的容顏，直到最后才不情愿的伸出兩根柱頭迎接花粉，而此時(shí)多數(shù)已與雄花擦肩而過(guò)。

鵝耳櫪屬雄花和雌花

（圖片來(lái)源：Veer圖庫(kù)）

這種雌雄同株的植物卻是雌雄異花，科學(xué)研究后，發(fā)現(xiàn)它的雄花在早春先于雌花綻放，雄花與雌花相遇期僅有1周左右。而且，它的雄花序在樹(shù)冠上分布較均勻，而雌花則主要分布于樹(shù)冠的中上部，作為風(fēng)媒傳播植物，這顯然是不利的。

研究還發(fā)現(xiàn)，普陀鵝耳櫪的雄花花粉在室溫下活性僅持續(xù)5天左右，而雌蕊柱頭可授期一般為4天，加上花期不同，雌雄花分布空間差異，普陀鵝耳櫪天然授粉困難，因此種子飽滿度很低。

我就在想，莫非春天還宿存在枝頭的種子都是未完成授粉發(fā)育而來(lái)的，大樹(shù)已懶得浪費(fèi)精力傳播這些干癟的種子了？

普陀鵝耳櫪

（圖片來(lái)源：作者提供）

花開(kāi)花落之后，普陀鵝耳櫪也就迎來(lái)了展葉期，慢慢給大樹(shù)穿上一身新綠，葉片的邊緣具不規(guī)則的刺毛狀重鋸齒，每個(gè)大鋸齒又對(duì)應(yīng)著一條側(cè)脈，遠(yuǎn)看和榆樹(shù)葉頗有幾分相似。因此，國(guó)內(nèi)也常稱鵝耳櫪為“千金榆”或“穗子榆”。

鵝耳櫪屬

（圖片來(lái)源：Veer圖庫(kù)）

待到9月底，它的果實(shí)成熟時(shí)，每枚寬卵圓形的種子都配有一片苞片，當(dāng)這些種子自然掉落或被風(fēng)吹落時(shí)，羽狀苞片便會(huì)帶著果實(shí)旋轉(zhuǎn)，隨風(fēng)緩緩降落，在保證安全著地的同時(shí)，也將它們帶到盡可能遠(yuǎn)的地方。

普陀鵝耳櫪的保護(hù)等級(jí)

鵝耳櫪屬植物共有約40種，主要分布于北溫帶及北亞熱帶地區(qū)。在我國(guó)就有25個(gè)種和15個(gè)變種，分布范圍廣泛。在第三紀(jì)的地層中，發(fā)現(xiàn)了大量的鵝耳櫪屬的葉、果苞、花粉及小堅(jiān)果的化石，足以見(jiàn)得鵝耳櫪屬的古老，與此同時(shí)也證明了鵝耳櫪屬是第三紀(jì)化石植物區(qū)系組成中的重要類群之一。

普陀鵝耳櫪是我國(guó)特有的極度瀕危植物，僅在浙江舟山群島有分布。當(dāng)年鐘老發(fā)現(xiàn)它的時(shí)候，在普陀島上還有多棵，鐘老采集的普陀鵝耳櫪模式標(biāo)本也是采自該島。在50年代末，由于人們過(guò)度的開(kāi)荒砍伐，導(dǎo)致普陀鵝耳櫪生境破壞，種群數(shù)量急劇減少，最后僅在普陀山慧濟(jì)寺西側(cè)幸存下1株野生植株，至今樹(shù)齡已經(jīng)約有260年。

我們說(shuō)到稀缺物種，常常用珍稀、瀕危這樣的詞匯，但是實(shí)際上，比起這些等級(jí)，還有其他更為稀缺的等級(jí)。世界自然保護(hù)聯(lián)盟（IUCN）將物種保護(hù)級(jí)別分為9類，由高到低分別是滅絕（Extinction，EX）、野外滅絕（Extinct in the Wild，EW）、極危（Critically Endangered，CR）、瀕危（Endangered，EN）、易危（Vulnerable，VU）、近危（Near Threatened，NT）、無(wú)危（Least Concerned，LC）、數(shù)據(jù)缺乏（Data Deficient，DD）和未評(píng)估（Not Evaluated，NE）。

而普陀鵝耳櫪，就屬于極危物種。

普陀鵝耳櫪

（圖片來(lái)源：作者提供）

普陀鵝耳櫪在1987年被國(guó)際自然保護(hù)聯(lián)盟物種生存委員會(huì)(IUCN SSC)列為全球最瀕危的十二種植物之一，在國(guó)際上則被列入《世界自然保護(hù)聯(lián)盟瀕危物種紅色名錄》中的極危（CR）物種，有“地球獨(dú)子”之稱。1999年被列入《國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄（第一批）》Ⅰ級(jí)（2021年版不變），是《國(guó)家120種極小種群野生植物物種名錄》中野生植株最少的物種。

如果慧濟(jì)寺西側(cè)這株普陀鵝耳櫪不幸死亡了，那以后這個(gè)物種的等級(jí)就是更為嚴(yán)重的野外滅絕了。所以說(shuō)，從保護(hù)級(jí)別來(lái)看，普陀鵝耳櫪是比大熊貓還要珍貴的物種。

普陀鵝耳櫪為何會(huì)滅絕？

那么普陀鵝耳櫪為什么會(huì)瀕臨滅絕呢？

其實(shí)從前文介紹到的普陀鵝耳櫪的傳粉來(lái)看，這個(gè)過(guò)程本身就是比較困難的。同時(shí)，在自然狀態(tài)下，普陀鵝耳櫪處于孤島生殖的狀態(tài)，遺傳背景單一，后代適應(yīng)性逐漸減弱，無(wú)法完成自然演替，導(dǎo)致其野外僅剩1株?？茖W(xué)家對(duì)普陀鵝耳櫪遺傳多樣性分析研究表明，普陀鵝耳櫪親子代之間的多態(tài)性比例只有個(gè)位數(shù)，遺傳多樣性水平極低。人類活動(dòng)也一定程度上影響了普陀鵝耳櫪植株的生長(zhǎng)。

普陀鵝耳櫪-花

（圖片來(lái)源：作者提供）

普陀鵝耳櫪-果實(shí)

（圖片來(lái)源：作者提供）

當(dāng)然，普陀鵝耳櫪自身雌雄花分布格局和成熟期差異，加上雄花花粉萌發(fā)率低和雌花可授粉期短的限制，直接造成植株種子產(chǎn)量低和飽滿度不足，嚴(yán)重影響了種子的飽滿度和萌發(fā)率，這也是造成其繁衍困難的主要原因之一。

加上普陀島當(dāng)?shù)乜耧L(fēng)暴雨氣候和堿性浮塵的影響，進(jìn)一步影響普陀鵝耳櫪天然更新困難。更可氣的是，好不容易結(jié)出的種子，還很容易被大風(fēng)吹走，即使找到沃土，它的種子種殼厚而堅(jiān)硬，天然發(fā)芽率極低，想要繁衍可謂是難上加難。

如何保護(hù)普陀鵝耳櫪？

對(duì)于普陀山上僅存的這株普陀鵝耳櫪，最簡(jiǎn)單有效的保護(hù)方式是物理隔離。目前，普陀山國(guó)家重點(diǎn)自然風(fēng)景保護(hù)區(qū)相關(guān)部門(mén)已在植株周?chē)惭b圍護(hù)，并設(shè)置宣傳保護(hù)牌，在防止游人攀爬破壞的同時(shí)，還派人進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)護(hù)，對(duì)這棵“獨(dú)子”實(shí)施全方位保護(hù)。

此外，當(dāng)?shù)貦C(jī)構(gòu)、科研院所和植物園紛紛加入保護(hù)隊(duì)伍，開(kāi)展普陀鵝耳櫪的就地保護(hù)和遷地保護(hù)，研究其瀕危原因，并通過(guò)人工授粉、花粉冷藏、種子春化和扦插等方式，不斷擴(kuò)大普陀鵝耳櫪種群數(shù)量。

最重要的是，在實(shí)現(xiàn)普陀鵝耳櫪遷地保護(hù)和種苗繁育的同時(shí)，在當(dāng)?shù)爻掷m(xù)開(kāi)展普陀鵝耳櫪原生境回歸試驗(yàn)，選取不同世代和來(lái)源的普陀鵝耳櫪在當(dāng)?shù)鼗貧w種植，并與多個(gè)樹(shù)種進(jìn)行合理搭配營(yíng)建混交林，打造出適宜的生境和豐富的種群。近些年，當(dāng)?shù)匾褜?shí)現(xiàn)普陀鵝耳櫪幼苗自然更新。

在2011年，“天宮一號(hào)”也曾搭載普陀鵝耳櫪、大樹(shù)杜鵑、珙桐和望天樹(shù)4種中國(guó)特有瀕危植物的種子進(jìn)行太空育種，希望利用太空環(huán)境，使這4種植物種子發(fā)生變異，從而提升普陀鵝耳櫪種子的繁殖能力。

相信通過(guò)我們共同的努力，普陀鵝耳櫪的家族定會(huì)日益壯大，這種既有美麗外貌又有深刻內(nèi)涵的植物也將從普陀繁衍開(kāi)來(lái)，在祖國(guó)大地上開(kāi)花結(jié)果。

結(jié)語(yǔ)

我們生存的綠色星球，是一個(gè)大的生態(tài)系統(tǒng)，我們都是這個(gè)系統(tǒng)的一員。任何一個(gè)物種的滅絕，都會(huì)給它所在的生物鏈和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)一定的影響。所以，作為大家庭的一員，我們要像愛(ài)護(hù)家人一樣愛(ài)護(hù)身邊的萬(wàn)物生靈，實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共生。

編輯：郭雅欣

（注：文中拉丁文部分應(yīng)為斜體。）