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世 纪
回 首
高宝莼
芒苞草科
——— 植物学界的
一个重大发现
芒苞草科是笔者根据自己在四川西部横断山区
发 现 的 单 型 属 ——— 芒 苞 草 属 !#$%&’&(#)*+
#$ %$ &’( )为模式而建立的一个单型新科——— *+’,-
./(+/0’123’+4’4 #$ %$ &’(5 60$ 78+/9’, :：;经过近 >? 年的艰辛工作，作者和合作者们对这一
新科进行了一系列深入的研究，提供了植物分类
学、植物形态解剖学、细胞学、孢粉学、植物化
学、植物群落学、植物地理学、分子生物学、系统
与演化植物学等多学科证据，证明芒苞草科确实成
立。如今，芒苞草科已被植物学界广泛承认，特别
是被著名植物学家 &$ &9@8.AB8收载于他的权威著作
《维管植物科属》中，并与本人共同编写了有关章
节。植物分类学家、中国科学院院士洪德元先生在
谈及此事时指出：“发表一个新科，并立即得到广
泛承认，这是国际植物学界多年来的新鲜事，因此
是一个重大发现。”芒苞草科是我国植物学家首次
发现和建立的一个新科，在国际上产生了一定的影
响。
芒苞草科为单型科，仅有 = 属 = 种。芒苞草
!#$%&’&(#)*+ ,-#%.#%# #$ %$ &’( )为多年生矮小草
本，仅产于四川的康定、道孚、九龙、乡城等县及
西藏东南部 察雅 )，生长在海拔 >!??—!;??1 的
干旱河谷灌丛边缘或亚高山草甸上。该种从外部形
态特征至内部的组织结构都非常特殊。花序和花梗
上具带芒的苞片和小苞片。叶
片针形，腹面近半圆形，具两
条肋纹，背面扁平，具纵沟；
基部具膜质、半透明的鞘。芒
苞草科的花葶为叶茎复合结
构，为迄今所发现的最为特殊的花葶结构类型，也
是单子叶植物中首次发现的类型。它的花葶组织近
似于叶片与根茎 根茎 C叶片!花葶 )合生的结构。
而其它百合类植物的花葶都具有类似于叶片内卷而
成的组织结构。它的胎座类型为中轴胎座与侧膜胎
座复合的子房胎座。在胚胎发育上具有许多双重特
征和过渡类型，有蓼型的也有葱型的胚囊；花药具
双花粉囊。小孢子母细胞减数分裂时，胞质分裂为
连续型，成熟花粉粒有 >细胞的也有 !细胞的。染
色体数目 >, 为 !<，染色体基数为 D E =:，这个数
目和基数在单子叶植物中都极为少见。芒苞草根状
茎的韧皮部是由筛管分子、伴胞和薄壁细胞构成。
最近作者与德国海得堡大学 F$ G$ H4/,B4合作，完
成了筛管分子质体的超微结构和分子系统学的研
究，研究结果表明：芒苞草筛管分子质体为
#>%% I亚型，尽管这一类型在石蒜科的不少植物中
存在，但芒苞草质体的直径 ?J KL!1)比石蒜科植
物 M=J ?!1)显著地小。与其它单子叶植物相比，
芒苞草的筛管分子质体也是很小的。N400(A8’+4’4
芒苞草：*J 植株；HJ 花；%J 花的纵剖面；GJ
子房横截面；OJ 柱头；6J 花药；PJ 苞片；FJ QJ 叶
鞘；RJ 果实；&J 种子；SJ 根状茎 李 伟绘 )
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最近，由中国科学院植物研究所 张宪春、张
钢民 #、深圳仙湖植物园 陈珍传 #、台湾中山大学
刘以诚 #和云南格桑花卉公司 方震东 #等单位的有
关人员组成的蕨类植物考察队，在位于横断山腹地
的云南迪庆高原的中甸县，首次发现了水韭属珍稀
蕨类植物——— 高寒水韭 !#$%$ &’(#(&)*+ #。
水韭属 !#$%$ #植物是古老的原始拟蕨类植
物，全世界约有 $%&种，但迄今在中国只发现有 !
种分布。其中台湾水韭 !, %+)-+.$.) #特产于台湾
岛北部阳明山。中华水韭 !, ).$.) #主要分布于长
江中下游地区，最近又不断发现一些新的分布点。
过去报道，分布于云贵高原的日本水韭 !, /+(#.)0
1+ #，后经孢粉学比较证实是不同的物种，现初步
定名为秦氏水韭 !, 1&).2)+.+ #，以纪念秦仁昌院
士。其实秦老及其学生早就意识到采自贵阳和昆明
的水韭可能不同于日本的日本水韭。我国第 !种水
韭属植物就是高寒水韭 !, &’(#(&)*+ #。该种植物最
早是奥地利人韩马迪 ’()*+, - .(//+001 # $2$% 年在
云南丽江海拔 34&& 米的高山沼泽草甸采到的，以
后我国学者在云南始终没能发现其踪迹，但在临近
的四川稻城高原湖泊有所发现。
这次调查人员在中甸发现的高寒水韭，生长在
海拔 33&& 米的沼泽草甸中，种群数量稀少，并受
到放牧的践踏。为此建议有关机构采取措施，划出
保护区，保护好这种珍稀植物及其赖以生存的湿地
环境。
云南中甸发现高寒水韭
张宪春
翡若翠科 #及其可能的近缘科 3415 基因的序列分
析，支持芒苞草科为一单型科，与 6+,,7/1(8+(+ 的
亲缘关系最近，为姐妹科， 9770:0;(< 支持率达
$&&=。
芒苞草科是我国横断山区特有的单型科，对这
一单型科植物进行系统演化的研究，填补了这一空
白，是本项研究的主要特色和创新。芒苞草科的成
立，不仅使我国的特有科植物增加到七个，物种多
样性进一步提高，而且芒苞草科的许多独特性状更
给横断山区作为东亚被子植物起源中心增添了强有
力的证据，为探讨东亚植物圈的演化和分布提供了
宝贵的资料。横断山区是中国种子植物区系三大起
源中心之一，拥有大量的特有、珍稀及濒危植物，
这是国内外植物学家所瞩目的地方。芒苞草科就是
在这一特殊地区发现的特殊类群。芒苞草科为研究
东亚植物区系与南美、非洲和西亚的联系提供了重
要线索。这是当前植物区系研究的热点。>&&& 年
汤彦承先生在探讨中国植物区系与其它地区区系的
联系及其在世界区系中的地位和作用的文章中指
出：“芒苞草科的发现，便为吴征镒院士和王荷生
$2?3 #认为云南高原乃至四川金沙江河谷在第三纪
以前和古南大陆曾发生过联系提供了一个很好的例
证。”
总之，这项研究成果对研究单子叶植物的系统
演化，特别是对中国植物区系的起源和演化都具有
重要的理论意义，引起了中外学者的注意，代表了
植物学领域的国际领先水平。
作者单位 中国科学院成都生物研究所，4$&&!$
责任编辑：杨 斧