Недавно обнаруженное растение Реликтитизмия кимотсукинсис вероятно, разошлись на ранней стадии эволюции всего семейства и сохранили наследственные характеристики. Эта история отражена в названии завода. Фото: Суэцугу Кэндзи.
новый разновидность а в Японии был обнаружен род сказочных фонариков, крошечных стеклянных белых растений, питающихся грибами. В стране, известной своими обширными исследованиями флоры, открытие нового рода растений происходит крайне редко и не происходило уже почти 100 лет.
Сказочные фонарики, или Thismiaceae, как их называют в ботанике, — очень необычные растения, встречающиеся в основном в тропических, но также в субтропических и умеренных регионах. Во-первых, они не зеленые и не занимаются фотосинтез, а питаются грибковым мицелием в земле. В результате они часто прячутся под опавшими листьями и лишь на короткое время дают надземные цветы, похожие на стеклянные изделия.
Японское название для ФисмияОдна из основных групп внутри этой семьи — «Тануки-но-шокудай», что означает «подсвечник из енотовидной собаки» и относится как к их форме, так и к их подземному образу жизни. Однако они также чрезвычайно редки и их трудно найти.
Открытия и исследования
«В настоящее время идентифицировано около 100 видов этого семейства, почти половина из которых известна только с момента их первого открытия, иногда по одному экземпляру», — объясняет ботаник из Университета Кобе Суэцугу Кендзи, всемирно известный эксперт по нефотосинтетическим растениям. растения.
Одна из наиболее интригующих уникальных характеристик недавно описанного Реликтитизмия кимотсукинсис заключается в том, что его тычинки (мужская часть растения) соприкасаются с рыльцем (женская часть), способствуя тем самым самоопылению. Эта адаптация, вероятно, выгодна растению, живущему под опавшими листьями в темных лесах, где опылителей мало. 1 кредит
Суэцугу уже давно сотрудничает с местными ботаниками, имеющими доступ к укромным местам по всей Японии. Он говорит: «Стремление японских исследователей-любителей раскрыть скрытую флору этих регионов сыграло решающую роль в выявлении неизвестных науке видов». И поэтому, когда ему прислали образец сказочного фонаря, который нашел ботаник-любитель и который, по мнению местного эксперта, представлял собой новый вид рода Тануки-но-шокудай, он понял, что ему необходимо провести исследование.
Однако вскоре выяснилось, «что это растение не входило ни в один из существующих родов (таких как Фисмия) из-за его уникальных особенностей, и возникла необходимость привлечь дополнительных людей для дальнейшего изучения». Поэтому он отправился в Кимоцуки в префектуре Кагосима, где и было сделано открытие, но не смог найти других образцов. Однако год спустя он попробовал еще раз, и ему повезло: они нашли еще четыре растения, все на том же узком участке.
Анализ вновь обнаруженных Реликтитизмия кимотсукинсис показали, что он достаточно отличается от всех известных родов Thismiaceae, чтобы оправдать его классификацию как совершенно новый род. «Наш опыт в различных аспектах ботаники позволил нам объединить традиционные таксономические методы с современными молекулярными методами, предложив комплексный подход к нашим исследованиям», — говорит ботаник из Университета Кобе Суэцугу Кендзи. 1 кредит
Открыт новый род
Эксперт из Университета Кобе опубликовал свой анализ в научном журнале. Журнал исследований растений. На основании как морфологического, так и генетического анализа команда пришла к выводу, что это растение не только представляет собой новый вид, но и достаточно отличается от Тануки-но-шокудай, чтобы представлять собой другой род — следующий уровень родства над видами.
Исследователи полагают, что это растение, вероятно, дивергировалось на ранней стадии эволюции всего семейства Thismiaceae и сохранило характеристики, общие для этого семейства, но утраченные в ходе эволюции. Фисмия род. Именно по этой причине Суэцугу выбрал имя «Муджина-но-шокудай», или «барсучий подсвечник»: «Муджина» — старое японское слово, обозначающее барсука, но иногда оно также использовалось для обозначения енотовидной собаки, на которую он похож, но отличается от него. от. Таким образом, название отражает родство растения с Фисмия. Латинское название Реликтитизмия кимотсукинсис похоже, так как его можно перевести как «Фисмия реликт Кимоцуки».
Представители семейства Thismiaceae питаются мицелием грибов, находящимся в почве. В результате они часто прячутся под опавшими листьями и лишь на короткое время дают надземные цветы, похожие на стеклянные изделия. 1 кредит
«Япония — один из регионов мира, где ботанические исследования наиболее развиты, что делает открытие новых видов растений чрезвычайно редким, а открытие нового рода — тем более», — говорит Суэцугу. Фактически, последним открытием нового сосудистого растения, одновременно выделенного в отдельный род, было открытие Японолирион в 1930 году, почти 100 лет назад. Суэцугу объясняет: «Это исследование может указывать на то, что многие другие новые виды могут скрываться в регионах, которые ранее считались хорошо изученными, и подчеркивает острую необходимость постоянного изучения и исследования флоры планеты как за рубежом, так и дома».
Растение, которое питается грибами и настолько ограничено в своем местном распространении, также исключительно уязвимо к изменениям окружающей среды. Это мотивирует Суэцугу углубить свои исследования, заявив: «Отдел наших будущих исследований будет посвящен экологическим исследованиям, направленным на расшифровку взаимодействий между Реликтитизмия и его грибковых хозяев, а также оценить влияние изменений окружающей среды на эти ассоциации».
Ссылка: «Relictithismia kimotsukiensis, новый род и вид Thismiaceae из южной Японии с обсуждением его филогенетического родства» Кенджи Суэцугу, Ясунори Накамура, Такафуми Накано и Шуитиро Тагане, 29 февраля 2024 г., Журнал исследований растений.
DOI: 10.1007/s10265-024-01532-5
Это исследование было поддержано программой PRESTO (грант JPMJPR21D6) Японского агентства науки и технологий, JSPS KAKENHI (грант 21K06307) и Фондом экологических исследований и развития технологий (грант JPMEERF20204001) Министерства окружающей среды Японии. Исследование проводилось в сотрудничестве с независимым исследователем и исследователями из Киотского университета и музея Университета Кагосимы.