奇萊喜普鞋蘭-一個新的臺灣特有種


圖/李勇毅提供

於密蘇里植物園標本館檢視臺灣的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)(右邊)較一般的C. micranthos植株嬌小許多。

臺灣高山的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)過去被視為C. macranthos的最南端分布。由分子親緣分析結果,我們揭開了一個長期被忽視的臺灣特有種,更需要重視奇萊喜普鞋蘭的保育工作。

喜普鞋蘭的分布與特性

喜普鞋蘭屬(Cypripedium)為拖鞋蘭亞科的一員,近 60 個原生種,主要分布於北半球的溫帶與亞熱帶高山地區(Cribb, 1997)。在中國大陸俗稱「杓蘭」,取其唇瓣形態狀似舀水的杓子。喜普鞋蘭在秋末時,地上部的葉片與莖乾枯,而走莖與芽體於地下進入休眠期。隔年春天回暖時,萌芽與展葉,並且綻放出花朵。位處亞熱帶的臺灣具有 4 種喜普鞋蘭原生種,即 C. debile (俗稱小老虎七)、 C. formosanum (俗稱臺灣喜普鞋蘭),C. segawai (俗稱黃花喜普鞋蘭)與 C. taiwanalpinum (俗稱奇萊喜普鞋蘭)。這些喜普鞋蘭原生種均分布於高海拔山區,欲賞花者得前往山區一睹丰采。說到這裡,熟知喜普鞋蘭的讀者或許會覺得有些不對,奇萊喜普鞋蘭的學名不是 C. macranthos 嗎?

藏身於玉山圓柏下的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)。
藏身於玉山圓柏下的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)。

奇萊喜普鞋蘭的生態與族群遺傳結構

之前我們所認知的奇萊喜普鞋蘭 – C. macranthos(中國稱之大花杓蘭),廣泛分布於溫帶歐亞大陸,從西伯利亞、遠東地區、庫頁島、中國華北、東北、朝鮮半島、北海道、日本本州,而臺灣為其分布的最南端。奇萊喜普鞋蘭分布於臺灣的高山近峰頂之處(海拔3000公尺以上),而在西伯利亞則見於丘陵或平原。其在臺灣的族群隔離於南方的高山上,生態環境迥異於北方低地,使我們不禁要問:其族群之間的遺傳結構會有多少的差異?如此美麗又廣布的喜普鞋蘭為研究族群遺傳與生物地理的好材料,這也讓我們想了解在過去久遠的時間裡,此物種是否隨著地球氣候變遷,如冰河時期的出現與退去,才形塑了現今的族群分布。這些都是我們想更深入了解的問題。具備這些基礎知識,對於後續保育工作該如何進行才有著手的依據。

奇萊喜普鞋蘭性喜涼溫,在南湖大山有較穩定的族群。
奇萊喜普鞋蘭性喜涼溫,在南湖大山有較穩定的族群。

奇萊喜普鞋蘭的重新分類與保育挑戰

在科技部臺俄雙邊國際合作計畫的支持下,我們得以蒐集各地族群的 DNA 樣品,以葉綠體序列標誌進行分析(與國立師範大學生命科學系廖培均教授、博士班學生黃秉宏先生合作)。卻發現奇萊喜普鞋蘭的臺灣族群不與其他族群樣品(即西伯利亞、遠東地區、庫頁島、中國華北、東北、朝鮮半島、北海道、日本本州等)歸屬同一群,反而與其他喜普鞋蘭物種形成姊妹群(包括 C. calcicola , C. franchetiiC. fasciolatum 等)。這意味著,過去我們將奇萊喜普鞋蘭視為 C. macranthos 最南端族群的認知需要修正,並且進行植物分類處理,另立一個新的學名 – Cypripedium taiwanalpinum Y.I. Lee, P.C. Liao & T.P. Lin (由國立臺灣大學植物科學研究所林讚標教授命名,於 2019 年 8 月發表於 Taiwania 期刊,DOI:10.6165/tai.2019.64.339)。從形態觀之,C. taiwanalpinumC. macranthos嬌小,唇瓣開口的外圍不若多數的 C. macranthos具有一圈突起的白邊,而這樣的差異通常被視為環境所造成的種內變異。多年前我們與英國皇家植物園-邱園的蘭科植物分類學者 Cribb 博士曾聊到臺灣的奇萊喜普鞋蘭。他認為,這是一個孤懸在臺灣高山的矮小型 C. macranthos,就形態的差異,或許可以視為變種(variety)。但分子親緣分析的結果,讓我們揭開了一個長期被忽視的臺灣特有種。奇萊喜普鞋蘭經數十年來的採集後,所剩的族群數量已大不如前,這也讓我們需要重視奇萊喜普鞋蘭的保育工作,讓人們能永續欣賞這一種臺灣特有的美麗高山蘭花。

於密蘇里植物園標本館檢視臺灣的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)(右邊)較一般的C. micranthos植株嬌小許多。
於密蘇里植物園標本館檢視臺灣的奇萊喜普鞋蘭(C. taiwanalpinum)(右)較一般的 C. micranthos 植株嬌小許多。
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