它们的家在湖南
湖南特有物种的发现与保护
一方水土养育一方人,一方水土也造就一方物种。
湖南因独特的气候和地理环境,孕育了丰富的生物多样性,是我国生物多样性较为丰富的地区之一。其中,许多物种仅在湖南发现,成为了湖南特有物种。
湖南有哪些特有物种?它们是如何被发现的?又该如何保护?为此,政协融媒记者采访了相关专家,听他们讲述湖南特有物种发现和保护背后的故事。
绒毛皂荚雄花序。
湖南特有物
种分布广、种类多
湖南师范大学生命科学学院教授邓学建从事野生动物调查已经40多年,对湖南的野生动物如数家珍,他介绍,目前湖南特有脊椎动物有24种,其中,鱼8种,两栖动物12种,爬行动物4种。
在邓学建看来,一个区域出现特有物种有两个原因:一是一个物种在其他地方消亡,只在某一区域存留下来;另一个是一个物种在某一区域诞生了,但还没有足够的时间去拓展它的疆域。
比如,莽山烙铁头是一种毒蛇,有“蛇中大熊猫”的称号,全球仅在湖南宜章的莽山发现;挂榜山小鲵仅在湖南永州境内的祁山山脉发现。
湘西高原盲鳅生活在龙山县的一条地下河里,它头大,眼已经退化,外表无眼,胸鳍很长,游得特别快,对外界的感知全凭触觉。在邓学建看来,由于对生存环境要求高以及自身的特性,湘西高原盲鳅就很难向外扩张到其他地方生存。
相较特有脊椎动物,湖南特有种子植物种类更多。
2021年,中南林业科技大学副教授吴磊和学生通过资料收集考证,并结合近20年的野外考察发现,湖南有特有种子植物115种,隶属于36科64属,其中草本植物占多数。
吴磊说,湖南特有种子植物集中分布在南部和西部地区。这一分布特点与湖南南部的南岭山脉、西部的雪峰山脉和武陵山脉的存在有着密切联系。其中,野生绒毛皂荚被世界自然保护联盟定为极度濒危物种,属于国家一级保护野生植物,目前全世界仅存9株,为南岳衡山特有,被称为植物界的“大熊猫”。
湖南省南岳树木园副主任旷柏根表示,据研究,绒毛皂荚和肥皂荚属是豆科中较为原始的两个属,第四纪冰川运动导致许多物种灭绝,南岳广济寺因其独特的地理位置、气候原因使其成为绒毛皂荚的“避难所”,也是天然的植物基因宝库。
“湖南特有的鸟类和兽类暂未发现。”邓学建说,它们的运动量大、迁徙能力强,仅在某个区域生存的概率非常低。
新物种的发现需要慧眼识“株”
“特殊的环境必有特殊的物种。”邓学建在做野外调查前,会充分了解一个地方的生态环境,以及那里是否已经被别人调查过、是否还有潜力可挖等。
多年前,邓学建在永州都庞岭做野外调查时,在一间废弃的民房附近突然听到一阵“格叽格叽”的响亮叫声。走进民房后,邓学建发现发出叫声的原来是一只壁虎,他很是兴奋:“一般壁虎没有声带,不发声的,且趾下瓣单行,而它的是趾下瓣双行。”2020年该物种被确定为湖南特有脊椎动物,邓学建的团队将其命名为都庞岭半叶趾虎。
除专家们在野外调查时发现的之外,有的新物种则是当地村民发现的。
挂榜山小鲵便是祁阳挂榜山林场龙塘村支部书记蒋天民在山林中劳动时采集到的。蒋天民觉得小鲵的样貌奇特,眼睛突出明显,尾巴占了整个身体的一半,便立即将其送往湖南师范大学生命科学学院进行鉴定。
在吴磊看来,新物种的发现有一定的随机性,有时花了很长时间一无所获,有时不经意间就会有意想不到的收获,“但无论如何,都需要有一双慧眼才能识‘株’,发现它的与众不同”。
吴磊喜欢去茂密的森林做野外调查,因为他觉得那里植物资源丰富,更有可能发现新物种。但有时,他在人来人往的马路边也能发现特有物种,莽山舌唇兰这个湖南特有的种子植物,就是他在宜章县莽山将军寨的停车场附近发现的。
验证是复杂且漫长的过程
一个新物种的发现,往往依靠外貌差异,但一个新物种的验证则是一个极其复杂且漫长的过程,需要充分可靠的证据和完整的证据链条。
“首先你要对这个物种有充分的研究和全面的了解,这就必须下苦功夫。”邓学建说,还要查阅大量的文献资料,与已被命名的物种进行比对,包括形态和行为上的各种特征。此外,还可以通过基因测序来验证。
由于过去没有野外红外摄像机等设备,为了研究一种物种,邓学建经常长时间在野外做调查,哪怕天黑下雨,邓学建仍然顶着一把伞,呆在林子中守候、观察一整夜。
有时为了取得可靠和完整的形态、物候、生态数据,吴磊反复进山观察采集,并进行栽培试验,周期长达多年。“如果对自己研究类群不够了解,就称某个物种是新物种,那是很不严谨的,容易与前人已发现的物种‘撞车’。”吴磊说。
为确定挂榜山小鲵是湖南特有的物种,邓学建花了大量时间和精力。通过查阅资料,他发现有一个法国人在湖北发现了中国小鲵,与挂榜山小鲵有些相似。由于这篇文章写得十分简单,所以无法对两种小鲵进行完全比对。
这名法国人采集的两个标本先后被送到法国、英国的博物馆进行展览。后来,国内一位生物学家在英国考察时,将该标本借了出来进行测量、研究,邓学建最终确定两者并非同一物种。
“科学探索永无止境。”在邓学建和吴磊看来,现在确定的湖南特有物种,今后也有可能在其他地方发现,那这个物种就不再是湖南特有物种了。
特有物种研究和保护意义重大
当一个新物种被发现后,邓学建十分关注它的保护情况,并向当地政府或有关部门提出建议。“有些物种的生存能力强,如果它的生存环境不遭受破坏,就可以不断延续下去,但有些物种仅靠自身增长恢复则十分困难。”邓学建说。
在对挂榜山小鲵进行研究后,邓学建就发现该物种对环境的要求十分苛刻,且只能在特定的环境下生长、繁殖,处于濒危边缘。为此,邓学建向当地政府提出了建设保护区的建议,并得到采纳。2004年3月,湖南祁阳小鲵省级自然保护区建立,同年设立保护区管理局。2021年2月,挂榜山小鲵被列入国家一级保护野生动物名录。
“绒毛皂荚树濒危的原因非常复杂,该物种种子自然发芽率极低,自身繁殖能力弱。”旷柏根说,自南岳树木园建园以来,对绒毛皂荚进行了多项研究,取得科研成果10项,发表专文或涉及绒毛皂荚论文15篇等。
如今,为了延续绒毛皂荚这一极小种群,湖南省营建了绒毛皂荚异地保存种质资源库,在中海拔山地打造科研试验林,在低海拔山林打造种源保存林,实施抚育管理。
在吴磊看来,“特有植物”最能反映一个区域的特征,对该区域植物研究及保护意义重大。下一步,他将开展湖南省特有种子植物的全面调查,对植物的生存状况做出相应的评价,确定其濒危等级等,为有关部门的政策制定、特有种子植物的保护工作以及湖南省生物多样性的研究提供理论依据和数据基础。
文 | 政协融媒记者 陈彬