那些讓人困惑的,關於屬與種的二三事:《通往世界的植物》選摘(1)

2020-04-10 05:20
曾經在野外無比神祕的玉蘭草,如今已時常出現在植物愛好者的作品裡。©攝影:趙建棣(出版社提供)
曾經在野外無比神祕的玉蘭草,如今已時常出現在植物愛好者的作品裡。©攝影:趙建棣(出版社提供)

「研究和解釋特有現象是瞭解一地植物相不可或缺的基礎工作。特有植物就像是一扇窗口,藉由探討它的生物地理起源,以及與姊妹種的分化程度,我們得以一窺本地植物相的形成與演化歷史。」─ 布勞恩-布蘭奎特(Josias Braun-Blanquet),
〈中部地塊植物的起源和發展;瞭解西歐植物群的遷徙〉,一九二二年

許多人第一次聽到「屬」這個詞,應該都是在高中生物學課本裡,那時我們習得每個生物種都有一個以拉丁文組成的科學名(scientific name),其分別由該生物的屬名和種小名締造而成,稱為二名法(binomial nomenclature)。瑞典人林奈(Carl Linnaeus)雖不是二名法的創造者,卻是將此法發揚光大之人。一七三五年,名不見經傳的林奈,將十年來自學的研究心得整理後出版了《自然系統》(Systema Naturae)第一卷,自此聲名大噪,成為生物分類學之父。林奈在書中指出,大自然裡生物形態的變化有法可循,我們可以依此對形態進行觀察和整理,進而為芸芸眾生分門歸類。而「屬」,就是當時林奈生物分類系統中的一個分類位階(taxonomic rank),至今仍為現代分類系統所採用。

所幸近年來,植物分類學為了尋求對「屬」的界定的共識,研究者嘗試提出一些方針來幫助人們理解植物屬的意義。首先,他們認為一個「屬」必定是一個單系群(monophyletic group),意即屬裡面的所有物種,必定都只源於一個共同的祖先,且組成這個屬的所有物種就是該共同祖先的所有後代。接著,一個「屬」必須要有演化上的意義,例如它必須在遺傳上累積有一定的變異,或是在形態上可以經由專屬的一組特徵來辨識,它的起源歷史應該要相較古老,用以顯示它獨自演化的時間尺度夠長。研究者相信只要當中的每項方針都經過謹慎的評估,確認內容都夠顯著,那麼「屬」在分類系統裡的不穩定性終可被弭除。

這是因為在較小的時空尺度裡,我們能夠重建或是觀察的地質或氣候事件比較多,因此能為屬和種位階的特有現象的起源提供較明確的線索,讓整個議題的研究與討論更為完整。然而特有「種」因為尺度比「屬」小,有時候涉及的演化歷史太過區域性導致無法和已知的大尺度地質或氣候事件做連結,特有「屬」就變成了最後的選擇,它的價值也就此顯現。

歷史上的四個臺灣特有屬

在臺灣植物分類歷史裡,除了華參屬外,其實還曾有過三個特有屬,它們都是草本植物,分別是分布在臺灣東部的茜草科玉蘭草屬(Hayataella)、分布在南部淺山地區的廣義爵床科銀脈爵床屬(Kudoacanthus)以及全島中低海拔山區都有分布的蘭科臺灣香蘭屬(Haraella)。如今這三個屬皆因為DNA分析的技術出來後,或被併入其他屬、或無法確定與近緣物種的關係,而失去了特有屬的身分。 (相關報導: 銀杏盛開美不盛收?這種植物跟恐龍一樣老,還會自動「性轉換」!揭開關於銀杏的四個小秘密 更多文章

由於這三個特有屬都是單型屬,代表著它們各自的形態不僅與臺灣產同科其他屬,甚而是全世界的同科他屬相比起來都十分獨特。它們大多在日本時代初期就已經被植物學者發現,因為特有屬的命名在分類學上較有紀念價值,因此這三個特有屬之名也分別由命名者以早田文藏、工藤祐舜(Yushun Kudo)和原義江氏(Yoshie Hara)等著名學者或採集者之名拉丁文化後締造而成。然而早在DNA分析出現之前,這三個屬就一直在分類學上有所爭議,其中最主要的一個原因可能在於它們本身都各自隸屬在植物界裡的幾個大科裡。

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