夏梦晗
王强: 中国科学院植物研究所研究员、泛喜马拉雅植物志项目办公室主任。
小时候最喜欢的学科:建筑
小时候最喜欢读的书:《红楼梦》
最想去的地方:喜马拉雅
最喜欢的植物:藏黄芩
泛喜马拉雅地区在哪儿?
泛喜马拉雅地区包括横断山、喜马拉雅山、喀喇昆仑山和兴都—库什山的东北部,东起中国西南部,经缅甸东北部、印度北部、不丹、尼泊尔、巴基斯坦北部,西至阿富汗东北部的瓦罕走廊。东西长约2500 千米,南北宽200-300 千米,总面积仅有157 万平方千米,全球8000 米以上的高山仅有14 座,这里就有10 座,素有“世界屋脊”“地球第三极”“亚洲水塔”之称,构成地球上最独特的地理单元。
泛喜马拉雅地区是地球上平均海拔最高的地方,也被称为地球的第三极。泛喜马拉雅地区是一座神奇的生物宝库,是全球生物多样性中最为重要的基因库之一,这里山高谷深、气候多变、环境复杂,植物多样性分化极为强烈,具有全球最高多样性的高山植物,以及纬度最靠北的热带植物;这里的高山花卉堪称世界之最,如多姿多彩的杜鹃花、马先蒿、报春花、龙胆等大属的大部分种类在此生长。
泛喜马拉雅地区究竟有多少大自然赐予的宝藏?让我们和植物分类学家王强一点一滴地挖掘。
植物分类学家心中的圣地
2005年,就读于四川大学的王强第一次跟随导师何兴金教授前往川西高原的雪山采集植物标本,这一次实地考察在他心中埋下了一粒“种子”,足以静待它在研究植物之路上开花结果。
王强说:“研究植物是一件美好的事情,所以我选择在四川大学继续攻读硕士,之后又到中国科学院植物研究所,在洪德元院士的指导下开展植物分类学研究,我对植物的喜爱也越来越深。”
泛喜马拉雅是每一个植物分类学家心中的圣地。
王强曾多次深入泛喜马拉雅地区寻找奇花异草,这里生长着“求生欲”最强的高山贝母;不能进行光合作用,靠吸收林下腐殖质中的营养和水分来存活的球果假沙晶兰;被称为“生态系统的工程师”的垫状点地梅;在贫瘠环境中绽放的藏波罗花……
王强在采集植物标本的过程中,也遭遇了一些令人心惊肉跳的“悲惨”经历。
“2018 年,我在海拔3000 多米的森林里寻找一种鼠尾草属的植物。采集标本时,我突然发现草丛上有一个立起来的‘蛇头,它吐着信子,身上还有鳞片状的斑纹。一瞬间,我十分慌乱,稍作镇定后,我才发现这其实是一种植物,叫作藏南星。”
“还有一次,我在西藏墨脱的雨林里考察,遇到了一种可以模仿蜂类的植物——西藏对叶兰。西藏对叶兰的花呈淡绿色,它长着一对像小翅膀一样的唇瓣,让一群野山蜂以为它是自己的同伴,在它的周围玩耍。所以,我在采集标本时吃了不少苦头,被一群野山蜂‘围攻,叮了满头的包。”
在泛喜马拉雅地区,我们可以游览壮丽如画的风景,观赏多姿多彩的植物,但请小心,这里也隐藏着许许多多的危险。王强说:“研究人员要时刻警惕野外考察的安全问题,比如泛喜马拉雅地区最大的问题就是海拔高,如果承受不住高原反应,不仅会呼吸不畅,严重时甚至会有生命危险;采集悬崖边生长的植物时,稍有不慎会摔下山崖;被蚂蟥蜱虫叮咬也是经常发生的事情……”
泛喜马拉雅植物志
王强介绍说:“泛喜马拉雅地区是全球植物多样性重要且不可替代的组成部分,但关于泛喜马拉雅植物多样性组成及现状的研究却相当匮乏,甚至没有一部完整的植物志书,这极其不利于从植物多样性的角度理解全球变化背景下生物多样性面临的危机。”
“为解决这一问题,全球百余位植物分类学家联合启动了Flora ofPan-Himalaya Project(泛喜马拉雅植物志项目)。目前由中国主导,英、美、法、日、德、瑞典等很多发达国家都积极参与,泛喜马拉雅周边邻域国家也积极合作,包括尼泊尔、巴基斯坦、印度、缅甸,计划用20 年时间考察泛喜马拉雅植物多样性,并提供第一个完整的泛喜马拉雅地区植物区系记录,预计50卷,共80 册。目前,《泛喜马拉雅植物志》已正式出版10 卷册。”
王强主要从事泛喜马拉雅唇形科和桔梗科分类学研究。为了采集植物标本,他一年之中在野外考察的时间占了大半,有“世界屋脊”之称的泛喜马拉雅海拔非常高,但对于经常到访此地的王强来说,在这里开展考察工作已习以为常。因为常年在雪域高原研究植物,长时间的紫外线照射让他的皮肤有一点黝黑,朋友们亲昵地称他为“喜马拉雅小黑哥”。
为了全面研究泛喜马拉雅植物,2016 年,王强用一年的时间辗转英国各个标本馆,查阅鉴定来自泛喜马拉雅地区的唇形科、桔梗科、马鞭草科植物标本,并进行深入研究与考证。
植物分类学家之所以投入如此大的精力编研这套植物志,一方面是因为他们对志书水平的要求很高;另一方面也是因为他们对植物分类学的热爱与情怀。王强解释说:“植物分类学工作就像工人在建造一栋大楼时首先要打地基,这是研究植物的基础,也是一项十分艰苦的工作。由于植物的形态各异,结构差别大,生活习性也各种各样,我们把纷繁复杂的植物分门别类,以便于人们更好的保护和利用它们。泛喜马拉雅地区的植物多样性研究,就是植物分类学领域最重要、最基础性的工作之一。”
目前,王强主要参与主持了《泛喜马拉雅植物志》44卷1分册以及46卷马鞭草的编纂。接下来,王强的目标是和项目组的科学家们一起,用10-15年的时间,把《泛喜马拉雅植物志》计划出版的50卷80册全部完成。
一株小草改变世界
杂交水稻的成功,最关键的是研究人员在海南发现的几株天然雄性不育的野生稻。
科学家屠呦呦也是从一株不起眼的小草中提取青蒿素,挽救了世界千百万生命。
泛喜马拉雅地区就是一座植物资源宝库,这里生长着两万多种植物,它们中的每一种都可能在将来的某一天改变我们的世界。
王强说:“泛喜马拉雅地区地理环境独特,是世界生物多样性的热点地区,它拥有保护国际(CI)评估的全球35个生物多样性热点中的3个,但这里又是环境和生物多样性非常脆弱的地区,大地震频发,泥石流凶猛,刀耕火种等破坏生态环境的原始劳作方式还较常见,其生态环境保护和生物多样性保护亟待加强。”
“一个物种可以改变一个国家的命运,一个基因可以改变一个民族的未来。泛喜马拉雅植物多样性研究是植物分类学领域最重要的课题之一,已有成果初步揭开了地球之巅的植物多样性面纱。所以,我们必须全面了解泛喜马拉雅植物多样性的组成和现状,并进行最好的保护,不能等到失去之后才认识它们。”
最后,王强呼吁大家:“为了保护和利用植物资源,植物分类学家们一直在努力,但还需要全社会的支持,尤其是小朋友,我们祖国的未来,希望你们亲近大自然,感受生命之美,与植物小精灵和谐共处,从爱护我们身边的一草一木开始。”
泛喜马拉雅植物知识问答
1.相比于其他自然地理单元,泛喜马拉雅地区有何独特之处?
大约6000万年前,断裂自冈瓦纳古陆的印度板块与欧亚板块相撞,造就了泛喜马拉雅地区。它地处温带、亚热带和热带气候交汇处,植物多样性极其丰富。经初步统计,分布在泛喜马拉雅地区的维管植物物种数有近2万种,是欧洲维管植物物种数的2倍,北美洲的1.5倍。如果以每万平方千米的物种数来计算植物物种密度,那么泛喜马拉雅地区的植物物种密度是118,相当于中国平均物种密度的4倍,欧洲物种密度的12倍,北美洲的15倍。
2.《泛喜马拉雅植物志》与现有的植物志有何不同?
《泛喜马拉雅植物志》除一般植物志内容外,还包括标本引证、分布地图、模式标本考证和分类学讨论等。研究人员要应用分子系统学、系统发育基因组学等研究方法和数据,居群生物学的理念和方法,以及统计分析方法,做出最精确的描述。
3. 泛喜马拉雅地区的植物为何能够适应该地区的恶劣环境?
为了适应生存环境,在“物竞天择,适者生存”的自然法则下,植物长成了千奇百怪的样子。比如,在泛喜马拉雅地区生长着一种名为苞叶雪莲的植物,为了适应高原环境,苞叶雪莲的最上部叶子演化成了苞叶,这些苞叶如同一座“小温室”,为其内部的花和果保暖。
“雪兔子”的保暖方式也很特别,它们的叶片和头状花序上总是生长着极为稠密的白色绒毛和棉毛,就像盖上了一层厚厚的羽绒被。