全世界曾仅剩一株！科学保护“地球独子”普陀鹅耳枥

出品：科普中国

作者: 秦亚龙（江苏省中国科学院植物研究所·南京中山植物园）

监制：中国科普博览

南京中山植物园引种保育了许多我国特有珍稀濒危保护植物。它们经过历史的长河汇集于此，似乎是在等着我们去探索它们曾经的辉煌与衰落。

普陀鹅耳枥果实

（图片来源：作者提供）

普陀鹅耳枥春季宿存果序

（图片来源：作者提供）

在这些宝贝当中，有一种植物因它超长的挂果期，最先引起我的注意，它就是普陀鹅耳枥（Carpinus putoensis Cheng），一种桦木科（Betulaceae）鹅耳枥属（Carpinus）乔木。它的种加词putoensis，就是产自普陀的意思。目前，这些普陀鹅耳枥在工作人员多年的悉心照顾下，均已长成大树，枝繁叶茂。

普陀鹅耳枥的发现和命名

1930 年，著名植物分类学家钟观光(1868～1940年)已年逾花甲，只要一有空就会去浙江周边探寻植物。钟观光到浙江普陀山采集植物活体和标本时，发现一种鹅耳枥属植物，这种植物早春开花，先花后叶，黄绿色的雄花比淡红色的雌花要先开放。他认为，这种鹅耳枥与之前见到的鹅耳枥均有不同，应是一个新种，遂采集标本带回浙江大学农学院标本馆。

普陀鹅耳枥模式标本

（图片来源：中国数字植物标本馆）

钟观光在1930年5月15日采集的这份94模式标本，最早是在浙江大学农学院标本馆，后来在中国科学社生物研究所标本馆，最后才到了中国科学院植物研究所标本馆。

1932 年，著名林学家郑万钧（1904～1983）经过鉴定，确认钟老发现的这个鹅耳枥属植物是一个新种，并将其命名为“普陀鹅耳枥”，发表于中国科学社生物研究所论文集（Cheng W C. Two new ligneous plants from Chekiang[J]. Contributions from the Biological Laboratory of the Science Society of China, Botanical Series, 1932, 8: 72-76.）。

郑万钧自1929年在中国科学社生物研究所工作，10年的时光，他到全国多个省份进行植物野外调查研究，发表论文20篇。在此期间，除了发表普陀鹅耳枥，他还发表了浙江分布的另一种中国特有鹅耳枥属植物——天台鹅耳枥，在陈嵘1937年编撰的《中国树木分类学》中均有收录，对它们的相关形态特征进行了描述。

普陀鹅耳枥的生长习性

普陀鹅耳枥

（图片来源：作者提供）

普陀鹅耳枥的果实在9月成熟，直至来年3月，一串串果实还在枝头高高挂起，如飞鸟羽翼般的苞片（一种与花相关的特殊“叶”）随风舞动。每一片苞片的边缘有着不规则的锯齿，在苞片底部隐藏着它真正的种子。

普陀鹅耳枥

（图片来源：作者提供）

细细观察，我诧异了，在有些苞片内，种子竟还包裹在苞片基部内折的卵形小裂片中，并没有在秋季脱落或是随着苞片飞向远方。所以这些还在母树怀抱中的种子也就没有完成生命的繁衍，这是为什么呢？

普陀鹅耳枥雄花

（图片来源：作者提供）

带着疑惑，我查阅相关资料。普陀鹅耳枥雌性同株，一般每年三月下旬或4月上旬开花，然而我在3月中就观察到它的雄花开放，穗穗雄花没有花被片，红色的雄蕊一簇簇躲在黄绿色的苞片下，颇为别致。

此时，多生长在枝条顶端的雌花尚未开放，似乎是对雄花并不感冒，迟迟不愿展露最美的容颜，直到最后才不情愿的伸出两根柱头迎接花粉，而此时多数已与雄花擦肩而过。

鹅耳枥属雄花和雌花

（图片来源：Veer图库）

这种雌雄同株的植物却是雌雄异花，科学研究后，发现它的雄花在早春先于雌花绽放，雄花与雌花相遇期仅有1周左右。而且，它的雄花序在树冠上分布较均匀，而雌花则主要分布于树冠的中上部，作为风媒传播植物，这显然是不利的。

研究还发现，普陀鹅耳枥的雄花花粉在室温下活性仅持续5天左右，而雌蕊柱头可授期一般为4天，加上花期不同，雌雄花分布空间差异，普陀鹅耳枥天然授粉困难，因此种子饱满度很低。

我就在想，莫非春天还宿存在枝头的种子都是未完成授粉发育而来的，大树已懒得浪费精力传播这些干瘪的种子了？

普陀鹅耳枥

（图片来源：作者提供）

花开花落之后，普陀鹅耳枥也就迎来了展叶期，慢慢给大树穿上一身新绿，叶片的边缘具不规则的刺毛状重锯齿，每个大锯齿又对应着一条侧脉，远看和榆树叶颇有几分相似。因此，国内也常称鹅耳枥为“千金榆”或“穗子榆”。

鹅耳枥属

（图片来源：Veer图库）

待到9月底，它的果实成熟时，每枚宽卵圆形的种子都配有一片苞片，当这些种子自然掉落或被风吹落时，羽状苞片便会带着果实旋转，随风缓缓降落，在保证安全着地的同时，也将它们带到尽可能远的地方。

普陀鹅耳枥的保护等级

鹅耳枥属植物共有约40种，主要分布于北温带及北亚热带地区。在我国就有25个种和15个变种，分布范围广泛。在第三纪的地层中，发现了大量的鹅耳枥属的叶、果苞、花粉及小坚果的化石，足以见得鹅耳枥属的古老，与此同时也证明了鹅耳枥属是第三纪化石植物区系组成中的重要类群之一。

普陀鹅耳枥是我国特有的极度濒危植物，仅在浙江舟山群岛有分布。当年钟老发现它的时候，在普陀岛上还有多棵，钟老采集的普陀鹅耳枥模式标本也是采自该岛。在50年代末，由于人们过度的开荒砍伐，导致普陀鹅耳枥生境破坏，种群数量急剧减少，最后仅在普陀山慧济寺西侧幸存下1株野生植株，至今树龄已经约有260年。

我们说到稀缺物种，常常用珍稀、濒危这样的词汇，但是实际上，比起这些等级，还有其他更为稀缺的等级。世界自然保护联盟（IUCN）将物种保护级别分为9类，由高到低分别是灭绝（Extinction，EX）、野外灭绝（Extinct in the Wild，EW）、极危（Critically Endangered，CR）、濒危（Endangered，EN）、易危（Vulnerable，VU）、近危（Near Threatened，NT）、无危（Least Concerned，LC）、数据缺乏（Data Deficient，DD）和未评估（Not Evaluated，NE）。

而普陀鹅耳枥，就属于极危物种。

普陀鹅耳枥

（图片来源：作者提供）

普陀鹅耳枥在1987年被国际自然保护联盟物种生存委员会(IUCN SSC)列为全球最濒危的十二种植物之一，在国际上则被列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》中的极危（CR）物种，有“地球独子”之称。1999年被列入《国家重点保护野生植物名录（第一批）》Ⅰ级（2021年版不变），是《国家120种极小种群野生植物物种名录》中野生植株最少的物种。

如果慧济寺西侧这株普陀鹅耳枥不幸死亡了，那以后这个物种的等级就是更为严重的野外灭绝了。所以说，从保护级别来看，普陀鹅耳枥是比大熊猫还要珍贵的物种。

普陀鹅耳枥为何会灭绝？

那么普陀鹅耳枥为什么会濒临灭绝呢？

其实从前文介绍到的普陀鹅耳枥的传粉来看，这个过程本身就是比较困难的。同时，在自然状态下，普陀鹅耳枥处于孤岛生殖的状态，遗传背景单一，后代适应性逐渐减弱，无法完成自然演替，导致其野外仅剩1株。科学家对普陀鹅耳枥遗传多样性分析研究表明，普陀鹅耳枥亲子代之间的多态性比例只有个位数，遗传多样性水平极低。人类活动也一定程度上影响了普陀鹅耳枥植株的生长。

普陀鹅耳枥-花

（图片来源：作者提供）

普陀鹅耳枥-果实

（图片来源：作者提供）

当然，普陀鹅耳枥自身雌雄花分布格局和成熟期差异，加上雄花花粉萌发率低和雌花可授粉期短的限制，直接造成植株种子产量低和饱满度不足，严重影响了种子的饱满度和萌发率，这也是造成其繁衍困难的主要原因之一。

加上普陀岛当地狂风暴雨气候和碱性浮尘的影响，进一步影响普陀鹅耳枥天然更新困难。更可气的是，好不容易结出的种子，还很容易被大风吹走，即使找到沃土，它的种子种壳厚而坚硬，天然发芽率极低，想要繁衍可谓是难上加难。

如何保护普陀鹅耳枥？

对于普陀山上仅存的这株普陀鹅耳枥，最简单有效的保护方式是物理隔离。目前，普陀山国家重点自然风景保护区相关部门已在植株周围安装围护，并设置宣传保护牌，在防止游人攀爬破坏的同时，还派人进行科学养护，对这棵“独子”实施全方位保护。

此外，当地机构、科研院所和植物园纷纷加入保护队伍，开展普陀鹅耳枥的就地保护和迁地保护，研究其濒危原因，并通过人工授粉、花粉冷藏、种子春化和扦插等方式，不断扩大普陀鹅耳枥种群数量。

最重要的是，在实现普陀鹅耳枥迁地保护和种苗繁育的同时，在当地持续开展普陀鹅耳枥原生境回归试验，选取不同世代和来源的普陀鹅耳枥在当地回归种植，并与多个树种进行合理搭配营建混交林，打造出适宜的生境和丰富的种群。近些年，当地已实现普陀鹅耳枥幼苗自然更新。

在2011年，“天宫一号”也曾搭载普陀鹅耳枥、大树杜鹃、珙桐和望天树4种中国特有濒危植物的种子进行太空育种，希望利用太空环境，使这4种植物种子发生变异，从而提升普陀鹅耳枥种子的繁殖能力。

相信通过我们共同的努力，普陀鹅耳枥的家族定会日益壮大，这种既有美丽外貌又有深刻内涵的植物也将从普陀繁衍开来，在祖国大地上开花结果。

结语

我们生存的绿色星球，是一个大的生态系统，我们都是这个系统的一员。任何一个物种的灭绝，都会给它所在的生物链和生态系统带来一定的影响。所以，作为大家庭的一员，我们要像爱护家人一样爱护身边的万物生灵，实现人与自然和谐共生。

编辑：郭雅欣

（注：文中拉丁文部分应为斜体。）