生物手記

台灣目賊芋珠胎相連兩千里

撰文/黃啟東

生物手記

台灣目賊芋珠胎相連兩千里

撰文/黃啟東

台灣目賊芋(Remusatia vivipara)(在《中國植物誌》中稱為岩芋)是廣泛分佈在熱帶、亞熱帶亞洲、非洲及澳洲的天南星科植物,但是距離台灣最近的其他目賊芋族群卻遠在2000公里外的中國雲南及中南半島,這類植物到底有什麼能耐飄洋過海到台灣來?

靠珠芽飄洋過海

絕大多數天南星科植物,都只固有分佈在非洲、東南亞及美洲熱帶森林內,絕少有大範圍拓殖到數大洲的長距離傳播能力,也絕少有跨島的分佈。這是因為它們的種子必須維持濕潤才有萌發活力,種子若失水乾燥,就無法萌發。目賊芋屬卻能獨樹一幟利用「無性繁殖珠芽」(bulbil)來繁殖。珠芽有倒鉤狀鱗片,在珠芽成熟時會木質化,使得珠芽能夠輕易鉤附在鳥類的羽毛或樹冠層上活動的齧齒動物皮毛上,進行長距離、甚至跨海的傳播,這在天南星科植物中是獨一無二的。

由於天南星科植物種子缺少胚乳,除非落在養份與原始棲地相似的合適土壤中,否則很難順利萌發。但珠芽是由壓縮的枝條發育而成的無性繁殖芽,帶著養份旅行,掉落在日照充裕潮濕的新棲地後,便可迅速萌發。珠芽生長在由塊莖上的匍匐莖特化來的直立珠芽枝條上,在盛夏時,每根枝條平均可長出達70~100個珠芽,每個植株塊莖可長出3~5根或更多的珠芽枝條,所以珠芽比起微小的種子有更好的拓殖能力。

雖有珠芽但不孕

台灣目賊芋在塊莖夠大的成熟植株中,能開出絢麗黃色的佛燄苞花序,深受國外園藝家愛好。但奇怪的是,在筆者遍尋台灣野生族群、並查驗國內外各大標本館標本後,從未發現成熟的果實與種子。檢驗台灣目賊芋的染色體倍數及國外報導的結論都指出,這些能大量拓殖到各地的目賊芋都是三倍體,或許這不整倍體現象就是造成台灣目賊芋不孕的原因;也或許因為不孕,演化出珠芽無性繁殖能力對其存活更是重要。但台灣目賊芋二倍體的親本在哪裡呢?筆者結合四段細胞核與葉綠體不同遺傳背景的分子標誌親緣分析後指出,與台灣目賊芋基因型幾乎完全雷同的是目賊芋屬另一個種:雲南岩芋(Remusatia yunnanensis)。2012年,我們竟在南投雙龍部落的台灣目賊芋族群中發現幾個個體開出雲南岩芋的招牌紫紅色佛焰花序,這是雲南岩芋也在台灣的分佈新記錄,之後檢驗其染色體套數,的確為二倍體。全世界目賊芋屬只有四個種,在台灣就有兩個互為親緣種的台灣目賊芋及雲南岩芋,目賊芋屬植物在台灣的分佈,應不只是偶然的長距離傳播,而是具有某種生物地理上間斷分佈的意義。

【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2013年第141期11月號】