環境與生態

不辭路遠看花開-秋海棠專家彭鏡毅

秋海棠是植物界第六大屬,也是迷人的園藝植物。中央研究院生物多樣性中心研究員彭鏡毅沉浸秋海棠的世界20多年,讓自己與世人看見秋海棠的風姿綽約,以及多變背後的秘密。

撰文/龐中培

環境與生態

不辭路遠看花開-秋海棠專家彭鏡毅

秋海棠是植物界第六大屬,也是迷人的園藝植物。中央研究院生物多樣性中心研究員彭鏡毅沉浸秋海棠的世界20多年,讓自己與世人看見秋海棠的風姿綽約,以及多變背後的秘密。

撰文/龐中培


投影機打出第一張簡報,上面寫著「不減春脂膩,芳名八月春」,是清朝詩人周知松詠秋海棠的詩句。這並非是場文學性的演講,而是中央研究院生物多樣性中心研究員彭鏡毅介紹秋海棠屬(Begonia)植物的專題演說。參加這場演講的有台灣花卉發展協會的成員、台大園藝研究所的教師和研究生,也有媒體工作人員,大家在彭鏡毅的帶領下,進入繽紛的秋海棠世界。能夠吸引這些不同領域的人到場,除了秋海棠是重要的園藝植物,已經有上萬種園藝種;另一個重要的原因是彭鏡毅為台灣研究秋海棠的權威,在台灣已知的18種原生秋海棠中,有9種是由彭鏡毅的團隊所發現。


彭鏡毅畢業於中興大學植物系及台灣大學植物研究所,出國留學時本來想研究藥用植物,但是在友人介紹下,進入美國華盛頓大學,事師著名的植物學家、美國密蘇里植物園園長雷文(Peter H. Raven)。


彭鏡毅跟著雷文研究北美洲柳葉菜科水丁香屬的系統分類,回到台灣之後,並沒有延續在博士生時代的研究,而是另闢戰場,研究秋海棠科植物。關於這點,他的說法是:「柳葉菜科約有600種植物,雷文是柳葉菜科的大行家,他說如果集中心力,一個植物學家一輩子應該可以把這樣大小的科的植物搞清楚。現在經由他的研究,柳葉菜科的分類已經變成顯學了。不過柳葉菜科各屬的分類很複雜,要像是雷文這樣的大行家才能研究得透徹。」


彭鏡毅指環繞在身邊的秋海棠盆栽說:「秋海棠科約有1600種植物,但是比較簡單,只有兩個屬,一個是Hillebrandia,只有一個種,產於夏威夷;剩下的就是秋海棠屬。所以秋海棠科幾乎所有的種類都屬於秋海棠屬,是全球植物第六大屬。在亞洲大約有700種秋海棠,我想應該夠我研究,而且相對容易一些。秋海棠單單一個屬就有這樣許多種變化,我覺得是很有意思的。」他特別指出在陽台邊的一盆懸垂植物說:「這是非洲特有的秋海棠。一般人認識秋海棠,但是很難想到秋海棠會是這個樣子的。」


第一個新種秋海棠獻給恩師


彭鏡毅當初會與秋海棠「結緣」,是1985年11月在台中大坑採集時,意外發現了一種不知名秋海棠,查明之後確認是新種。為了感念恩師雷文(Peter Raven),他將這個新種的秋海棠命名為 Begonia ravenii,中文名字則為「巖生秋海棠」,並且請人繪製了巖生秋海棠的水墨畫,送給雷文。之後他除了深入研究台灣的秋海棠,也前往中國大陸與東南亞採集。在大陸,主要的採集地點是西南地區的雲南,以及廣西喀斯特石灰岩地區。在石灰岩地形地區進行的植物研究,是由美國國家地理學會補助進行的。國家地理學會可能會派專業的文字工作者與攝影師,依據彭鏡毅的研究報告,製作成報導文章,刊登在該學會出版的雜誌中。


石灰岩地形多奇山與巖洞,這些巖洞的環境因子往往有細微的差異,這些差異常常造就出不同的特有秋海棠,因此有「一山一種、一洞一種、一溝一種」的說法。彭鏡毅在廣西的研究,是與廣西植物研究所標本館館長劉演合作,他們在當地開車行動,見到山洞就下車,穿過野地,到那個山洞一探究竟。有時無功而返,有時候就會在山壁、巖縫,或是洞口頂端,發現之前未曾見過的秋海棠。


如果這些秋海棠生長的地方伸手可及,或是位於攀爬可上的巖壁,比較容易採集。有一回彭鏡毅看到一種長在洞穴頂上的秋海棠,遠遠望著覺得是新種,透過望遠鏡看更覺得是以前沒有見過的秋海棠,只是巖高花遠,難以攀爬,手邊的工具又不夠長,那該如何呢?彭鏡毅說:「我本來想硬爬試試看,不過學生阻攔說:『老師也不年輕了!』我想好吧,所以就找些石頭丟它,砸下幾片葉子來。」


現在對於新種的發表,都要求包含莖、葉、花、果、種子等器官的詳細描述,並且指出與其他相近物種的差異之處,有時還需要解剖學與細胞學上的細節,光憑藉幾片葉子,當然不能確定是否為前人未曾發表過的新種。不過秋海棠很容易經由葉片無性繁殖,彭鏡毅把這些葉片帶回溫室,悉心培植,隔年開花結果,即可詳加研究。


當然也不是所有的採集過程都如此大費周章。彭鏡毅說:「有次在雲南採集的路上,看見有位農民騎著腳踏車,後面載著一大把草,我看著看著就覺得是秋海棠,於是就停下車來探問。那位農民知道我們是從台灣來的,就很大方分我們一些。看他採了那麼多,我就問:『這是要拿去做什麼的?』他說:『這是要拿回去餵豬,那邊的山裡很多。』呵,我們辛辛苦苦要找的東西、尋覓不得的秋海棠,有些還是科學界沒有發表的種類,結果當地人是拿去餵豬。」


這些秋海棠大多生長在人煙稀少、非常原始的地方,當地的生活條件自然沒有那麼舒適,但是彭鏡毅樂此不疲,屢屢前往。為了研究中國大陸的秋海棠,10年他來前往大陸採集20多次,主要集中在廣西、雲林一帶。那裡的氣候炎熱悶濕,彭鏡毅入境隨俗,也和當地人一樣,在屋裡只穿一條短褲,席地而坐,將白天採集到的植物壓製成標本。他也毫不介意將這樣情況拍照留念,在演講中與眾人分享。


廣西地區的喀斯特地形往南延伸至越南,為了更瞭解這一大片地區的植物分佈情形,彭鏡毅也前往越南北部採集。有時一去往往就住上10多天,在異國的鄉野中,言語不通、交通不便,需要克服的阻礙更多,通常需要當地學者的協助,才能完成研究工作。目前美國國家地理學會資助的計畫已經結束,除了發現許多新秋海棠之外,還包括了其他的植物,例如假葉樹科(廣義的百合科)的大新蜘蛛抱蛋(Aspidistra daxinensis)。


彭鏡毅研究的範圍也包括了菲律賓、馬來西亞等,他的研究團隊曾數次深入菲律賓的熱帶森林,跋山涉水,找尋不為人知的秋海棠。只是有些地區並不平靜,在濃密的叢林或是險惡的峽谷中,潛伏著游擊隊,因此他們的嚮導還背著槍同行,有如鑣師。幸好在數次旅程中,並沒有發生電影般的冒險情節,但是叢林中還是危機四伏,在一次馬來西亞沙巴採集行程中,彭鏡毅受到蜂螫,引發嚴重的嘔吐、暈厥,直接用擔架扛下山來,送入當地醫院急診,差點回不了台灣。縱然有這樣九死一生的經驗,彭鏡毅的團隊現在依然常前往東南亞各地採集,更南甚至到達新幾內亞。


在台灣看見新種秋海棠


有些發現來得辛苦,有些發現來得冒命,有的發現則來得意外。有次彭鏡毅的研究生古訓銘週末放假到台中,在花市看到有一攤架上放著一種從來沒有見過的秋海棠,馬上就打電話給彭鏡毅,彭鏡毅聽了他的描述,當下就決定:「看看有幾盆,就都買下來吧。」於是古訓銘就把攤上的六盆全都包了,之後逛一圈正準備要離開時,發現這家攤子又拿出了好幾盆一樣的秋海棠,打聽之下,原來攤主還有許多盆擺在後面。


後來這秋海棠確定是新種,以發現者古訓銘的姓氏定名,稱為Begonia kui,中文名字則叫做麗紋秋海棠。雖然台灣的山林之中,可能還有些秋海棠尚未發現、命名,但是在都會區的花市居然看見新種秋海棠,台灣的植物學家怎會如此疏漏?抑或是燈塔照不見腳下?都不是。這個在台中發現的秋海棠並不是台灣的原生種,它的故鄉是越南。彭鏡毅說:「這可能是當初種子混在蘭花中,一起從越南進口來的,在台灣發芽,因為頗有姿色,商人看到了,就拿來繁殖販售。」


在學界,這種非本國學者捷足先登、搶在前頭命名新種的例子,屢見不鮮。彭鏡毅剛開始在廣西採集時,曾與中國科學院昆明植物研究所的學者稅玉民合作,後來兩人各自獨立研究。2005年7月,彭鏡毅等人報告了從廣西壯族自治區採集到的新種「劉演秋海棠」(Begonia liuyani),而就在8月,稅玉民的團隊也發表了一個新種「巨葉秋海棠」,但其實那就是「劉演秋海棠」,這樣一種植物有兩個學名的狀況稱為「同種異名」,依照學界的慣例,採用先發表的學名。


彭鏡毅在大陸與海外採集,光是秋海棠屬植物就發表了20多個新種,不過對於台灣秋海棠屬的研究,也沒有稍減。在台灣的秋海棠中,比較特殊的是天然雜交種。彭鏡毅團隊所發表的新秋海棠中,有兩種屬於天然雜交種,分別是鍾氏秋海棠(Begonia × chungii)與台北秋海棠(Begonia × taipeiensis,請見本頁〈染色體多變的台灣秋海棠〉與2008年12月號〈演化路上的台北秋海棠〉)。在研究這些雜交秋海棠時,除了依循傳統,描述外形與棲地外,也需加上細胞學與遺傳學的內容,以釐清天然雜交種的親本。一個實驗室的研究能量有限,彭鏡毅也與其他學者合作,例如與成功大學生命科學系的蔣鎮宇、台灣大學森林環境暨資源學系的鍾國芳,共同以分子工具研究秋海棠的系統分類。


身兼數職的博物學家


新物種的鑑定需要有標本做為依據,許多博物館都收藏了標本,以供研究之用。彭鏡毅也擔任中央研究院生物多樣性中心博物館的館長,除了例行性的管理工作之外,標本館這幾年來重要的工作是數位典藏,將館藏的標本數位化並且上網,讓更多的人能夠自由利用。這項工作內容繁瑣、重複性高,但對於學術的發展卻有重大的貢獻。目前這個工作持續進行中,在數位典藏與數位學習國家型科技計畫網頁中,很容易就可以搜尋各博物館的植物標本,包括以彭鏡毅為名的彭氏秋海棠(Begonia pengii)。


除了研究之外,彭鏡毅另一項重要的工作是學術刊物編輯。雷文擔任《中國植物誌》英文版(Flora of China)的主編,請彭鏡毅加入編輯委員會,並且撰寫秋海棠科的內容。對於這件事,博士論文曾受雷文指導的蔣鎮宇理所當然地說:「因為彭鏡毅是雷文的得意門生。」彭鏡毅接受國家地理學會的資助,研究廣西喀斯特地形的植物,也是雷文大力推薦的,可見雷文對這位昔日門生的看重。


《中國植物誌》的編務工作還在進行,預定2012年結束,他身上還有另外一項長期的編務工作:主編《植物學研究》(Botanical Studies,前身是《中央研究院植物學彙刊》),這是國內唯一進入科學引文索引(science citation index, SCI)的植物學期刊。彭鏡毅負責形態分類與演化生態等領域,中研院植物暨微生物研究所的林耀輝則負責分子生物學、生物化學等,兩人都是兼職擔任主編工作,這本期刊接受全世界的投稿,因此負擔並不小。彭鏡毅說:「這是我在研究之外,花我最多時間的。」


台灣由於許多博士研究生的論文研究結果,得要能夠刊登在進入SCI的期刊上才能畢業,因此許多稿件都投到這本刊物來,他說:「這本刊物是台灣很多博士研究生能夠畢業的原因。」但是他強調,要維持期刊的水準,當然得由論文的水準來決定刊登與否。


雖然有編務與行政事務纏身,彭鏡毅依然經常出國採集,通常都在兩星期左右,而且樂此不疲。「彭老師是典型的博物學家。」鍾國芳說:「幾乎把所有的時間、精力都花在研究上,而且喜歡跑野外,一到野外就非常的自在。」最近他與美國的秋海棠專家莫裡斯(Rekha Morris)合作。莫裡斯研究的區域,主要包括墨西哥與她故鄉印度的喜馬拉雅山區,讓彭鏡毅的研究範圍跨過中南半島,進入印度次大陸。不過喜歡親自到野外採集的他,這回沒有辦法跟著去,彭鏡毅說:「我當然是很想去,但是採集地點都是人煙罕至的地區,當地的人民非常排外,太危險了,當地政府不讓外國人進入。」雖然這次他無法親赴現場,但是能夠透過與莫裡斯的合作,獲得前所未見的研究材料,也足夠讓他興奮了。


在中研院標本館二樓陽台上的秋海棠盆栽,是研究之餘的風雅裝飾;在院內鮮為人知的一座隱密溫室中,還有來自世界各地的秋海棠。要一窺溫室中的收藏,必須沿著曲折的走道、通過好幾扇門才能進入。彭鏡毅指出這些秋海棠活體標本的重要性:「標本和實際的秋海棠是差很多的,製作成標本之後,有些葉子的斑紋會不見,花的顏色也不對了。而且秋海棠有雄花和雌花,通常雄花先開,而要等到雌花謝了一陣子之後,果實才會成熟,因此採集的時候,很難雌花、雄花、果實和種子都齊全。」以往就曾經發生過標本只有雄花,有學者將開雌花的植株誤認為新種的事件。他說:「能夠收齊這些標本,是很不容易的。」只有說到這裡,彭鏡毅的語氣中才稍微流露出一些自滿的氣息。


目前彭鏡毅與辜嚴倬雲植物保種基金會合作,從2009年10月開始,陸續將溫室中繁殖出來的秋海棠移植到該會所屬、位在屏東高樹的熱帶植物保種中心,該中心執行長李家維很興奮地談論這項計畫︰「在移植完成之後,中心將會有約400種原生秋海棠,這應該會是全世界最大的活體秋海棠收藏。」


鍾國芳在溫室中指出這些秋海棠的獨特之處:「光是這裡的收藏,就可以看得出他的學術成就,因為這不光是收集起來栽培而已,而是瞭解這許多的秋海棠。」的確,如果不是對秋海棠有深入的認識,是無法看著山洞頂上的秋海棠、瞥見路旁農民腳踏車上準備餵豬的植物、聽著電話那頭助理描述的秋海棠,就能夠「覺得」是新種。因為「覺得」是新種,就表示認為那些秋海棠「不是」已經發表過的那1600種。


前進秋海棠的新大陸:非洲


彭鏡毅研究秋海棠的區域,從台灣、雲南、廣西、越南、泰國、菲律賓、馬來西亞到印度,2009年11月,東南亞植物園長會議在熱帶植物保種中心舉行,他在會議中的演講,風靡全場,因此又受到來自緬甸、寮國、印尼的合作邀約。


接下來,彭鏡毅有如循著鄭和下西洋路徑,計畫前往非洲。2009年,他在美國開會時,老師雷文邀約聚餐,在座的有密蘇里植物園派駐馬達加斯加島植物研究的負責人勞瑞(Porter P. Lowry, II),席間彭鏡毅說:「我沒去過非洲,想去看那裡的秋海棠。」勞瑞答應了,於是他就加入了密蘇里植物園與馬達加斯加合作的計畫。


馬達加斯加是一座位於大陸邊緣、地貌變化豐富、充滿奇花異卉的島嶼,應該有很多秋海棠等著他發現吧?他笑著說:「當然有,不過那裡很荒涼,我有點緊張,先去看一看才知道。」在野外曾經有生死交關的經歷,他的「有點緊張」,是能夠瞭解的;但是他的「看一看」,應該會為那裡的許多的植物增添新的名字,也讓我們對於生物的繽紛多貌,有更驚奇的認識。


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