被子植物APG IV系統學習筆記分享
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簡單回顧
在APG IV系統中的早期被子植物(ANA Grade)基部群里有3個目，分別是：無油樟目(Amborellales)、睡蓮目(Nymphaeales)和木蘭藤目(Austrobaileyales)。之前我們講過：無油樟目僅有1科1屬1種，即：無油樟(Amborella trichopoda)；睡蓮目有3個科，分別是：獨蕊草科(Hydatellaceae)、蒓菜科(Cabombaceae)和睡蓮科(Nymphaeaceae)；其中，獨蕊草科僅含1屬，有12個種，蒓菜科含2屬，有6種；睡蓮科含5屬，約有70個種。
下面我們就來接著聊。今天說一說基部群里的最後一個目：木蘭藤目。
第二章 早期被子植物(ANA Grade)
第四節 木蘭藤目(Austrobaileyales)
在APG IV系統中，木蘭藤目(Austrobaileyales)有3個科，分別是木蘭藤科(Austrobaileyaceae)、苞被木科 (Trimeniaceae)和五味子科(Schisandraceae)。分子生物學研究的證據顯示他們之間的關係如下圖所示：
在這3個科中，木蘭藤科和苞被木科植物看上去顏值不高，在吃的方面也談不上有什麼利用價值，在中國這塊兒富饒而又美麗的大地上也沒有分布，但是，我們還是要了解一下，因為它們在植物學上還是小有地位的。至於五味子科嘛......，那就大不相同了，不僅在中國有廣泛分布，而且其中的一些物種還與我們的生活息息相關。
一、木蘭藤科(Austrobaileyaceae)
木蘭藤科僅有1屬1種，即木蘭藤(Austrobaileya scandens)，僅僅生活在澳大利亞昆士蘭地區東北部的熱帶雨林里，是一種木質纏繞藤本植物，葉片常綠，革質對生，所以也有人稱其為對葉藤；因為葉片還能產生揮發性物質，也有人稱其為昆士蘭樟。它們喜歡潮濕、溫暖環境，但是不喜歡陽光直射。
木蘭藤(Austrobaileya scandens)
木蘭藤(Austrobaileya scandens)
木蘭藤雌雄同株，花看上去一點都不起眼，灰綠色的，顏值不高。但是，它開花的時候會散發出臭魚的味道，這可能是因為它需要吸引那些臭味相投的昆蟲，比如蒼蠅，來幫助傳播花粉。花也不大，直徑也就4-5厘米，花被片有兩輪，差不多有19-24枚，真正的雄蕊大約有7-11枚，具有花藥，僅僅在頂端有些斑點，而中間那些退化的雄蕊大約有9-16枚，從上到下都是斑點，擠在中間，緊緊地圍住中央的雌蕊；雌蕊頂端的柱頭分成兩叉，下面的心皮有10-13個，每個心皮有數個胚珠，分別靠在心皮的兩邊站成兩排，於是就結出了下面的這種果實。
木蘭藤(Austrobaileya scandens)的果實
1933年，Cyril Tenison White先生(1890-1950)在哈佛大學阿諾德樹木園的學術雜誌上描述發表了木蘭藤(Austrobaileya scandens)；1948年，他又在《Journal of the Arnold Arboretum》發表了斑點木蘭藤(Austrobaileya maculata)，但是，這兩個種看上去很像，特徵也有交叉，很難分辨，因此，目前更多科學家認為這兩個物種應該歸併為一個物種。
木蘭藤(Austrobaileya scandens)的花結構解剖
木蘭藤的拉丁屬名Austrobaileya中，有一個姓氏，那就是Bailey（貝利或者貝雷），用來紀念兩位姓Bailey的植物學家，一位來自澳大利亞昆士蘭地區，另一位是阿諾德樹木園的植物解剖學家Irving Widmer
Bailey(1884-1967)，他一直致力於原始被子植物的研究，對木蘭藤也研究頗深。
木蘭藤(Austrobaileya scandens)開花的不同階段
木蘭藤在發現之初就讓植物學家很頭疼，它的很多原始特徵與眾不同，放在哪個科都不是很合適，只能自立一科，但是歸在哪個目里就有些不同意見了。在早期的分類系統中，木蘭藤科常常被放在木蘭目或者樟目里，過著「寄人籬下」的悲慘生活。
再近距離看一眼木蘭藤(A. scandens)的花
今天，木蘭藤的命運有點像前面提到的無油樟(Amborella trichopoda)，相貌平平，名不見經傳，然而，身體內卻蘊藏著深奧的秘密，從「寄人籬下」來了一個驚天大逆轉。
二、苞被木科(Trimeniaceae)
苞被木科也被稱為腺齒木科或者早落瓣科，早期還有人音譯為脫利孟尼科，只有1屬8種，主要生活在馬來西亞東部、新幾內亞、澳大利亞的東部以及斐濟。在早期的分類系統中，該科多數放在樟目里，也有放在木蘭目里的，和木蘭藤總是難兄難弟。
苞被木(Trimenia moorei)
該屬植物有喬木、灌木或者木質藤本，葉片對生，全緣。花比較小，形成花序，有的是聚傘花序，有的是總狀花序（如下圖），有的形成圓錐花序。
苞被木(Trimenia moorei)的花序
只看到螞蟻而沒有注意到白色花序的同學，請集中一下精力再看下面的內容。
苞被木屬的花看上去要比木蘭藤的花進化許多。其中有幾個物種是完全花，有幾個物種是單性花，但雌雄同株，但不管怎樣，心皮只有1個，最多也就2個，1個心皮會產生1個類似漿果一樣的果實，裡面有一粒種子。
苞被木(Trimenia moorei)的花
這裡需要說明一下，從形態學上來說，一般認為心皮很多並且彼此分離是比較原始的特徵，而心皮較少並且合生在一起被認為是進化的特徵。在APG系統之前的很多分類系統中，之所以喜歡把木蘭科、睡蓮科和毛茛科等認為是較為原始的被子植物，正是出於這一特徵的考慮。
當然，有的小夥伴看到這裡一定會是一頭霧水，有的憤怒到了極點，什麼是心皮？什麼是離生？什麼是合生？請不要著急，如果不清楚，可以到網上搜搜，稍微補習一下就可以了。如果懶得去補習，可以跳過這一段，我們以後還會提到，到時候再仔細道來。
苞被木(Trimenia moorei)的果實
Trimenia marquesensis的果實
從上面幾幅照片，尤其是帶有果實的那兩張來看，把苞被木放在早期被子植物類群里，的確讓很多以形態學為基礎的分類學家們瞠目結舌。然而，自然就是這樣，不會按照我們認為的常理出牌，苞被木和很多植物一樣，在漫長的演化歷史上一定經歷了不同尋常的修補與塑造，獲得與捨棄、蛻變與升華。
三、五味子科(Schisandraceae)
APG IV系統中的五味子科其實包括了傳統意義上的兩個科，即八角科(Illiciaceae)和五味子科(Schisandraceae)。最早這兩個科還沒有獨立門戶之前，還都曾經在木蘭科(Magnoliaceae)工作過，但是它們不是很踏實，入職不久就整天尋思著跳槽單幹。果不其然，先後自立門戶，形成了兩個科，這期間，也成就了很多以此為研究對象的碩士和博士，今天有的已經是博導了。
八角(Illicium verum)
然而，出來混，總是要還的。在APG 系統四個版本中，這兩個科也經歷了起起落落，最終抱團兒形成了五味子科(Schisandraceae)。不過值得慶幸的是，總算了逃出了老東家木蘭目(Magnoliales)的魔爪，在基部群里混口飯吃。
五味子(Schisandra chinensis)
這裡的五味子科包括3個屬，分別是八角屬(Illicium)、五味子屬(Schisandra)和南五味子屬(Kadsura)，共計大約有85個物種。其中的八角(Illicium verum)，俗名大料，是著名的香料，離我們的生活最近，口味重的小夥伴可能每天都會和它親密接觸。
日本南五味子(Kadsura japonica)
這3個屬比較容易區分。從果實上看，八角屬植物比較特殊，像一個齒輪，我們常吃的八角一輪有8到9個角，還有一種同屬植物叫做莽草(Illicium lanceolatum)，果實一輪又10到13個角，而且角上面有小鉤，這種果實一定不要用來燉肉，因為有劇毒。
五味子屬植物的花單性，並且雌雄異株，果實排列在一個伸長的花托上，像一個穗狀果穗；而南五味子屬植物的花單性，但雌雄同株，果實聚生在一個特別短的花托上，像一個頭狀的聚合果。五味子的果實可以入葯，也是野外工作者重要的水果來源。
其實，五味子科中有的植物不僅可以吃，有些顏值還很高，現在也作為觀賞植物在園林中栽培。不信，就看看下面這個美國原產的八角屬植物吧！
佛州八角(Illicium floridanum)
好，我們今天就聊到這裡，最後我們用一張圖來總結的這三個科的是是非非。
不難看出，地球上的每個物種都上演了一幕幕的進化大戲，可惜人類走進劇場的時間太遲了，既沒有看到故事的開端，也錯過了很多重要的劇情，更多的只看到了現在，之前的過程只能通過點點滴滴的化石來拼湊，錯過的、看不到的錯綜複雜讓我們需要很長的時間和耐心來慢慢梳理。
（未完待續........)
這一期終於寫完了，要好好休息一下！
本文圖片均來自網路。
參考文獻：
https://en.wikipedia.org/wiki/APG_IV_system
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_systems_of_plant_taxonomy
Angiosperm Phylogeny Group (2016), An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV, Botanical Journal of the Linnean Society 181 (1): 1–20.
劉冰, 葉建飛, 劉夙, 汪遠, 楊永, 賴陽均, 曾剛, 林秦文. 中國被子植物科屬概覽: 依據APG III系統[J]. 生物多樣性, 2015, 23(2): 225-231
Floyd, S.K. & Friedman, W.E. (2001). Developmental evolution of endosperm in basal angiosperms: evidence from Amborella (Amborellaceae), Nuphar (Nymphaceae), and Illicium (Illiciaceae). Plant Systematics and Evolution 228: 153–169.
Christenhusz, M. J. M.; Byng, J. W. (2016). "The number of known plants species in the world and its annual increase". Phytotaxa (Magnolia Press) 261 (3): 201–217. doi:10.11646/phytotaxa.261.3.1
http://www.delta-intkey.com/angio/www/trimenia.htm
王康聊植物
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