贵州茂兰天坑新种凤仙花Impatiens maolanensis的发现及其形态与微形态特征研究

本研究首次描述并鉴定了中国贵州茂兰国家级自然保护区天坑环境中发现的凤仙花科新种Impatiens maolanensis。研究人员通过形态学比较和扫描电镜（SEM）分析，揭示了该物种在花部结构、花粉及种子微形态上的独特性，解决了喀斯特地区生物多样性研究中新物种鉴定的关键问题。结果表明，I. maolanensis与近缘种I. auriculata、I. liboensis等在橙色花朵、根系结构及花粉纹饰等方面存在显著差异，为理解凤仙花属（Impatiens）的适应性进化提供了新证据。该发现对喀斯特生态系统保护具有重要启示意义。

　　

在喀斯特地貌广布的中国西南地区，独特的岩溶环境孕育了极高的生物多样性，尤其是凤仙花属（Impatiens）植物呈现出“一山一种、一洞一种”的奇特分布格局。然而，这类生境的脆弱性和人类活动干扰使得许多尚未被描述的物种面临灭绝风险。近期，贵州师范大学的研究团队在茂兰国家级自然保护区的一次野外调查中，于连接干涸地下河的天坑内发现了一种具有橙色花朵的凤仙花，其形态特征既不同于已知近缘种I. auriculata和I. liboensis，也区别于同域分布的I. tianlinensis。这一发现促使研究者们通过多维度分析，确认其为凤仙花属下的新物种——Impatiens maolanensis Z.B.Xiong & Q.Y.Wen，相关成果发表于国际期刊《PhytoKeys》。

研究团队综合运用传统形态分类学和现代微形态分析技术。通过实地测量植株高度、花部特征，采集模式标本保存于贵州师范大学标本馆（GZNU）；利用扫描电镜观察花粉和种子表面纹饰，测量30粒花粉的极轴与赤道轴直径；同时对比中国虚拟植物标本馆（CVH）及多个研究所的馆藏标本。

形态学特征：I. maolanensis为多年生草本，高25-35 cm，具粗壮纤维根和带节痕的茎。其最显著特征为橙红色花朵，外轮侧生萼片暗红色，下萼片囊状并延伸成螺旋状距（3-4 cm长），花粉极面观呈三角圆形，外壁具不规则网状纹饰。微形态分析显示种子黑色窄椭球形（4.5×2.42 mm），种皮网纹凹陷处有颗粒状突起，与近缘种的褐色种子形成鲜明对比。生态分布上，该物种仅存于天坑半阴环境，与蕨类、竹类等伴生，现存18株成熟个体，暂评估为数据缺乏（DD）保护等级。

这项研究不仅丰富了凤仙花属的分类框架，更揭示了喀斯特天坑作为“生态孤岛”对物种分化的驱动作用。I. maolanensis的纤维根、茎节特征及种子特殊纹饰，可能反映了其对干旱石灰岩生境的适应策略。研究者建议建立专项保护区，这对中国西南生物多样性热点区域的保护具有示范意义。此外，花粉和种子微形态特征的系统比较，为未来解决凤仙花属（尤其是亚属Clavicarpa）复杂的种间关系提供了新的形态学证据链。