莎草科隐穗草族孢粉分类学与演化趋势研究：基于17种植物花粉形态与系统发育分析

本研究聚焦莎草科(Cyperaceae)隐穗草族(Cryptangieae)孢粉学空白，来自巴西的研究团队通过电子显微镜观察和系统发育映射，首次系统描述该族3属17种植物花粉形态特征。研究发现隐穗草族花粉呈近球形或亚长球形(25-45μm)，表面纹饰从光滑到具颗粒状穿孔，演化趋势显示衍生类群(如Cryptangium和Lagenocarpus)花粉体积增大但单花药产量降低，为破解Lagenocarpus rigidus等物种复合体分类难题提供新证据，成果发表于植物系统学领域。

　　

隐穗草族(Cryptangieae)作为莎草科(Cyperaceae)中形态一致的单系类群，其孢粉学特征长期缺乏系统研究。科研人员采用醋酸酐分解法处理了涵盖头穗莎草属(Cephalocarpus,3种)、瓶果莎草属(Lagenocarpus,9种)、克氏莎草属(Krenakia,3种)等17个物种的花粉样本，通过电子显微镜揭示其超微结构特征。

该族花粉呈现25-45μm的尺寸变异，形态多为近球形(prolate spheroidal)或亚长球形(subprolate)，兼具无萌发孔(inaperturate)和多萌发孔(polyaperturate)类型。表面纹饰呈现光滑(psilate)或具小穴状雕纹(fossulate)，并伴有颗粒状突起和穿孔结构。虽然属间区分特征不明显，但特定物种如硬枝瓶果莎草(L. rigidus)可通过独特花粉形态进行鉴别。

系统发育映射显示显著演化规律：较进化的隐穗草属(Cryptangium)和瓶果莎草属(Lagenocarpus)呈现花粉体积增大但单花药产量降低的趋势，其花粉产量与虫媒传粉植物(ambophilous)相当。该研究为莎草科植物繁殖适应性演化提供了新的孢粉学证据，特别是假单粒花粉(pseudomonads)和梨形(pyriform)结构特征，对理解隐穗草族物种复合体的分类关系具有重要价值。