2026 年 3 月,一则来自新疆的植物学新发现登上国际期刊!新疆科研团队在国际植物分类学期刊《Phytotaxa》发表研究成果,正式描述并命名采自新疆乌鲁木齐县一号冰川的百合科顶冰花属新种 —— 德元顶冰花(Gagea deyuanana J.Qiu, M.S.Lin & D.Y.Tan),这一命名专为致敬德高望重的植物系统学与进化领域资深学者洪德元先生。


图1 德元顶冰花
A. 生境与单花; B. 株丛; C. 果实; D. 鳞茎; E. 去皮鳞茎(具单个小鳞茎); F. 花被片(近轴面); G. 花被片(远轴面); H. 第一枚基生叶横切; I. 雌雄蕊; 比例尺: 1 mm
此次发现的德元顶冰花,虽与林生顶冰花(G. filiformis)和粒鳞顶冰花(G. granulosa)形态相似,但可通过以下特征加以区分:鳞茎呈窄卵形、鳞茎皮为灰棕色膜质,基生叶有2枚,花粉外壁纹饰为冠突网状,且为五倍体核型。
顶冰花属是百合科中最大的单系分支,全球已确认的物种约 238 种,我国分布有36种,且主要分布区就在新疆。该属植物分布广、生境多样,却因存在表型可塑性,部分类群的分类界定一直尚待厘清;同时,多倍体化与杂交现象也推动该属不断进化出未被发现的新物种,为植物分类研究留下了诸多探索空间。

图2 光学显微镜下德元顶冰花第一枚基生叶的表皮形态及扫描电镜下的花粉形态
A. 近轴面表皮(上表皮); B. 远轴面表皮(下表皮); C. 花粉粒极面观; D. 花粉粒外壁纹饰

图3 德元顶冰花的染色体与核型
A. 有丝分裂中期染色体; B. 核型图; C. 单倍体核型模式图; 比例尺: 10 μm
作为新疆荒漠、草原等生境的典型植物类群,顶冰花属对维持区域生态系统多样性具有重要意义。而德元顶冰花的发现,不仅丰富了我国顶冰花属的物种多样性,更为该属的系统发育、物种演化及资源保护研究提供了全新的标本材料。
目前德元顶冰花仅在新疆乌鲁木齐县一号冰川区域被发现,其五倍体核型导致自然更新能力受限,种群恢复潜力低下,且其高海拔特有生境正面临全球变暖引发的冰川消退的潜在影响。后续亟需开展针对性的资源动态监测,保护这一新疆特有的植物新种。
新疆农业大学生命科学学院邱娟副教授为第一作者,中国科学院新疆生态与地理研究所谭敦炎研究员为通讯作者,本研究工作得到了第三次新疆综合科学考察项目(2022xjkk1505,2022xjkk1201)、新疆维吾尔自治区自然科学基金(2022D01A71)的联合资助。
