Zoals de bijnaam sprookjeslantaarn aangeeft, ziet het eruit als een kleine lantaarn die de donkere bosbodem verlicht. Krediet: Kenji Suetsugu
Groene bladeren en het vermogen tot fotosynthese werden ooit beschouwd als kenmerken van planten. Sommige planten zijn echter geëvolueerd om hun voedingsstoffen op alternatieve manieren te verkrijgen, bijvoorbeeld door symbiotische relaties met andere organismen. Een voorbeeld van zo’n plant is het geslacht Thismia, algemeen bekend als « feeënlantaarns ». Deze planten staan bekend om hun unieke uiterlijk, ongrijpbare aard en gebrek aan fotosynthese. Ze worden als zeldzaam beschouwd en groeien alleen op specifieke, beperkte locaties.
Ze gedijen onder de grond, met hun levendige bloemen die uit de grond komen, waardoor ze er soms uitzien als paddenstoelen. Ongeveer 90 soorten van Thismia zijn ontdekt, maar velen zijn alleen bekend van hun plaats van herkomst en sommige zijn mogelijk al uitgestorven.
Een van die soorten, Thismia kobensis werd oorspronkelijk ontdekt in Kobe City, Japan in 1992. Helaas werd zijn leefgebied vernietigd door een industrieel complex en werd vervolgens aangenomen dat het uitgestorven was. Na meer dan 30 jaar rapporteren professor Kenji Suetsugu en zijn collega’s de herontdekking ervan in de stad Sanda, ongeveer 30 km verderop (afb. 1). Deze onverwachte vondst en daaropvolgende onderzoeken hebben een nieuw licht geworpen op dit opmerkelijke geslacht en zijn evolutionaire geschiedenis.
(A en C) Bloem, zijaanzicht. (B en D) Stigma kwab. Pijlen geven merkbare verschillen tussen de twee aan (een bloemdekbuismonding [A and C] en haar op elke stigmakwab [B and D]). Schaalbalken: 5 mm (A en C) en 3 mm (B en D). Krediet: Kenji Suetsugu (A-B), Tian-Chuan Hsu (C) en Tsung-Hsin Hsieh (D)
De onderzoekers gaven een bijgewerkte beschrijving van Thismia kobensis om de originele beschrijving uit te werken die was gebaseerd op een onvolledig museumexemplaar. Hun nauwkeurig onderzoek gemarkeerd hoe Thismia kobensis verschilt van de vergelijkbare soort Thismia Huangii. De herontdekte soort kan worden onderscheiden door zijn korte en brede ring en de vele korte haren op zijn stigma (fig. 2). Dat bepaalden de onderzoekers op basis van hun analyse van verschillende kenmerken Thismia kobensis is een aparte soort, met unieke kenmerken en evolutionaire geschiedenis.
De nieuw ontdekte locatie van Thismia kobensis maakt het de meest noordelijk bekende Aziatische toverlantaarnsoort. Deze ontdekking kan nieuwe inzichten bieden in de systematische affiniteit en biogeografie van de mysterieuze sprookjeslantaarn, Thismia americanawaarvan oorspronkelijk werd gedacht dat het verband hield met sommige soorten in Australië en Nieuw-Zeeland. Thismia americana meer dan 100 jaar geleden ontdekt, is de enige Noord-Amerikaanse soort toverlantaarn en werd een paar jaar waargenomen op een prairie in de buurt van Chicago, maar wordt nu als uitgestorven beschouwd.
(A en C) Bloem, zijaanzicht. (B en D) Meeldraad buis. De twee zijn vergelijkbaar, niet alleen in hun buitenste bloemige uiterlijk, maar ook in hun interne structuur. Schaalbalken: 5 mm (A en C) en 3 mm (B en D). Gefotografeerd door Kenji Suetsugu (AB). Overgenomen van Pfeiffer (1914; cd). Krediet: Kenji Suetsugu (AB). CD: Pfeiffer, NE (1914) Morfologie van Thismia americana. Botanische publicatieblad 57: 122-135
De aanwezigheid van het voornamelijk tropische geslacht Thismia in gematigd Noord-Amerika blijft een mysterie, vooral omdat de soort wordt beschouwd als zijn naaste verwant, Thismia rodwayi, komt voor in Australië en Nieuw-Zeeland. Dit vreemde verspreidingspatroon blijft botanici voor een raadsel stellen.
Een gedetailleerd morfologisch onderzoek suggereerde echter dat Thismia kobensis is inderdaad de naaste verwant van Thismia americana (Afb. 3). Dus de gelijkenis in uiterlijke bloemenmorfologie tussen Thismia americana en de soort Australië-Nieuw-Zeeland is mogelijk onafhankelijk geëvolueerd op basis van de voorkeuren van bestuivers. Dit suggereert dat Thismia americana kan eigenlijk niet gerelateerd zijn aan de Australië-Nieuw-Zeelandse soort.
Het voorgestelde bereikuitbreidingsmechanisme van sprookjeslantaarns in de huidige studie. Krediet: Kenji Suetsugu
Daarentegen suggereert de opvallende gelijkenis in de morfologie van de bloemen, zoals het ontbreken van nectarklieren bij beide soorten, een nauwere relatie tussen Thismia americana En Thismia kobensis (Afb. 3B & D). Plantensoorten in Oost-Azië en Noord-Amerika die nauwe relaties en gescheiden verspreidingen hebben in deze regio’s is niet ongebruikelijk en kunnen vaak worden toegeschreven aan migratie via de Beringia-landbrug. Daarom is de disjuncte verdeling van Thismia americana kan het gevolg zijn van migratie door Beringia (fig. 4).
Kortom, de herontdekking van de Thismia kobensis na drie decennia heeft ons begrip van sprookjeslantaarns aanzienlijk verbeterd. Als de meest noordelijke soort Aziatische toverlantaarn die tot nu toe is gevonden, biedt het ook cruciaal inzicht in de biogeografie en evolutionaire geschiedenis van toverlantaarns als geheel. Het document bevat ook informatie over instandhoudingsmaatregelen om deze zeldzame planten te helpen beschermen tegen menselijke activiteiten.
Referentie: “Herontdekking van de vermoedelijk uitgestorven toverlantaarn Thismia kobensis (Thismiaceae) in Hyogo Prefecture, Japan, met discussies over de taxonomie, evolutionaire geschiedenis en conservatie » door Kenji Suetsugu, Kohei Yamana en Hidehito Okada, 27 februari 2023, Fytotaxa.
DOI: 10.11646/phytotaxa.585.2.2
De studie werd gefinancierd door het Japan Science and Technology Agency
