编辑推荐：
本研究针对旋花科番薯属（Ipomoea）长期存在的属级界定模糊、物种分类混乱问题，基于分子系统发育、详尽的形态学与孢粉学分析，提出并全面修订了一个严格分布于古热带地区的新属——Muigaia。研究识别出包含五个新组合、一个新名称及一个新描述种在内的七个物种，明确了该属的鉴别特征、地理分布与保护状况。这项研究不仅解决了部分番薯属物种的归类难题，也为整个旋花科，特别是番薯族（Ipomoeeae）的重新分类与命名稳定性奠定了重要基础。
在浩瀚的植物王国中，旋花科（Convolvulaceae）以其形态多样的攀援植物而闻名，其中番薯属（Ipomoea）是科内最大、最多样、分布最广的属，包含了约615个物种，约占整个科1955个物种的三分之一。它不仅拥有牵牛花等观赏植物，更包括了重要的粮食作物——甘薯（Ipomoea batatas）及其野生近缘种。然而，这个经济与观赏价值并存的大家族，在分类学上却长期处于一种“剪不断、理还乱”的尴尬境地。
问题的根源可以追溯到近三百年前。1753年，现代植物分类学之父林奈（Linnaeus）在建立番薯属时，仅依据“花冠漏斗状”这一个简单的形态特征，并一口气将17个物种归入其中。但事实上，只有其中一个物种真正符合他最初对属的描述。这种过于宽泛的定义，导致后续不断有形态各异的物种被描述或转移至番薯属名下，使得该属的形态边界越来越模糊，几乎变得无法诊断。历史上，许多曾独立命名的属后来被并入番薯属，而分子系统发育研究又反复证明，番薯属及其内部的组（Section）或亚属并非单系群，许多其他番薯族的属（如Argyreia、Stictocardia等）都嵌套在番薯属内部。这种分类学上的混乱，不仅阻碍了科学的认知，也对甘薯等重要作物的命名稳定性构成了潜在威胁。
近年来，分类学家们正努力从这一团乱麻中理出头绪。一个关键的进展是，国际植物分类学协会已接受了一项提案，将番薯属的保留模式物种更改为Ipomoea triloba，这是一种与甘薯亲缘关系很近的物种。这一命名学上的变更，为在不影响重要经济作物名称的前提下，对整个番薯族进行彻底的属级重新分类扫清了障碍。在此背景下，一项针对古热带地区番薯属类群的重新评估工作应运而生，旨在恢复一些先前被合并的属。
正是在这项系统性工作的推进过程中，研究人员在处理东非番薯属标本时，注意到了一组形态独特的物种：Ipomoea coptica、I. ticcopa和I. diversifolia。它们共享一些在番薯族中相当不寻常的组合特征：全株完全无毛、茎秆显著具棱角、叶片掌状深裂、萼片具瘤状突起或鸡冠状脊、柱头为3球状，以及果实为6瓣开裂的蒴果。这些特征预示着它们可能代表着一个独立的演化支系。为了验证这一形态学假设，并明确其分类学地位，研究人员展开了一项综合性研究。
为开展此项研究，作者们主要采用了以下关键技术方法：
- 1.
全面的标本与文献调研：查阅了来自全球25个标本馆的1066份标本，并结合在线数据库与历史文献进行细致的形态比较与命名学考证。
- 2.
分子系统发育分析：重新分析了包含1203个番薯族及其近缘类群ITS序列的大型数据集，使用贝叶斯推断法构建系统发育树，以检验目标类群的单系性及其在番薯族内的系统位置。
- 3.
详细的形态与孢粉学观察：在体视显微镜下对花、果进行解剖；通过醋酸酐分解法处理花粉，并利用扫描电子显微镜（SEM）和光学显微镜观察、测量花粉形态，进行孢粉学描述。
- 4.
地理分布与保护评估：对采集地点进行地理坐标校准，利用DIVA-GIS和GeoCAT软件绘制分布图，并依据世界自然保护联盟（IUCN）准则计算分布区范围（EOO）和占有面积（AOO），提出初步保护状况评估。
研究结果
形态与分类学修订结果
详细的形态学研究确认了最初假设的三个物种（I. coptica, I. ticcopa, I. diversifolia）共享一组稳定的鉴别特征。进一步的标本审查和命名学梳理，使研究人员总共识别出7个物种，并将它们全部归入新建立的属Muigaia中。这包括：
- •
五个新组合（new combinations）：将原先在番薯属下的五个物种名重新组合到Muigaia属下。
- •
一个新名称（new name）：M. shimpalei，用于替代一个不合法的名称。
- •
一个新描述的物种（newly described species）：M. australiana，是澳大利亚的特有物种。
例如，广泛分布于热带非洲、马达加斯加和印度的M. coptica，其标本显示出广泛的形态变异，其中两个先前被视为变种的类型（var. acuta和var. siphonantha），因其在苞片和萼片形态上的显著区别，被提升为独立的物种M. palmatisecta和M. ticcopa。
系统发育分析结果
分子系统发育分析强有力地支持了形态学的判断。系统树显示，所有 hypothesised 属于Muigaia的物种（包括I. coptica, I. ticcopa和被误标为I. sepiaria的I. diversifolia序列）形成了一个得到高支持率的单系群。这个支系被解析在Astripomoeineae（狭义）内部，但与Astripomoea属关系不近。分析还澄清了一个因标本鉴定或命名混乱导致的错误：数据库中一条标记为I. sepiaria（实为I. sagittifolia的同异名）的序列，经核实标本后确认其真实身份是I. diversifolia。这反过来证明了Muigaia形态鉴别特征的有效性和预测价值。
属、种描述与地理分布
研究提供了新属Muigaia及其所有7个物种的完整形态描述、识别检索表、比较表格、分布图和照片。Muigaia是一个严格的古热带属，分布于热带非洲、马达加斯加、印度和澳大利亚，但在马来群岛（Malesian region）和新热带区 notably 缺失。其诊断特征包括：全株无毛；茎具棱角；叶片掌状深裂，边缘具齿；叶柄基部有一对类似叶片、掌状深裂的托叶；萼片具瘤状或鸡冠状突起；花冠白色，漏斗状或高脚碟状；柱头3球状；蒴果3室，6瓣开裂。物种间可通过花冠长度与形状、苞片形态、叶片轮廓等特征区分。
分布分析表明，M. coptica分布最广，M. ticcopa和M. palmatisecta局限于东非和南部非洲，M. laciniata和M. shimpalei限于印度，M. diversifolia和M. australiana则为澳大利亚（近）特有。
孢粉学特征
以M. coptica为代表的花粉分析显示，其花粉粒为无极性（apolar），中等偏大尺寸（直径约60.1 μm），圆形轮廓，具散孔（pantoporate），外壁（exine）为刺状-微网状纹饰（echinate-microreticulate）。
研究结论与讨论
本研究通过多证据整合，成功建立并界定了旋花科番薯族中的一个新属——Muigaia。该系统发育上独立、形态上独特的支系，包含7个物种，严格分布于古热带地区。这项工作解决了番薯属内部一个长期存在的分类学难题，将一组具有鲜明特征的物种明确地划分出来。
研究意义重大。首先，它是对整个番薯族进行大规模重新分类过程中的一个具体而重要的步骤。随着番薯属模式物种更改的完成，此类修订工作将有助于构建一个更自然、更稳定的番薯族分类系统。其次，研究凸显了细致形态学观察与严谨命名学考证在系统生物学研究中的基础性价值。文中纠正了公共数据库中因标本鉴定错误导致的序列标签问题，警示了分子数据与分类学脱节可能带来的误导。此外，详细的形态描述、检索表、分布图及保护状况评估，为植物志编纂、生物多样性保护和后续研究提供了扎实的参考资料。
值得注意的是，Muigaia与主要分布于新热带区的番薯属Pharbitis组在形态上存在趋同演化，例如都具有3室子房和3球状柱头。这解释了历史上为何有些Muigaia的物种曾被归入Pharbitis组。随着更多类群详细形态数据的积累，将有助于更准确地重建番薯族的性状演化历史。
论文作者也指出，M. coptica在其广泛分布区内表现出较大的形态变异，暗示其中可能隐藏着未被描述的隐存种。同样，非洲热带地区Muigaia标本的形态多样性也提示可能还有新种尚待发现。因此，未来的研究应结合更密集的种群采样和分子数据，进一步细化物种界定。
综上所述，这项发表于《Kew Bulletin》的研究，不仅描述了一个植物学上的新属，更是通过一个经典案例，展示了如何运用现代系统发育学方法与传统的分类学技艺相结合，来解决复杂的分类学历史遗留问题，为理解旋花科，特别是具有重要经济价值的番薯族的多样性演化与分类关系做出了实质性贡献。
