【綜合資訊】臺灣的植物種類豐富,研究調查是特有生物研究保育中心的主要任務之一。研究人員20幾年來在臺灣山林野外四處採集分類,除了植株形態、葉序與花果外,孢子(spore)或花粉(pollen)亦是分類的重要特徵。所有植物在它們的生命過程中,都會產生孢子或花粉,兩者合稱孢粉,孢子植物(蕨類植物)會產生各種孢子,種子植物(裸子與被子植物)開花時會產生各式各樣的花粉,花粉除了具有雄性生殖細胞外,也含有多類的蛋白質、醣類、脂肪、維生素、胺基酸等亦是非常營養而豐富的食物。孢粉在生命的繁衍中扮演著重要的角色,形態特徵更具遺傳穩定性,不會受環境變化而影響,不僅在植物系統、分類與演化上提供重要訊息,並可對古植物學、植物地理、農學甚至是社會人文做出貢獻。
早期觀察研究孢子與花粉主要利用光學顯微鏡,20世紀中期開始使用掃描式電子顯微鏡觀察孢粉,為了解臺灣地區植物孢粉的多樣性,本中心近年來開始使用掃描式電子顯微鏡觀察孢粉,所得圖像立體感強,可清晰地觀察、研究與拍照,也看到孢粉表面有些光滑,有些粗糙,表面紋飾則有刺狀、穴狀、網狀、條紋型等等,表面紋飾,孢粉型態、溝孔與紋飾也是物種分類群的重要依據。
植物孢粉的形態真是千奇百怪,如高雄卷柏(Selaginella repanda)的大孢子表面有三星芒紋飾像賓士車的商標;有些裸子植物的花粉具有氣囊,可以幫助將花粉飄散至遠方;具備雙氣囊的有松科(Pinaceae)的松屬(Pinus)、冷杉屬(Abies)與雲杉屬(Picea);而單氣囊的有鐵杉屬(Tsuga)。至於柏科(Cupressaceae)的肖楠屬(Calocedrus)與柏屬(Juniperus)則花粉呈球形,壁薄易變形。
被子植物的花粉大多為單生,以橢圓球形、球形較多,花粉為單溝的種類如單子葉的椰子科(Arecaceae);大部分的真雙子葉植物(Eudicots)花粉為3溝類型,如葡萄科(Vitaceae)、十字花科(Brassicaceae)及大部分的菊科(Asteraceae)植物;莧科(Amaranthaceae)植物為多孔的球形與石竹科(Caryophyllaceae)的較接近;桔梗蘭(Dianella ensifolia)為3合溝;樟科(Lauraceae)、薑科(Zingiberaceae)及天南星科(Araceae)植物的花粉為球形,表面滿佈小刺;鄧伯花屬(Thunbergia)植物的花粉最特殊是螺旋形;使君子科(Combretaceae)的花粉為多溝型;菊科的花粉在不同亞科有不同類型,種最多的是3溝表面散生多排刺的橢圓球形,3溝表面僅有小瘤的有艾屬(Artemisia),窗格型的花粉出現於花序小花全為舌狀花的類群,例如兔兒草(Ixeris chinensis)與貓兒菊(Hypochaeris radicata)等。
有些種類的花粉採合作策略,會有幾個到多個花粉合生聚集,諸如含羞草(Mimosa pudica)的花粉非常小,就有4個合生;而相思樹(Acacia confusa)的花粉更有12個合生;蘭科(Orchidaceae)的花粉則多數合生;而夾竹桃科(Apocynaceae)的蘿摩亞科花粉結成花粉塊已分不清誰是誰了。