樟树与肉桂竟是“同科亲戚”？樟科家族的基因关系图谱大揭秘

是的，樟树和肉桂确实是“同科亲戚”！它们都属于樟科这个庞大的植物家族。

这个发现乍看可能有点意外，毕竟樟树以其高大的身形和独特的樟脑气味闻名，而肉桂则因其美味的树皮香料被我们熟知。但植物分类学正是基于它们内在的相似性（尤其是花和果实的结构）将它们归入同一科。

以下是对樟科家族基因关系图谱的揭秘：

共同的“家”：樟科

• 樟科是一个非常重要的植物科，包含约50多个属，2500多种植物。
• 它们主要分布在热带和亚热带地区，是许多森林生态系统中的关键树种。
• 樟科植物的共同特征包括：
  • 芳香性： 大多数种类都含有芳香油细胞，散发出独特的香气（樟脑味、肉桂味、月桂味等）。
  • 花结构： 花通常较小，辐射对称，花被片（花瓣和萼片常不易区分）通常6片，排成两轮。雄蕊数量多且排列方式特殊（常为3或4轮，最内轮常退化成腺体），花药瓣裂是其重要特征。
  • 果实： 果实多为肉质浆果或核果，常生于杯状或盘状的花被筒（果托）上。
  • 叶： 叶通常为单叶，全缘，常具离基三出脉，揉碎常有香气。

樟树和肉桂的“血缘”有多近？

• 樟树和肉桂不仅同科，它们甚至同属于樟科下的樟亚科，并且同属于樟族！
• 更近一步，它们都属于同一个属——樟属！
• 樟树： 学名 Cinnamomum camphora。是樟属的模式种，以其富含樟脑而闻名。
• 肉桂： 通常指以下几种：
  • 中国肉桂/桂皮： 学名 Cinnamomum cassia (或 C. aromaticum)。
  • 锡兰肉桂/真肉桂： 学名 Cinnamomum verum (或 C. zeylanicum)。
• 结论： 樟树 (C. camphora) 和肉桂 (C. cassia, C. verum 等) 是同一个属 (Cinnamomum) 下的不同物种。 这意味着它们在樟科这个大家族里，属于关系非常近的“堂兄弟”甚至“亲兄弟”（同一个属的不同种）。

樟科家族的“基因图谱”（系统发育关系）揭秘： 现代分子生物学技术（DNA测序）为我们绘制樟科内部的“家谱”（系统发育树）提供了更精确的工具。研究表明：

• 樟科是一个单系群： 所有樟科植物共享一个最近的共同祖先。
• 主要分支（亚科）： 樟科传统上分为几个亚科（如樟亚科、厚壳桂亚科、木姜子亚科等），但分子研究对其精确划分和关系仍在不断修正中。目前比较公认的是樟科包含2-3个主要分支：
  • 樟亚科分支： 这是包含樟属 (Cinnamomum)、鳄梨属 (Persea)、月桂属 (Laurus)、楠属 (Phoebe)、润楠属 (Machilus) 等的重要分支。樟树和肉桂所在的樟属就属于这个核心分支。 这个分支内的属间关系复杂，历史上属的划分变动较大。
  • 厚壳桂亚科分支： 包含厚壳桂属 (Cryptocarya)、琼楠属 (Beilschmiedia) 等。这个分支通常被认为是樟科的另一个主要演化支，与樟亚科分支是姐妹群关系。
  • 其他小分支： 如无根藤亚科（仅含寄生藤本无根藤属 Cassytha）等。
• 樟属 (Cinnamomum) 在樟亚科中的位置： 分子研究表明樟属是一个定义清晰、单系性较好的属。它与鳄梨属 (Persea)、月桂属 (Laurus)、楠属/润楠属 (Phoebe/Machilus 复合群) 等关系非常密切，共同构成了樟亚科的核心。它们之间的分化时间相对较近（在樟科演化的尺度上）。
• 樟树和肉桂在樟属内的关系： 在樟属内部，不同物种根据其DNA序列（如叶绿体基因、核基因）可以构建更精细的系统树。研究表明，樟树 (C. camphora) 和主要的肉桂树种 (C. cassia, C. verum) 虽然同属，但可能属于不同的演化支系，并非彼此最近的亲戚。例如，C. verum (锡兰肉桂) 可能和 C. camphora (樟树) 的关系相对更近一些，而 C. cassia (中国肉桂) 则可能位于另一个小分支上。但这需要更深入的研究来确定。

为什么它们看起来如此不同？

• 生态适应与人工选择： 虽然基因上很亲近，但樟树和肉桂在漫长的进化历程中适应了不同的环境（樟树更耐寒，分布更北；肉桂更喜热）。更重要的是，人类对它们进行了截然不同方向的人工选择：
  • 樟树： 主要被选育和利用其木材（耐腐防虫）、提取樟脑（药用、工业用）。人们倾向于选择高大、樟脑含量高的个体。
  • 肉桂： 主要被选育和利用其内层树皮（桂皮）作为香料。人们倾向于选择树皮厚、香气浓郁、易于剥皮的品种，并通过反复砍伐促使其萌发新枝来获取树皮，因此常呈灌木状或小乔木状。
• 利用部位不同： 樟脑主要存在于枝叶和树干木质部，而肉桂的香气物质（主要是肉桂醛）则主要集中在内皮。这种化学物质积累部位的差异也是它们用途不同的基础。

总结：

• 千真万确： 樟树和肉桂是同科 (樟科)、同亚科 (樟亚科)、同族 (樟族)、同属 (樟属 Cinnamomum) 的“近亲”。它们在植物分类学上的关系非常紧密。
• 基因图谱： 分子系统学证实樟科是一个单系群，樟属是樟亚科核心分支中的一个定义清晰的重要属。樟树和肉桂的不同物种在樟属内部的系统发育位置上可能略有差异，但都紧密地聚在樟属这个“小家庭”里。
• 差异的根源： 它们外观和用途上的巨大差异主要源于长期的生态适应和强烈的人工选择（针对木材/樟脑 vs 树皮香料），以及次生代谢产物（芳香油）主要成分和积累部位的不同。

所以，下次当你闻到樟脑丸的味道或者品尝肉桂卷的香甜时，可以想想它们背后隐藏的这份“家族情缘”！樟科这个大家族还包含了鳄梨（牛油果）、月桂叶（香叶）等我们熟悉的成员，真是个充满“味道”的植物科。