非洲傳統醫學中的藥用植物科級區系調查與分析

Van Wyk B-E

(約翰內斯堡大學 植物與植物生物技術系，南非 約翰內斯堡)

近年來，全球許多植物區系和非洲植物區系的數據庫不斷更新完善，通過數據庫可深入發掘最具有商業價值的藥用植物類型[1]。然而，非洲藥用植物群多樣性的總體格局與全球比較還有較大差距。本文通過對非洲傳統醫學中藥用植物的科級區系進行調查與分析，更好地了解非洲傳統醫學中藥用植物物種的選擇，以及藥用植物群與世界其他傳統醫學之間的潛在差異。

1 材料與方法

1.1 材料

重點研究撒哈拉以南的非洲的傳統藥用植物，通過對數據進行匯總和編輯，具體來源見表1，共獲得192科，1 518屬，4 576種藥用植物，根據全球評論和藥典，最終篩選的清單包括179種藥用植物。以上數據來源均準確可靠，可進行比較分析，以便獲得傳統藥用植物區系組成信息。

表1 研究數據來源信息

1.2 方法

根據文獻的研究方法[3-4]，進行三項回歸分析，使用全球所有維管植物科的物種數量作為自變量，所有維管植物科中的非洲分類群數量作為因變量，以確定大型科的物種選擇傾向。然后對數據進行貝葉斯分析[5]和IDM分析[6]。

2 結果

2.1 藥用植物清單

非洲傳統醫學藥用植物包括192科1 518屬4 576種維管植物，如圖1，圖2所示。非洲藥用植物區系以豆科植物為主(156屬576種)，其次為錦葵科(46屬202種)、大戟科(47屬197種)、夾竹桃科(68屬167種)等植物。此外，番荔枝科(22屬72種)、茄科(7屬61種)、旋花科(15屬59種)等也較多。

圖1 非洲傳統醫學中常用的藥用植物

圖2 撒哈拉以南非洲物種最豐富的藥用植物科屬數量

2.2 非洲藥用植物群與非洲植物群

2.2.1 回歸分析 非洲藥用植物物種與所有非洲分類群的回歸分析表明，豆科、錦葵科、茜草科和大戟科保持在突出位置，因為它們在非洲植物區系中的高代表性，這些科的植物使用頻率過高,見圖3。其他過度使用科屬有唇形科、茄科、番荔枝科、葫蘆科等。蘭科和菊科是唯一在非洲植物區系和非洲藥用植物區系中代表性不足的科。根據圖2可見，在非洲明顯不適合藥用的植物是偶氮科、鳶尾科、禾本科、杜鵑花科等。

圖3 撒哈拉以南非洲每科植物類群總數和每科藥用植物總數回歸分析

2.2.2 貝葉斯分析和IDM分析 共有61個屬種在貝葉斯分析和IDM分析中被過度使用?；貧w分析中豆科、錦葵科和茜草科排名靠前，石蠟科、蘭科和鳶尾科排名最低，而貝葉斯分析則相反，將石蠟科、石蠟科和鳶尾科列為最未充分利用的科。IDM分析顯示，在非洲植物群中，共有88個屬種植物被過度代表，IDM分析證明較小科的重要性，即毛蕊花科、布魯尼科、偶氮科等是非洲植物群中代表性最高的科，代表性不足的科是菠蘿科、羽扇豆科、百合科等。

2.3 商業化藥用植物物種與全球植物區系

關于商業化藥用植物物種的全球選擇是否與各自科物種的多樣性直接相關[2]，回歸分析結果表明，數據中少于50%的變異可以用物種編號來解釋，并且共有11個物種豐富的科的殘差值超過標準誤6.4，分別是傘形科、唇形科、薔薇科、豆科、菊科、莧科、夾竹桃科等。有5個科的殘差值低于標準誤6.4，即蘭科、茜草科、禾本科、莎草科和鳳梨科。

2.4 各大洲傳統醫學系統比較

圖4展示了各大洲最豐富的商業化藥用植物類型，包括菊科、豆科、唇形科、傘形科、薔薇科、夾竹桃科等。相應的物種數量也顯示不同的大陸分布，對應代表非洲傳統醫學、歐洲傳統醫學、亞洲傳統醫學、東亞傳統醫學、美國北部傳統醫學、美國南部傳統醫學、美國中部傳統醫學和澳大利亞傳統醫學。其中來自歐洲和亞洲的商業化植物數量最多，這表明全球貿易中藥用植物的來源主要為歐亞兩個原產區。

圖4 世界物種最豐富的藥用植物類型[2]

3 討論

分析表明非洲藥用植物群與其他藥用植物群之間存在顯著差異。商業化的藥用植物也是如此，現有數據顯示，非洲傳統醫學中常用的藥用植物為豆科、茜草科和菊科等，其次為錦葵科、大戟科、夾竹桃科、唇形科等，見圖2。非洲植物群中豆科、番石榴科、鳶尾科、老鼠科、夾竹桃科等科的多樣性與世界其他地區明顯不同。多樣性低于全球模式的有蘭科、桃金娘科、薔薇科、菊科、十字花科等。綜上所述，IDM分析確定了幾個較少使用的科屬，這種差異似乎是由于地理分布造成的，如北溫帶科植物(薔薇科和毛茛科)和非洲地方性科植物(偶氮科和布魯尼科)。

統計顯示，在非洲傳統醫學中過度使用的藥用植物有豆科、錦葵科、茜草科、大戟科、唇形科等，而蘭科和菊科是唯一在非洲植物區系和非洲藥用植物區系中未被充分利用的科屬。在非洲傳統醫學中未被充分利用的還有偶氮科、鳶尾科、禾本科、杜鵑花科等。貝葉斯和IDM分析分別確定的未充分利用的科屬也與回歸分析的結果基本吻合。IDM分析的結果證明了較小科屬植物的重要性。如果物種是根據在植物區系中的代表性來選擇，那么某些排名靠前的科屬預計會過度使用，排名靠后的科則未被充分利用。合乎邏輯的結論是，對于藥用植物物種的選擇沒有普遍或可預測的分類模式，但某些大科之所以占據主導地位，是因為該科屬的植物物種數量繁多，不管在非洲還是其他大陸，大科顯然不是真正適合的藥用植物類型，而較小科屬的植物物種選擇似乎與大陸地理分布模式和特性有關。

與其他地區的藥用植物區系比較，非洲傳統醫學存在明顯不同。非洲，如豆科、錦葵科、茜草科、番荔枝科和葫蘆科在其他藥用植物區系中并不突出，而蘭科、禾本科、莎草科和玄參科則未充分使用。

非洲藥用物種商業化模式與全球有明顯差異，明顯過度使用有豆科、夾竹桃科、蕓香科和傘形科和菊科，過度使用似乎是非洲獨有的。通過在兩種分析中使用全球植物群作為自變量，有趣的是，有些科屬如何在回歸線上保持其位置，而其他科屬則從過度使用變為未充分使用，反之亦然。但夾竹桃科、油菜科和其他的科屬的商業重要性被過度強調。豆科和夾竹桃科似乎在非洲占主導地位，在歐洲則是菊科、唇形科和傘形科，亞洲為菊科、豆科和傘形科，東亞為豆科和蕓香科，在北美，菊科和豆科占主導地位。