對比於一般陸生植物細胞內多數小圓盤狀的葉綠體，巨大葉綠體顯得非常獨特。中興大學許秋容教授的研究團隊在一群古老的維管束植物——卷柏科發現它們的葉綠體具有奇特的多樣性，一個光合細胞中有單獨一個超級巨大的葉綠體、至少數中型葉綠體或多數小型的葉綠體，與種類有關。超級巨大的葉綠體可出現在表皮細胞或第一層的葉肉細胞中，呈杯狀、二裂片狀或大盤狀，可達40微米，是目前已知植物界最大的葉綠體。這些巨大葉綠體的構造有的像一般的葉綠體；有的卻在一般葉綠體的構造之上，再加上數十層平行又規律的層狀結構，被稱為「二區葉綠體」。
原來二區葉綠是許教授的團隊在2007年第一次報導，當時僅在原產於中南美洲的紅卷柏發現。許教授說：「由於我們並不知道有多少種的卷柏具有巨大和特殊的二區葉綠體，又它們的發生與環境或演化親緣有關聯嗎？所以我們開始和許多國內、外學者合作，至世界各地採集，歷經多位研究生的努力，終於獲得令人欣喜和有趣的結果。」
他們研究了全世界76種卷柏植物，巨大的葉綠體在49種卷柏中發現，均生長在林下陰暗的環境。對照於生長於較開放或沙漠等高光環境下的卷柏，它們一個細胞中的葉綠體有數個或數十個，大小為中型或小型。進一步檢視微細構造，他們發現其中11種具巨大葉綠體的卷柏有著二區葉綠體的特殊結構，可為杯狀或二深裂片狀。二區葉綠體上方有如太陽能板的層狀結構，位在漏斗狀細胞下方，可共同形成光學作用，推知具有增加吸收或反射光線的潛能，是植物適應陰暗環境的極致表現。
由親緣關係比較得知卷柏植物祖先型的葉綠體應為多數且小型，而超大葉綠體是演化後期才出現的特徵，可能與過往地球的環境變化有關。這項研究發表於本期 (2020年4月) 的美國植物學會刊，歷時7年，由8個國家22位研究者參與，其中博士生劉鑑緯和碩士畢業生李紹輔貢獻良多。研究團隊特別感謝科技部的經費支持、美國史密森研究所和夏威保育計畫的協助、英國、澳洲的植物園和辜嚴倬雲保種中心提供數種研究材料。葉綠體已被研究近200年，這項新穎又具生態意涵的新發現，引起植物學界的關注，或可啟發斬新的葉綠體研究方向。
文章連結及來源:
https://bsapubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/ajb2.1455