植物のミカタ

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筆者は、以前の記事で紹介したカシワの木を見に行き、ドングリを採取しました。カシワのドングリはクヌギやアベマキに似ていますが、殻斗の毛が柔らかく明るい茶色であること、ドングリの下部に凹みがないこと、先端に雌しべの名残があることが特徴です。筆者はカシワのドングリの特徴を覚えることができ、ドングリの目利きレベルが上がったと実感しています。

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没食子インクの原料である没食子酸は、コーヒー酸から2つの経路で合成されます。一つは、コーヒー酸の炭素鎖が短くなってプロトカテク酸になった後、ベンゼン環にヒドロキシ基が付与される経路。もう一つは、先にヒドロキシ基が付与された後、炭素鎖が短くなる経路です。没食子酸はヒドロキシ基を3つも持つため強い還元性を示し、鉄粉を加えると紫褐色や黒褐色の没食子インクになります。これは古典インクとして今も使われています。

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クリの木は、初夏に強い香りを放つ花を咲かせ、その蜜を求めて多種多様な昆虫が集まります。小さなハチから大きなハチまで飛び交い、鳥までもが蜜や昆虫を求めてやってきます。クリの花は、その豊富な蜜量によって多くの生き物を支え、生物多様性の維持に大きく貢献しています。 実際に、クリの花にはハチだけでなく、様々な昆虫とその天敵が集まり、複雑な食物連鎖を形成しています。クリやシイのような、多くの生き物を支える樹木を植えることは、生物多様性の保全に繋がる重要な取り組みと言えるでしょう。

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記事は、アカメガシワという植物について解説しています。アカメガシワは、柏と名前が付きますがブナ科ではなくトウダイグサ科の落葉樹です。新芽が鮮紅色であることから「赤芽柏」と名付けられました。柏と同様に葉は炊ぐことができ、パイオニア植物としての特徴も持ちます。記事では、以前に撮影した不明な植物がアカメガシワではないかと推測し、開花時期の7月まで観察を続けるとしています。

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古代日本では、「柏」は特定の木ではなく、「炊ぐ葉」を意味する言葉でした。大きな葉は食材を盛ったり包んだりするのに使われ、フキやシイの葉も「かしわ」と呼ばれていました。やがて、現在私たちが知るブナ科の「カシワ」の木の葉の、いかにも「かしわ」らしい姿形から、この木が「カシワ」と呼ばれるようになったと考えられています。

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カシワは、火の入る草原や海岸付近、山地、火山灰地、痩せた土地や乾燥地など、厳しい環境でも生育できるという特徴があります。 京都や奈良などの盆地はカシワにとって過酷な環境であるため自生は少なく、愛知県の南部はカシワが好む海岸付近であるため自生が見られます。 また、愛知県北部から長野あたりの山脈は山地であるため、カシワの生育に適した環境となっています。 一方、近畿圏は山地や火山灰地が少ないため、カシワの自生は少ないと考えられます。

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吹田市で街路樹として珍しいカシワの木を見かけ、その殺菌作用について調べ始めた。妻との会話から、カシワの葉に含まれるオイゲノールという成分に殺菌効果があると推測。食品安全委員会の報告書にもオイゲノールの記載があったが、エポキシ化等の専門用語が多く理解できなかった。日常的な疑問を解決するには、まだまだ知識が足りないことを痛感した。

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クヌギの漢字表記は、櫟、櫪、椚、椢など多数存在します。歴史的に「歴木」と記された例もあり、時間と関連付けられていた可能性も。 多くの漢字が当てられている理由は、クヌギが人々の生活に欠かせない有用な樹木であり、地域ごとに様々な呼び名や漢字が使われていたためと考えられます。 このように、一つの樹種に多くの漢字が存在することは、それだけ人との関わりが深く、重要な存在であったことを示唆しています。

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この記事では、ブナ科の樹木である「椎」の漢字について考察しています。 「椎」は木偏に鳥を表す「隹」を組み合わせた漢字ですが、なぜ鳥なのかは明確ではありません。著者は、シイの実は鳥にとって食べやすいものの、ナンテンなどの赤い実の方が鳥のイメージに合うと感じています。 さらに、シイは古代の人々の移動と共に広まった可能性があり、古事記にも記載があると予想しますが、実際に確認すると「椎」の字が使われていました。著者は、漢字の由来について、他に気になる点があるものの、今回は触れていません。

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ブナ科は、ブナ、コナラ、カシ、クリなどを含む被子植物の科で、10属約900種が知られています。主に北半球の温帯に分布し、常緑または落葉の高木または低木です。葉は互生し、単葉で鋸歯縁または全縁です。花は単性花で、風媒花です。果実は堅果で、殻斗と呼ばれる構造に一部または全部が包まれます。ブナ科の植物は、木材資源、食用、観賞用など、人間にとって有用なものが多く、森林生態系においても重要な役割を果たしています。

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名古屋大学の研究で、植物の接木が成立するメカニズムの一端が明らかになりました。異なる植物個体間で形成された接木の境界領域を詳細に解析した結果、細胞壁の再構築を担う酵素群が、細胞壁を分解する酵素群よりも早期に活性化することが判明。さらに、植物ホルモン「オーキシン」の輸送に関与する遺伝子の働きが、接木の成功に重要であることもわかりました。この発見は、接木の効率化や、これまで困難であった植物種間での接木の可能性を広げるものとして期待されています。

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この記事では、クヌギの木に昆虫が集まるようになるまでの年数をテーマに、筆者の息子の発言から考察を深めています。 アラビアガムの樹液についての言及から始まり、11年目のクヌギとナラを観察したブログ記事を参考に、若い木では昆虫が集まるほどの樹液は出ないことを確認しています。 そして、植林による生態系の復元には長い年月が必要であること、住宅開発の弊害にも触れ、自然環境と人間の関わりについて問題提起をしています。

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アラビアガムの樹液には、粘性のある多糖類が主成分で、タンパク質が少量含まれています。多糖類はカルシウムと結合すると粘性や弾力を得ます。一方、昆虫が集まる樹液は多糖類が少なくタンパク質が多く、粘性がありません。このため、樹皮の損傷時に滲み出た樹液が穴を塞がず、昆虫が樹液にたどり着きやすくなっています。しかし、なぜ昆虫が集まる木は樹液の修復能力が低いのかは不明で、成長の早さが関係している可能性があります。

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息子さんと昆虫採集に行くことになり、カブトムシが集まる木の樹液について疑問を持ったんですね。 記事では、樹液は樹皮が傷ついた際に出てくること、クヌギやコナラなど特定の種類の木に虫が集まることを疑問に思っています。 そして、なぜクヌギは樹皮が傷ついてもすぐに樹脂で塞がないのか、という疑問を掘り下げようとしています。 その答えを探るには、サクラの樹液であるサクラゴムがヒントになりそうだと考えているようです。

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小学生の息子とクワガタを探しに近所の林に通う筆者。クワガタのいる木の見当もつくようになり、成果も出ている。先日、クワガタ探しの最中にブナ科らしき木の葉の上で赤い球体を発見。これは虫こぶと呼ばれるもので、タマバチなどの寄生バチが寄生した際に形成される。果樹などでは害虫扱いされることもあるが、森林形成に役立っている可能性もあるという。クワガタ探しはしばらく続くようだ。

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庭でドングリから発芽した多数の芽生えが見つかりました。これは、以前土に混ぜた割れたドングリの中に、割れていなかったものが混ざっていたためと思われます。 芽生えは細く、ブナ科のシラカシと思われます。これからさらに多くの芽生えが出てくる可能性があります。 秋には整地のため、これらの芽生えは抜かなければなりませんが、それまでは成長を見守りたいと思います。

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シイの花の開花は、昆虫や動物にとって貴重な食料源となります。花蜜や花粉はハチにとって重要で、タンニンが少ないドングリは動物たちの貴重な食料です。シイは森の生態系において重要な役割を果たしており、都市開発による減少は、ハチの減少、ひいては人間の食生活にも影響を与える可能性があります。生物多様性の保全が、私たち自身の生活を守ることにつながるのです。

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林縁で、人の手が入る環境の中、アベマキらしき幼木が多数自生している様子が観察されました。定期的な草刈りは行われているものの、植林は行われていないため、これらの幼木は自然に発芽したものと考えられます。このまま成長すれば、将来的にはアベマキの群生が形成され、森林の拡大に繋がる可能性があります。これは、「森林の縁から木々の棲み分けを学ぶ」「林縁の外側の更に外側の更に先へ」で述べられている、森林の動的な変化と、林縁が森林生態系において重要な役割を担っていることを示す具体例と言えるでしょう。

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記事では、割れたドングリを再利用して、種まき用の土に栄養を与える実験を行っています。 著者は、ドングリに含まれる豊富な栄養素に着目し、粉砕したドングリを土に混ぜることで、土壌の改善効果を期待しました。 実験の結果、ドングリを混ぜた土からは芽が出にくいという問題が発生しました。これは、ドングリの分解過程で発生する物質が、植物の生育を阻害する可能性を示唆しています。 著者は、ドングリを土に混ぜる際は、適切な処理方法や配合量を検討する必要があると結論づけています。

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太い木に、クズの蔓が巻き付いている様子が観察されます。クズは巻き付く際に、幹に何かを差し込んでいる様子はなく、ただひたすらに這い上がっている点が印象的です。写真からは、クズは木の先端まで到達しておらず、冬季に落葉樹である木の葉が落ちても、クズ自身も地上部を落とすため、太陽光を独占することはなさそうです。

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シラカシの未熟な緑色のドングリが、殻が割れている状態で発見されました。通常、シラカシやアラカシのドングリは遅く熟すため、この現象は珍しいです。 割れた原因として、子葉の異常な膨張や休眠状態に入らなかった可能性が考えられます。これは、以前紹介したカボチャの果実内発芽と似ていますが、今回のドングリの場合は土壌中のカリの影響ではなく、偶発的なものと推測されます。

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栗拾いに行った著者は、栗の生態について疑問を抱く。栗はクヌギやアベマキと同じブナ科で落葉広葉樹だが、ドングリができるまでの期間が1年と短い。また、タンニンを含まず動物に食べられやすいにも関わらず、なぜ素早く堅果を形成するのか？毬の役割は？さらに、栗の木は他の木に比べて葉の黄化が早く、生産コストが高いのか？と考察している。

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秋が近づき、林ではアベマキのドングリが落ち始めました。筆者は、アベマキやクヌギをドングリの先発隊と考えており、今年もドングリの季節の到来を感じています。昨年もドングリ拾いを楽しんだようで、今年も地図を片手にドングリ拾いに出かける予定です。

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高台のクリの木に、時期外れの開花が見られる。一部の枝では既に大きなイガができている一方で、他の枝では花が咲いている状態だ。 これは、この木で頻繁に観察される現象なのか、それとも近年の気候変動によるものなのかは疑問である。 気候変動の影響を懸念する声もある一方で、実際の原因は不明である。

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シラカシの木の下で、ドングリになれなかった雌花跡を見つけました。クリと比べて、シラカシは早い段階で不要な雌花を落とすことで、ドングリ形成の効率を高めているようです。これは、若山神社のカシ林や林縁の風媒花の木々にも共通する、植物の生存戦略の一端を示しています。シラカシは、効率的な繁殖システムを持つことで、厳しい自然環境の中で生き抜いているのです。

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記事では、林縁で見つけたブナ科らしき幼木を通して、植物の生育域拡大について考察しています。 著者は、細長い葉を持つ幼木をクヌギと推測し、過去に見たクヌギのドングリの特徴と関連付けます。乾燥に強い丸いドングリを持つクヌギは、林縁から外側へも生育域を広げやすいという特徴を持ちます。 舗装された場所でも力強く成長する幼木の姿から、著者は、林全体の拡大という力強い生命力を感じ、植物の生育域と種の生存戦略について考えを深めています。

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常緑広葉樹のシラカシは、4月の新芽展開の時期に古い葉を落とす。落葉前の葉は緑色を残し、養分を回収しきれていないように見える。これは一見無駄が多いように思えるが、落葉広葉樹との競合ではシラカシが優勢となることから、この戦略が生存に有利に働いていると考えられる。シラカシは、古い葉を落とすことで、新しい葉に十分な光と資源を確保し、競争の激しい環境でも生き残ることができていると言える。

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落葉針葉樹の下は、広葉樹と比べて落葉の堆積が少なく、光が遮られにくいので、アベマキのドングリにとっては発芽しやすい環境に見えます。しかし、針葉樹の葉には、モノテルペンアルコールという物質が含まれており、これが植物の種子の発芽を抑制する効果を持つことが研究で明らかになっています。具体的には、クロマツやスギから抽出したモノテルペンアルコールが、ハツカダイコンの種子の発芽を抑制することが確認されています。このモノテルペンアルコールについて、さらに興味深い情報があるので、それは次回の記事で紹介します。

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ブナ科のアベマキと思われる木が、川の土手に生えている。過酷な環境である川原で、紫外線や風に立ち向かう姿は「最後の聖戦に赴く」かのよう。アベマキは紫外線や乾燥に強い品種であるため、このような場所に根付くことができたと考えられる。光ストレス軽減のための紫外線照射は、植物の成長を促進する効果があるという研究結果もある。このアベマキが、人の手によって刈り取られることなく、力強く成長し続けることを願う。

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イチョウの黄葉は、他の落葉樹と異なり茶褐色にならない。これは、イチョウの葉がタンニンをあまり蓄積しないためである。タンニンは虫害や紫外線から葉を守る役割を持つが、イチョウの葉にはその機能が見られない。 しかし、実際には虫食いの痕跡はほとんど見られない。イチョウの葉には、ブナ科などの落葉樹とは異なる、独自の防御メカニズムが存在する可能性がある。これらの観察は、植物の進化と環境適応について新たな視点を与えてくれる。

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落葉樹は秋に葉緑素を回収した後、残ったカロテノイドにより黄色く色づきます。さらにその後、タンニンが蓄積して茶褐色になります。 タンニンは土中のアルミニウムと反応し、微細な土壌粒子を作ります。これは団粒構造の形成を促進し、水はけや通気性を良くする効果があります。ヤシャブシなど、タンニンを多く含む植物は、かつて水田の肥料として活用されていました。自然の循環を巧みに利用した先人の知恵と言えるでしょう。

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クズは家畜、特にウサギやヤギの飼料として利用されていました。葉にはタンパク質が多く含まれ、つるは乾燥させて保存食として冬場に与えられました。クズのつるは「葛藤（かっとう）」と呼ばれ、牛馬の飼料としても重要でした。 農耕馬の普及により、葛藤の需要は増加し、昭和初期には重要な換金作物として栽培されていました。しかし、戦後は化学繊維の普及や農業の機械化により需要が減少し、現在ではほとんど利用されていません。

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ヨモギの葉の表面の白さは、綿毛のような毛で覆われているためです。これらの毛は、トリコームと呼ばれ、顕微鏡写真では星状に見えます。若い葉の裏側はより密に覆われていますが、成長するにつれて脱落し、最終的には葉の表面全体にまばらに分布します。 この毛の役割は、乾燥や強い日差しから葉を守るためと考えられています。毛は空気の層を作り、葉の表面温度の上昇や水分の蒸発を防ぎます。また、害虫からの食害を防ぐ役割も考えられています。 ヨモギの葉の白さは、これらの毛による光の散乱と反射によるものです。特に若い葉では毛が密生しているため、より白く見えます。この特徴は、ヨモギを他の植物と見分けるのに役立ちます。

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荒れ地に最初に進出するパイオニア植物であるハギは、痩せた土地でも生育できるたくましい植物です。その秘密は根粒菌との共生にあります。根粒菌はハギの根に瘤を作り、空気中の窒素を植物が利用できる形に変換します。この窒素固定のおかげで、ハギは栄養の乏しい環境でも成長できるのです。 ハギは、荒れ地で窒素を蓄積することで土壌を豊かにし、他の植物の生育を助けます。森林が火災などで破壊された後、ハギはすみやかに繁殖し、森の再生に重要な役割を果たします。また、その美しい花は秋の七草の一つとして人々に愛され、蜜源植物としても利用されています。 このように、ハギは厳しい環境に適応し、生態系にも貢献する、見た目以上に力強い植物なのです。

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森林の縁は、異なる環境条件への適応を示す植物の棲み分けが観察できる貴重な場所です。光を好む陽樹は林縁部に、 shade-tolerant な陰樹は林内深くに分布します。この棲み分けは、光合成効率、乾燥耐性、成長速度といった樹木の性質の違いによって生まれます。特に、陽樹は速く成長して光を確保する一方、陰樹は少ない光でも生き残れる能力を持っています。林縁部の植物は、強い風や乾燥、温度変化といった厳しい環境にも耐える必要があります。これらの要素が複雑に絡み合い、森林の縁に多様な植物の帯状分布を作り出しているのです。

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桜の落葉が早く、クヌギはまだ落葉していないことに気づき、夏の環境ストレスが原因ではないかと考察している。ウェザーニュースの記事によると、長梅雨や猛暑で桜が夏バテを起こし、落葉が早まることがあるという。通常、クヌギのようなブナ科の樹木より桜の方が落葉は遅いはずだが、今年は逆転現象が起きている。この早期落葉は森林全体の光合成量を減少させ、二酸化炭素固定量にも影響を与える可能性がある。異常気象の加速により、この状況からの脱却は困難になるかもしれないと懸念を示している。

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街路樹のクヌギの幼木の根元に、エノコロ、メヒシバ、スギナが生えている。これは、スギナをマルチムギが囲む「鉄の吸収とアルミニウムの無毒化」で見た状況に似ている。幼木は健全なので、エノコロなどの草が生える環境は、木の根付きに良い影響を与えるのだろうか？という疑問が生じた。公園の植林木を観察すれば、この疑問を解消できるかもしれない。

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道端に大きなドングリが落ちていた。おそらくアベマキかクヌギだろう。なぜ大きなドングリが早く落ちるのかというと、アベマキのような大きなドングリは受精後、翌年に堅果ができる2年型であるのに対し、コナラのような小さなドングリは受精後、同じ年の秋に堅果ができる1年型だからだ。既に春のうちにブナ科らしき木に目をつけているので、今年もドングリ拾いをして、木や森林についての教材を探しに行く予定だ。

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クリの堅果の付き方について、マテバシイと比較しながら考察している。マテバシイは雌花の数が多く無駄が多いのに対し、クリは雌花が少なく効率的に見える。クリの堅果は開花後2ヶ月で形成されているように見えるが、クヌギやアベマキのように2年かかるのか、それとも1年で形成されるのか疑問を呈している。スダジイも比較対象として挙げ、ブナ科の系統樹に基づいて考察を進めている。クリのイガの中には複数の堅果が含まれており、その形成期間が焦点となっている。

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マテバシイのドングリの付き方は、未成熟の雌花が多く、また、隣接した実同士が成長を阻害し合うなど無駄が多い。一方、近縁のスダジイは、すべての雌花がしっかりと殻斗を形成し、無駄なく結実する。さらに、スダジイの実は葉に覆われ、発見しにくい。系統的に古いマテバシイの非効率な結実方法は、昆虫による受粉効率や、雌花同士の成長抑制によるものか考察される。進化したスダジイでは、雌花の配置が最適化され、このような制御が不要になったと考えられる。

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ブナ科の樹木は、種子と果実の大きさに多様性があり、それが生存戦略に関係している。大きな種子を持つ種は、発芽時の栄養を豊富に持ち、暗い森林でも成長できるが、散布距離が限られる。一方、小さな種子を持つ種は、広く散布されるが、発芽後の生存競争に弱い。つまり、種子と果実の大きさは、散布能力と発芽後の生存率のトレードオフの関係にある。大きな種子は、安定した環境で有利であり、小さな種子は、撹乱された環境で有利となる。このように、ブナ科の樹木は、種子と果実の大きさの違いによって、多様な環境に適応している。

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トマトはケイ素を必要とするが、根の輸送体の一部欠損により葉への運搬が不十分である。ケイ酸の葉面散布以外に、菌根菌との共生によるケイ素供給の可能性を探ったが、確証を得るに至らなかった。トマトは菌根菌と共生可能であり、共生菌がケイ素輸送を補完すれば、緑肥マルチムギとの同時栽培が有効となるかもしれない。たとえケイ素吸収への効果が無くても、マルチムギ栽培は鉄欠乏の回避に繋がる。

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クリの雌花に関する記録として、1週間前の写真を投稿。クリの花の終盤に改めて観察したところ、開花直後には気づかなかった雌花を発見し、その写真を掲載している。以前の認識では、ブナ科の風媒花と同様に雄花と雌花が離れていると考えていたが、クリの花はカシなどとは異なる展開パターンを持つことを知り、その違いに驚いている。同じ科でも花の咲き方がこれほど異なるとはと、自身の観察眼の未熟さを痛感した。

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ブナの幼木に巻き付くシダのような植物を発見し、図鑑でカニクサと同定した。カニクサはつる性に見えるが、実際は無限成長する葉軸であることを知った。この複雑な形質は収斂進化の結果ではなく、シダ植物の進化の比較的初期に獲得された。この発見を通して、シダ植物の多様性と進化の奥深さを実感し、植物観察の視点が広がった。

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マテバシイが開花した。以前の記事で開花を待ちわびていたマテバシイが、4日前に開花を確認。スダジイやクリのような独特の匂いはあまり感じられず、ハナバチも集まっていなかった。周囲にはもっと大きなマテバシイの木もあるが、やはり匂いは少ない。花が少ない、或いは新葉の色と似ていることが関係しているかもしれない。一方、近くのクリの木にはハナバチが集まっていた。匂いの少なさや虫の集まり方など、ブナ科の理解を深めるヒントがありそうだ。

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クリの花の開花が始まり、ハナムグリが花粉を求めて集まっている様子が観察された。ハナムグリは主に花粉を食べるため、雄花の花粉を多く消費してしまう。クリは穂状花序で、雄花が基部に、雌花が先端に咲くため、ハナムグリが雄花で満腹になった後、雌花に移動するかが疑問点として挙げられている。移動しなければ、植物にとって花粉生産のエネルギーロスが大きくなる。ブナ科では新しい種に風媒花が多いが、これは虫媒花に比べて花粉ロスが大きいため、風媒花への進化が選択された可能性が示唆されている。

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スダジイの満開の花に誘われ、一本の枝からどれ程の花が展開しているのか観察した。多くのハナバチが集まる程の花量だが、一本の枝の先端から4節程の節から花を展開しているに留まり、想像より少なかった。マテバシイ同様、春に展開した新しい枝から花が出ており、昨年の枝からの開花は確認できなかった。高い位置の枝ほど花の数が多いように見えるが、開花量が増えるかは不明。以前観察したハナバチの多さと合わせて、スダジイの開花状況を詳しく調べた。

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マテバシイの開花前の花序を観察し、シラカシと比較した。シラカシは昨年の枝に花序を形成するのに対し、マテバシイは今年伸びた新枝にのみ花序が見られ、昨年の枝には花序もドングリも見当たらなかった。このことから、ブナ科の進化において、シラカシのような後発種では花序形成を昨年の枝に任せ、新芽は葉の展開に専念する分業体制が生まれたのではないかと考察している。シラカシでも新芽に花序が見られるのは、分業が未完成なためではないかという仮説を立て、比較観察の重要性を示唆している。

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マテバシイとクリの開花が間近に迫っている。マテバシイは新しく展開した葉の付け根に花序を形成しており、数節分確認できた。一方、クリは枝先端から数えて5番目と6番目の節から新たな芽が伸び、その各節に花序をつけている。クリの花の数の多さに注目し、同じくブナ科で開花量の多いシイ属と比較している。マテバシイの開花量については未確認のため、判断は保留としている。追記として、これら3種は虫媒花であることが示されている。

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新緑のブナ科（アベマキかクヌギ）の幼木を観察し、展開中の葉が紅色であることに注目。春先に展開した葉は薄緑色で葉緑素が主体だったが、今頃の葉はアントシアニンなどの紅色の色素が先に合成され、後に葉緑素が合成されていると推測。秋に落葉し春に葉を展開する落葉樹のサイクルは特殊であり、時期によって葉の展開における色素合成の順序が異なることを発見。このメカニズムを更に調べていくことで植物への理解が深まると考察している。

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丘の上にあるアベマキらしき木の根元に、アベマキの幼苗が群生している。おそらく親木から落ちたドングリから発芽したものだろう。土壌は痩せているように見えるが、幼苗は元気に育っている。これはドングリに蓄えられた栄養が豊富なのか、痩せた土壌で有利な菌根菌などの影響なのか考察を促している。

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ノアザミの開花をきっかけに、筆者は森林の植物の開花パターンを4つに分類した。森の奥はシンプルだが花が多い木、林縁は風媒花、林縁の外側はツツジのような色鮮やかで開花量の多い植物、さらに外側は色鮮やかだが蜜量が少ない植物が分布する。これは、右に行くほど紫外線や風の影響を受けやすいため、植物の機能が複雑化していくためだと筆者は推測している。筆者は今後も観察を続け、理解を深めていきたいと考えている。

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桜の葉の下にサクランボができており、開花から結実までの速さに驚いている。通常、桜の開花と結実は同年に起こる。受粉から2ヶ月以内で実と種ができるのはすごいことで、ブナ科のドングリと比較するとその速さが際立つ。ドングリは早くても受粉した年の秋に発芽する種ができ、大半は翌年の秋に実る。桜の結実の速さを見ると、なぜドングリは長い時間をかけて実をつけるのか疑問に思う。長い時間をかけても、ブナ科の種子の生存率は桜と大差ないと思われる。結実の様子を観察することで、新たな発見があるかもしれない。

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カシの木にフジが巻きついて花を咲かせている様子が観察され、フジの発芽から開花までの期間について疑問が提示されている。昨年同じ場所でフジの株を確認しており、今回開花したフジとの関連性は不明だが、フジはミツバチにとって重要な蜜源植物であることから、風媒花のカシの木を覆うことで里山の木々の価値を高める可能性が示唆されている。クズも同様の展開をするが、フジほどの効果は期待できない。継続的な観察を通してフジの生態を解明し、その可能性を探ることが提案されている。また、八重咲きのフジや肥料と花粉の関係性に関する関連記事へのリンクも提供されている。

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この記事は、森林の縁に生育するブナ科樹木、アベマキ（落葉樹）とアラカシ（常緑樹）の生存戦略の違いを考察している。アベマキは大きなドングリを実らせ乾燥に強く、森林の外側への進出を図る。一方、アラカシは小さなドングリを一年で成熟させ、親木の根元で素早く子孫を増やす戦略をとる。この違いは、森林内部の光競争に起因する。アラカシは耐陰性が高く、アベマキの林床でも生育できる。逆にアベマキは、アラカシに覆われると生育が困難になるため、より乾燥した森林外縁への進出を余儀なくされる。この競争が、アベマキの大型ドングリと落葉性の進化を促したと考えられる。つまり、アラカシの存在がアベマキを外側へ追いやり、森林内部ではカシ類が優勢になる構図が示唆されている。

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巨大な菌糸ネットワークが森の植物の根と共生し、山の端から端まで広がっている場合がある。菌糸は有機酸を分泌し土壌を柔らかくしながら伸長する。畑で菌糸ネットワークによる「菌耕」の効果は耕起により阻害されるため、土壌撹拌の少ない環境に適していると考えられる。耕起される畑ではミミズの活動に注目すべき。関連として、ヤシャブシと共生するキノコ、人間の生活に進出したコウジカビ、森林の縁を超えて広がる菌類の活動などが挙げられる。

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林縁のアベマキ（？）とアラカシ（？）は風媒花で、尾状の花序を垂らし、風で花粉を飛ばす。特にアベマキ（？）は枝がよく揺れ、花粉散布に有利な様子。一方、森林内部のシイ属は虫媒花。これは、林縁の乾燥しやすい強風環境と、森林内部の湿潤で穏やかな環境の違いに適応した結果と考えられる。つまり、風の強い林縁では風媒が、風が弱い森林内部では虫媒が有利となり、進化に影響を与えた可能性がある。これは、虫媒花から風媒花への進化と類似しており、環境への適応が植物の受粉方法を決定づける重要な要因であることを示唆している。

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大阪府高槻市芥川緑地では、落葉樹（おそらくアベマキ）と常緑樹（おそらくアラカシ）の興味深い共存が見られる。一見、光を求めてアベマキがアラカシを覆っているように見えるが、実際は両種が光競争を避け、棲み分けをしている。耐陰性が弱いアベマキは林縁の外側へ、耐陰性が強いアラカシは内側へと生育域を広げている。 春には両種ともに新葉を展開するが、常緑樹のアラカシは古い葉を覆うように新葉を出す。この観察から、ブナ科の祖先は春に新葉を出す性質を先に獲得し、後に落葉性を獲得したと推測される。 落葉性は成長を速めるが、必ずしも生存競争で有利とは限らない。代謝効率を高めた落葉樹は森林の外側へ進出できる一方で、内側へ戻ることはできない。同様のダイナミックな棲み分けは、近隣の若山神社のシイ林でも観察できる。

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倒木の下で大きなドングリが発芽しているのを発見。アベマキかクヌギか判別を試みる。アベマキは休眠性が低く、クヌギは休眠後、初春に発芽する。芽生えたばかりのように見えるためクヌギの可能性が高いが、根の伸長速度が不明なため断定できない。ブナ科の知識不足を痛感し、森林を学ぶ上での課題を認識した。

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昨年から植物の色素やブナ科、森林に注目するようになり、自然観察を通して自身の無知を痛感している筆者は、里山でスミレを見つけた。新緑の落葉樹の足元、岩の削れた場所に咲くスミレは、町で見かける程度の大きさだった。筆者は、スミレが落葉樹の葉が展開する前に開花すること、そして岩陰で冬の冷たい風を避けながら生育していることを推測する。また、アリによる種子散布の可能性や、ロゼットで冬越しする戦略についても考察し、森林への関心が高まったことでスミレのような小さな植物にも目がいくようになったと述べている。

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野菜の美味しさは、品種、栽培方法、鮮度、調理法など様々な要因が複雑に絡み合って決まる。土壌の微生物やミネラルバランスが野菜の風味に影響を与えるように、環境全体が重要である。師匠の畑で育った野菜は、土壌の豊かさや適切な水やり、雑草との共存など、自然の力を最大限に活かした栽培方法によって、独特の風味と生命力に満ちている。美味しさを追求するには、野菜を取り巻く環境全体への理解と、栽培から調理までの各段階における丁寧な作業が必要となる。

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この記事は、植物の根と共生する菌根菌、特にグロムス門の菌について解説しています。菌根菌は細い菌糸で養分を吸収し宿主に供給する代わりに、炭素化合物を得ています。また、宿主の食害耐性を高める効果も指摘されています。 記事では、グロムス門を理解するために、古い分類法である接合菌についても触れています。接合菌はカビなども含み、子嚢菌や担子菌のような大きな子実体を形成せず有性生殖を行います。胞子の散布範囲は比較的狭いと考えられています。

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ヤシャブシは、マツ科、ブナ科と並んでキノコと共生するカバノキ科の樹木。撹乱された土地にいち早く生育し、土壌の養分を吸収する菌根菌と共生するだけでなく、窒素固定細菌とも共生することで空気中の窒素をアンモニアとして取り込む能力を持つ。ハンノキイグチのようなイグチ科のキノコが生えることが報告されている他、原木栽培にも利用される。しかし、花粉はスギよりもアレルギーを引き起こしやすいという欠点もある。土壌改善、キノコ栽培に有用な一方、花粉症対策が必要な樹木と言える。

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キクラゲは中華料理で馴染み深いキノコで、ブナ科の枯れ木に生える。独特の弾力ある食感が特徴で、ビタミンDが豊富。このビタミンDは、エルゴステロールというキノコの細胞膜成分が前駆体となっている。キクラゲの食感がエルゴステロールと関連しているならば、ビタミンD豊富なのも納得できる。風邪予防に有効なビタミンDを摂取できるキクラゲは有益だが、同様に予防に重要な亜鉛も豊富かは不明。ヒラタケなど、様々なキノコをバランス良く摂取するのが良さそうだ。

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ブナシメジの廃菌床は、そのままでは再利用が難しく、産業廃棄物として処理されている現状がある。しかし、廃菌床には栄養が残っており、有効活用する方法が模索されている。記事では、廃菌床を堆肥化する方法と、キノコ以外の作物の栽培に利用する方法が紹介されている。堆肥化は、他の有機物と混ぜて発酵させることで、土壌改良材として利用できる。ただし、完全発酵には時間がかかる。一方、栽培への利用は、レタスなどの葉物野菜やイチゴの栽培に成功した事例が紹介されている。ただし、菌床由来の病害発生リスクを考慮し、適切な管理が必要となる。最終的には、地域の実情に合わせた廃菌床の活用方法を見つけることが重要である。

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かつて幻のキノコと呼ばれたマイタケは、ブナ科の大木の根元に生える珍しい腐生菌だった。人工栽培により身近になった現在でも、天然物は森の奥深くで見つかる。舞茸の名前の由来は、見つけた時に嬉しくて舞いたくなるほど貴重なキノコだったことから。栄養価も高く、ビタミン類、ミネラル、食物繊維に加え、免疫力を高めるβグルカン、特にマイタケDフラクションが豊富に含まれる。そのため、風邪予防にも効果が期待できる。

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キノコの香りは、揮発性有機化合物によるもので、種特異的な組成を示す。香気成分生合成に関わる酵素の研究は、シイタケにおけるレンチオニン生合成経路の解明が進んでいる。γ-グルタミルペプチドの分解で生じるメタンチオールや1-オクテン-3-オールなど、普遍的な香気成分も存在する一方、マツタケオールやソテツオールなど種特異的な成分も確認されている。これらの香気成分は、昆虫や動物を誘引し胞子散布に寄与する、あるいは他の微生物の生育を阻害するなど、生態学的役割を担っていると考えられる。香気成分の生合成機構の解明は、キノコの育種や栽培技術の向上に繋がる可能性を持つ。

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ホンシメジは、一般的にシメジと呼ばれるブナシメジとは異なり、菌根菌であるため、栽培には生きた木、もしくは里山の管理が必要と考えられていた。しかし、押し麦とトウモロコシ粉を使った菌床栽培も可能であることがわかった。ホンシメジは「香りマツタケ、味シメジ」と称され、ブナシメジと似た栄養価を持つと推測される。両者の違いは香り成分と考えられるが、ホンシメジ特有の香りの正体は不明である。

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ブナ科樹木の種子/果実の大きさは、生育戦略と関連している。大きな種子/果実は、発芽・初期成長に必要な栄養を豊富に含み、親木の樹冠下のような暗い環境でも成長できる。一方、小さな種子/果実は栄養が少ないため、明るい場所に散布され、速やかに成長する必要がある。この戦略の違いは、常緑樹と落葉樹の成長速度にも反映される。常緑樹は成長が遅く緻密な木材を持つ一方、落葉樹は成長が速く、幹の締まり具合が緩いため水分を吸収しやすい。シイタケ栽培では、この水分吸収のしやすさが原木との相性に影響する可能性がある。

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とある農村では、かつてマツタケが主要な収入源だったが、松枯れにより壊滅的な打撃を受けた。村は活気を失い、高齢化と過疎化が進んだ。 そこで、村を再生しようと、新たなキノコ栽培に着手。シイタケ、ナメコ、マイタケなど多様なキノコを栽培することで、収入の安定化と雇用創出に成功した。さらに、キノコを使った加工品開発や観光農園化など、6次産業化にも取り組み、村は再び活気を取り戻した。キノコ栽培は、村の経済だけでなく、高齢者の生きがい創出や若者のUターンにも繋がり、持続可能な農村モデルとして注目されている。

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植物の亜鉛欠乏は、オートファジーと呼ばれる細胞の自己分解プロセスを誘発します。亜鉛は様々な酵素の活性に不可欠であり、欠乏すると植物の成長や発育に深刻な影響を与えます。亜鉛欠乏下では、植物は老化した細胞小器官やタンパク質を分解し、再利用可能な栄養素を回収することで生存戦略をとります。このオートファジーは、亜鉛欠乏ストレスへの適応機構として機能し、一時的な栄養飢餓状態を乗り切るのに役立ちます。しかし、長期的な亜鉛欠乏は、オートファジーの過剰な活性化を引き起こし、細胞損傷や最終的には植物の死につながる可能性があります。したがって、植物の健康な生育のためには、適切な亜鉛供給が不可欠です。

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ドングリの殻斗の役割は、祖先種においては堅果を守る盾であったと考えられる。ブナやツブラジイなど原始的な種では、殻斗が堅果を包み込む形状をしている。しかし、コナラ属では堅果が大型化する進化の中で殻斗は小型化しており、その役割は不明瞭になっている。クリのように堅果と殻斗を共に大型化したものも存在するが、虫害対策としては完璧ではなく、コナラ属のような小型の殻斗を選択する戦略が進化的に優位だった可能性がある。つまり、コナラ属の殻斗は進化の過程で役割を失いつつある器官、もしくは堅果形成初期の保護に特化した器官であると考えられる。堅果自身はタンニンを含むことで自己防衛を行っている。

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持ち帰ったドングリからゾウムシの幼虫が出てきた。NHK for Schoolの動画によると、ゾウムシはドングリが小さく柔らかい時期に産卵する。では、殻斗はドングリを昆虫から守る役割を果たしているのだろうか？シイやブナの殻斗はドングリ全体を包み込む形状だが、多くのドングリでは殻斗は帽子状になっている。これはブナ科の進化の過程で、殻斗に包まれる形を辞めたことを示唆し、昆虫との関係性など、進化のドラマが隠されていると考えられる。

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荒れ地に最初に進出するパイオニア植物であるハギは、痩せた土地でも生育できる窒素固定能力を持つ。マメ科のハギは根粒菌と共生し、空気中の窒素を土壌に固定する。これにより、土壌の栄養状態が改善され、他の植物の生育も可能になる。ハギ自身も、他の植物が生育できる環境になると、競争に負けて衰退していく。荒れ地におけるハギの役割は、他の植物のための環境整備であり、植生の遷移を促す重要な役割を担っている。これは、森の形成における初期段階として不可欠なプロセスである。

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ブナ科の系統分類について、新刊のどんぐり図鑑と既存の研究を参考に考察。コナラ属はコナラ亜属とケリス亜属に分けられ、落葉性のコナラはコナラ亜属、常緑性のシラカシはケリス亜属に属する。興味深いのは、落葉性のクヌギとアベマキもケリス亜属に分類される点。クヌギ等はカシとは異なるケリス節に属するが、同じ亜属に常緑樹と落葉樹が含まれることは進化の謎を解く鍵となる可能性を秘めている。

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おそらくシリブカガシと思われる木で、殻斗付きのドングリ（堅果）を拾った。一つの殻斗に様々な形と大きさの堅果が付いており、マテバシイより融合数が多い。このことから、ブナ科の進化において、シリブカガシのような大小様々な堅果から、マテバシイ属以降のように堅果の形が揃う方向へ進化したと推測できる。しかし、ブナの整った堅果を考えると、マテバシイ属の堅果の大きさのランダム性は日本の温帯では広まらなかったと考えられる。新たなドングリの発見は、既存のドングリへの理解を深める契機となる。

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ブナ科の樹木の種子/果実の大きさは、その生育戦略と深く関連している。大型の種子/果実を持つブナやクリは、発芽時の栄養を豊富に持ち、暗い林床でも成長できる。一方、コナラ属のアベマキやクヌギなどは比較的小型の種子/果実を持ち、親木から離れた明るい場所に散布されることで生存競争を避ける戦略をとる。カシ類は中型の種子/果実を持ち、親木の周辺や林縁など、ある程度光のある場所で発芽・成長する。このように、種子/果実の大きさは、それぞれの種が環境に適応し、子孫を残すための生存戦略を反映している。

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陰樹の耐陰性とは、弱い光の下でも光合成を効率的に行い、生存・成長できる能力のこと。陰樹は、陽樹に比べ光補償点と光飽和点が低い。つまり、光合成でエネルギー生産と呼吸によるエネルギー消費が釣り合う光補償点は、少ない光量で達成される。そして、光合成速度が最大になる光飽和点も低い。これは、少ない光を効率的に吸収するため葉緑体を多く持つ、葉を薄く広く展開する、葉の寿命が長いなどの適応戦略による。これらの特性により、陰樹は森林の遷移後期に優占種となり、暗い林床でも生存できる。

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大阪北部では優先種であるツブラジイは、九州南部ではイスノキにその座を譲る。ツブラジイは耐陰性が強く、成長も遅い。九州南部は台風が多く、成長の速い木は風に弱いため、成長の遅いイスノキが優先種となる。著者は、森林生態系への人為的な介入、特に木の成長促進への疑問を呈する。家畜糞肥料による成長促進は、木の強度を弱め、台風被害を助長する可能性があるため、森林より海洋微細藻類培養への利用を提案する。これは、海洋における窒素、リン酸、鉄不足の解消にも繋がる。牛糞堆肥の利用についても、土壌への過剰な窒素供給は、土壌のバランスを崩し、かえって生産性を低下させる可能性があると指摘している。

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アカガシとツクバネガシの標高による棲み分けについての本を読み、高槻の本山寺（標高約520m）へアカガシを探しに行った。樹皮とドングリ、葉の特徴からアカガシを確認。境内にもアカガシ林保護の掲示があった。アカガシが現れる直前まではアラカシらしき木が生えていたが、その後はアラカシが見られなくなり、標高による棲み分けの可能性を感じた。

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シラカシの近くにアラカシの木があり、ドングリの熟期が遅いことが観察された。アラカシのドングリはシラカシより丸く大きく、ようやく熟し始めた段階。殻斗はまだ緑色だが、間もなく熟すと思われる。ドングリの大きさ故に熟期が遅いのかもしれない。以前の記事で触れた通り、種の同定に重要な「へそ」部分の形状も記録として写真に残した。

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コナラに似たドングリを見つけ、その正体を探る物語。深めの殻斗を持つドングリはマテバシイとは異なり、コナラに似ていた。付近でドングリと似た葉を持つ木を発見するが、葉の広がり方がコナラより広く、小さい。帰宅後、図鑑で調べるとナラガシワの可能性が浮上。しかし、木のサイズと葉の小ささから、ナラガシワの変種、特にコガシワではないかと推測する。最終的に、発見したドングリの正体は不明のまま、更なる調査が必要となった。

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クリの木は虫媒花であり、ブナ科の他の風媒花の属との違いが興味深い。クリの花の独特の匂いは、スペルミンによるものと言われていたが、現在はアルデヒドが有力視されている。スペルミンはポリアミンの一種で、オルニチンから生合成され、精液に多く含まれる。オルニチンは旨味成分であるため、スペルミンも人体に何らかの影響を与えると考えられ、様々な研究が行われている。その効果については、次回以降の記事で詳しく解説される。

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ブナ科樹木の風媒花と虫媒花に着目し、森林内での棲み分けと進化の過程について考察している。風媒花の樹木は林縁に、虫媒花は奥地に分布する傾向がある。コナラ属など一部は風媒花だが、シイ属やクリ属は虫媒花である。林縁は昆虫が多いにも関わらず風媒花が存在するのはなぜか、風媒花から虫媒花への進化、あるいはその逆の退化が起こっているのかを疑問として提示。さらに、風媒花による花粉散布が他の植物の生育に影響する可能性にも触れている。

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縄文時代、温暖化による海面上昇（縄文海進）で大阪平野の大部分は海に沈み、上町台地は半島となった。この海進期に堆積した地層が大阪層群で、砂や粘土、礫などで構成される。闘鶏山古墳はこの上町台地の北端に位置し、大阪層群の上に築造された。古墳時代、海は後退し陸地が広がっていたが、古墳造営には安定した地盤が必要だったため、大阪層群が露出した上町台地が選ばれたと考えられる。つまり、闘鶏山古墳の立地は縄文海進と大阪層群の形成、そしてその後の海退という地球規模の環境変遷と密接に結びついている。

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大阪北部の妙見山にあるブナ林の存続理由について考察した記事です。妙見山はブナ生育の南限に近く、周辺の同様の標高の山にはブナ林がないのはなぜか。記事では、過去の寒冷期に低地に広がっていたブナ林が、温暖化に伴い標高の高い場所へと移動したという仮説を紹介しています。ブナの種子散布は重力や動物によるもので、鳥による広範囲の散布は考えにくい。しかし、数千年単位で考えれば、生育域のゆっくりとした変化は可能であり、現在の妙見山のブナ林は、寒冷期のブナ林の名残と推測されます。

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大阪北部の妙見山(標高660m)でブナの自生を確認した。妙見山は西南日本のブナ生育の低標高南限地として知られる。冬の訪問だったため葉の観察はできなかったが、殻斗付きの堅果を発見。一つの殻斗に二つの堅果が入っており、シイ属の殻斗に、クリ属の複数堅果の特徴を併せ持つ。ブナはブナ科で古くに分かれた属であり、他属との比較から多くの知見が得られる。妙見山の標高の低さも考察対象となるが、今回はここまでとする。

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陰樹の耐陰性は、暗い林床でも生存できる能力を指す。陰樹の葉は陽樹に比べ薄く、構成する層も少ないため、維持コストが低い。これは光合成量が限られる環境では有利となる。また、呼吸量が少ないことも、ネズミによる食害リスクを減らす点で生存に寄与する。陰樹の中でも、ツブラジイはスダジイより耐陰性が高い。葉の厚さや呼吸量の差に加え、クチクラ層による遮光なども耐陰性に関係する。これらの要素が、成長は遅いが長期間生存できる陰樹の特性を支えている。

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常緑樹の暗い林床でシイのような樹木が育つ仕組みを、陽葉と陰葉の違いから説明している。光合成を行う葉肉細胞を含む葉は、光が十分に当たる場所では陽葉として厚く、柵状組織が発達する。一方、林床のような光が少ない場所では陰葉となり、柵状組織の層が薄く、海綿状組織の密度も低い。これは、葉緑体の維持コストと光利用効率の最適化によるもの。陰葉は少ない光を効率的に利用する構造になっているため、暗い林床でも成長できる。

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芥川緑地の林縁では、落葉樹のアベマキと常緑樹のカシが共存している。カシはアベマキの落葉期に光を得て生育し、いずれアベマキを超えることが予想される。しかし、この地域では極相林の優先種はツブラジイである。ツブラジイはカシの遮光下で発芽・生育する必要があるが、高い耐陰性を持つとされる。疑問となるのは、少ない光で成長できる耐陰性の仕組みである。具体的に、わずかな光でどのように伸長できるのか、そのメカニズムが知りたい。

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荒れ地に最初に進出するパイオニア植物であるハギは、痩せた土地でも生育できる窒素固定能力を持つ。マメ科植物特有の根粒菌との共生により、空気中の窒素を土壌に固定し、自身の成長だけでなく、他の植物の生育環境も改善する。ハギは、森林が成立するまでの遷移の初期段階を担う重要な役割を果たす。繁殖においても、種子散布だけでなく、地下茎による栄養繁殖も得意とするため、急速に群落を拡大できる。これらの特性により、荒れ地を緑化し、次の遷移段階への足掛かりを作る役割を担っている。

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筆者はブナ科植物の進化に興味を持ち、殻斗と堅果の関係に着目している。クリは一つの殻斗に複数の堅果を持つ一方、コナラは小さな殻斗に一つの堅果を持つ。シイは大きな殻斗に一つの堅果だが、複数の堅果を持つ種も存在する。これらの観察から、進化の過程で殻斗と堅果の関係がどのように変化したのか疑問を抱いている。 最新の研究に基づくブナ科の系統樹を参照し、クリ属からシイ属、コナラ属、そして大きな堅果を持つ種へと進化した流れを考察。マテバシイ属の特異な形態に着目し、今後の研究で系統樹に変化が生じる可能性を示唆。最後に、ブナ科系統樹の基部に位置するブナ属への強い関心を表明し、ブナ林を訪れたいと考えている。

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ブナ科クリ属のクリは、他のブナ科のドングリと異なり、一つのイガの中に複数の堅果を持つ。これは殻斗の融合によるもので、一つの殻斗に複数の堅果があるものを「花序殻斗」、一つの殻斗に一つの堅果のものを「花殻斗」と呼ぶ。クリは花序殻斗を持つため、マテバシイなど他のブナ科植物と比較すると、進化の過程における殻斗の形成の違いが顕著に現れている。この特徴から、著者はブナ科の進化のヒントになるのではないかと考え、更なる探求の意欲を示している。

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ネズミはドングリのタンニンを無効化できるが、タンニン量が少ない小さいドングリを優先的に食べ、大きいものやタンニンが多いものは貯蔵する。コナラ属はタンニンを3%ほど含み、マテバシイ属は1%、シイ属は含まない。シイ属のドングリは小さく、小動物に狙われやすい。シイ類は極相種であり、深い森ではタンニンによる防御の必要性が低いと考えられる。ドングリの大きさ、タンニン含有量、樹木の生育環境は複雑に関連している。

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いつもと違う歩道を歩いたら、大きな殻斗付きのドングリが落ちていた。木を見ると街路樹で、枝にも同様のドングリがついており、スダジイだと判明した。スダジイは極相林のイメージだったが、公園や街路樹にも植えられることを思い出した。新発見だったので、ドングリから殻斗を外したものと葉の写真も撮っておいた。

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どんぐりの生物学を学ぶため、ブナ科のシイ属を探しに、大阪の若山神社を訪れた。神社には、極相林の指標種であるツブラジイが42本自生しており、大阪みどりの百選にも選ばれている。参道にはシイの枝葉が覆い、殻斗付きのドングリも容易に見つかった。シイ属の殻斗は、これまで観察したコナラ属のものとは形状が異なり、ブナ属と同様にドングリを長く保護する特徴を持つ。ツブラジイは巨木のため、全体像の撮影は困難だが、枝葉の特徴も記録した。この観察を通して、極相林に生える木の特徴を学ぶことができた。

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ベニテングダケの毒性は、イボテン酸とムッシモールという成分による。イボテン酸は乾燥すると脱炭酸反応を起こし、ムッシモールへと変化する。ムッシモールは神経伝達物質GABAの作動薬として働き、GABAの機能を抑制することで痙攣などの症状を引き起こす。イボテン酸自体は旨味成分であり、ベニテングダケは美味しいという報告もある。

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ブナ科樹木の森林における優位性について、外生菌根菌との共生関係が要因として考えられている。京都大学出版会発行の「どんぐりの生物学」ではこの説を取り上げているが、決定的な証拠はない。外生菌根菌は、共立出版「基礎から学べる菌類生態学」によると、担子菌門や子嚢菌門の菌類で、マツ科、ブナ科などの樹木と共生する。テングダケ科なども含まれ、菌根ネットワークを形成することで宿主植物を強化する可能性がある。しかし、テングダケの毒性と菌根ネットワークの安定性との関連は不明であり、カバイロツルタケのようにブナ科と共生するテングダケ科の菌も存在する。

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紅葉した落ち葉が土に還る過程は、様々な生物の共同作業による。まず、落ち葉はミミズやダンゴムシなどの土壌動物によって細かく砕かれ、糞として排出される。次に、カビやキノコなどの菌類や細菌が、落ち葉や糞の中の有機物を分解する。これにより、植物が利用できる無機養分が土壌中に放出される。さらに、分解された有機物は腐植となり、土壌の保水性や通気性を向上させる。この循環によって、落ち葉の栄養分は再び植物に吸収され、森林生態系の維持に貢献する。特に、ブナ科樹木の落葉は、土壌の肥沃化に重要な役割を果たしている。

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植物の亜鉛欠乏は、老化促進やクロロフィル分解を引き起こし、深刻な生育阻害をもたらします。亜鉛は光合成に関わるタンパク質やクロロフィルの生合成に必須です。欠乏状態では、オートファジーと呼ばれる細胞内分解システムが活性化し、不要なタンパク質や損傷した葉緑体を分解することで亜鉛を回収しようとします。このオートファジーは、亜鉛欠乏への適応戦略として機能し、一時的な生存を可能にしますが、長期的な欠乏は植物の成長を著しく阻害します。したがって、植物の健全な生育には適切な亜鉛供給が不可欠です。

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マテバシイの殻斗にある瘤状のものは、受精しなかった雌花に由来する。マテバシイは一つの花序に複数の雄花と雌花が密集する。ドングリは受精した雌花の子房が成熟したもので、殻斗はそれを保護する器官。一つの花序で受精した雌花が一つだけの場合は、他の未受精の雌花の殻斗が融合し、瘤状になる。つまり、瘤はドングリにならなかった殻斗の痕跡である。ブナ科の花は独特の構造を持つため、今後の観察が楽しみである。

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ドングリは種子ではなく、薄い果皮に包まれた堅果である。乾燥に弱いドングリは、発芽時期を調整する休眠性を持つ。アベマキは休眠性が弱く秋に発根し冬を越すが、クヌギは休眠性が強く春に発芽する。クヌギの休眠解除には約120日の低温処理が必要となる。これらの情報から、秋に発根しているドングリはアベマキと推測できる。ただし、春に芽生えているドングリの種類の特定は、発芽後の成長速度が不明なため難しい。

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筆者は近所の雑木林で、光が差し込む場所にブナ科の幼木を発見した。周辺の落葉をどけると、丸いドングリから芽が出ており、クヌギと推測している。更に落葉をかき分けると、ドングリから根も伸びていたが、土に埋まっておらず、落葉に覆われていた。このことから、前回の記事同様、落葉がドングリの発芽に適した環境を提供していることを実感した。

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ブナ科の樹木観察から、常緑樹と落葉樹の違いに着目した考察。常緑樹の葉も落葉するが、寿命が長い。日本の常緑樹は冬の寒さ・乾燥対策として葉を小さく厚くし、光合成効率は低い。一方、落葉樹のクヌギなどは、好条件下では薄く大きな葉で光合成を活発に行い、冬には落葉して葉の維持コストを削減する。落葉は根元に落ち葉の絨毯を作り、保水性・保温性・保肥力を高め、次年の生育を助ける。つまり、常緑樹と落葉樹は、環境への適応戦略の違いと言える。

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ドングリの不思議に興味を持った筆者は、よく通る道のブナ科の木の特定を試みた。葉、ドングリ（堅果）、殻斗の形を手がかりに、図鑑で調べた結果、マテバシイだと推定した。細長い堅果と鱗状の殻斗で候補を絞り込み、さらに鋸歯の無い厚みのある葉の特徴からマテバシイにたどり着いた。マテバシイのドングリは二年型だが、去年の実の有無は未確認のため、来年は緑色のドングリで確認したいと考えている。

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ドングリは、リスなどの森の動物の餌であり、食べ残しや貯蔵のために埋められたものが発芽する。しかし、ドングリには牛の中毒死を引き起こすポリフェノールが含まれている。これは、ドングリが動物に食べられるための果実ではなく、種子であり、自衛のために渋みを持つためである。リスなどの小動物は、このポリフェノールの影響を受けないよう適応していると考えられる。ドングリの運搬と種まきという点で、小動物とドングリの共進化には興味深い関係が存在する。

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陽樹は、明るい場所を好み、成長が速い樹木です。強い光を必要とするため、森林が破壊された後などにいち早く侵入し、パイオニアツリーとも呼ばれます。種子は小さく軽く、風散布されるものが多く、発芽率は高いですが寿命は短いです。明るい環境では陰樹よりも成長が早く、競争に勝ちますが、暗い場所では陰樹に負けてしまいます。代表的な陽樹には、アカマツ、シラカバ、クヌギなどがあり、遷移の初期段階で重要な役割を果たします。耐陰性が低い一方、成長が速く寿命が短いという特徴を持ち、森林の形成と変化に大きく関わっています。

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初秋、ミヤコグサが咲いていた場所に黄色い花が群生していた。三出複葉で、花は内部がうねった形状。Google画像検索でノアズキやヤブツルアズキ（マメ科）と判明。アズキの花は初めて見た。蝶形花がねじれているように見える。しばらくすると、ハナバチが蜜を求めて飛来した。冬支度のための採集だろうか。

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ブナ科の樹上に紫色の花をつけたクズを発見。クズはマメ科の蝶形花で、蜜が豊富。秋に昆虫が集まるだろうと予測しつつ、クズにはミツバチが集まらないという情報にも触れている。ミツバチが訪れないのは、花に含まれるサポニンのせいだろうか、と疑問を呈し、関連する記事へのリンクを掲載。追記として、クマバチがクズの花を訪れているのを目撃したとあり、ハナバチも蜜を採取している可能性を示唆している。