植物のミカタ

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初春の里山で、ピンク色の花を見つけました。葉が出る前に咲き、雄しべの数からコバノミツバツツジではないかと推測しています。漏斗型の花弁と長い蕊はチョウ媒花の特徴ですが、この時期にチョウは見かけません。クマバチをよく見かけるので、花粉媒介をしている可能性があります。前回はスミレを観察しましたが、今回はツツジに注目し、これから始まる花と昆虫の季節への期待を綴っています。

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ホトケノザの閉鎖花について、雄しべと雌しべの位置関係から受粉の可能性を考察している。シソ科の花の構造を参考に、閉鎖花と思われる蕾の形状を観察し、伸長した花弁が開かない場合でも受粉できるのか疑問を呈している。図鑑で閉鎖花の咲く位置を確認し、実際に観察した二種類の蕾のどちらが閉鎖花か推測している。継続的な観察で判明するだろうと結論づけている。

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シイノキは照葉樹林の代表種で、西日本を中心に広く分布する。その成長の早さと強い耐陰性から、他の樹種を圧倒し、極相林（最終的に安定した状態の森林）を形成すると考えられてきた。しかし、実際にはシイノキが優先種にならない地域も存在する。 例えば、九州南部や沖縄では、タブノキやイスノキといった、より乾燥や塩分に強い樹種が優勢となる。これらの地域は、シイノキの生育に適した環境よりも乾燥しており、強い季節風や台風の影響も受ける。そのため、シイノキはこれらの樹種との競争に敗れ、優先種にはなれない。 また、土壌の質や人為的な影響も、シイノキの分布に影響を与える。痩せた土壌や頻繁な伐採は、シイノキの成長を阻害する要因となる。

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アサガオは昼にしぼむため花粉は白、ヒルガオは昼も咲くため紫外線対策で花粉は黄色と予想。アサガオの花粉は予想通り白だったが、ヒルガオも白かった。紫外線対策の色素は人目には無色のもあるため、ブラックライトがあれば判別できるかもしれないが、今回はここまで。

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花蜜と花粉は、植物が送粉者を引き寄せるために提供する報酬であり、それぞれ異なる栄養組成を持つ。花蜜は主に糖類から成り、送粉者のエネルギー源となる。ショ糖、果糖、ブドウ糖が主要な糖であり、その比率は植物種によって異なる。また、アミノ酸やミネラルも少量含まれる。一方、花粉はタンパク質、脂質、ビタミン、ミネラルなどを豊富に含み、送粉者の成長や繁殖に不可欠な栄養源となる。特にアミノ酸組成は送粉者の栄養要求に大きな影響を与える。花蜜と花粉の組成は植物種によって大きく異なり、送粉者の選択性や行動に影響を及ぼす。そのため、植物と送粉者の共進化において重要な役割を果たしている。

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筆者は、北海道の養蜂における蜜源としてアザミに着目し、近隣の広葉樹林でアザミの群生を発見した。多くのハチやチョウが訪れる様子から、良質な蜜源である可能性を感じている。アザミはキク科の頭状花序で、多数の筒状花が集まっている。各々の花は雄性期と雌性期を持つ性転換を行い、虫が花にとまると花粉が吹き出し、その後雌しべが露出する仕組みを持つ。受粉後、雌しべは周りの花びらより短くなる。筆者はアザミの種も採取し、今後の観察を続けるようだ。以前の記事では、クマバチが藤棚の周りを飛び交う様子が観察され、藤も重要な蜜源植物として認識されている。

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NHK for Schoolの「たくみな受粉 アザミの秘密」によると、アザミは雄性先熟という性質を持ち、雄しべが先に成熟し花粉を出し、その後雌しべが成熟します。アザミの花の筒の中には雄しべが筒状に集まっており、その中を雌しべが伸びて花粉を押し上げます。 昆虫が花を訪れると、この筒に触れて花粉が押し出され、昆虫の体に付着します。 その後、雌しべが成熟し、先端が２つに割れて受粉可能になります。 この仕組みにより、自家受粉を避け、他のアザミの花粉で受粉する確率を高めています。 番組では、マルハナバチが訪れ、花粉を媒介する様子が観察されています。

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装飾花は、受粉を媒介する昆虫を引き寄せるため花序の周辺部に形成される不稔の花である。アジサイでは、萼片が大きく発達し、本来の花弁や雄しべ、雌しべは退化していることが多い。しかし、装飾花にも雄しべや雌しべが存在するケースがあり、完全に不稔とは限らない。装飾花を持つ植物は、中央部に小さく目立たない両性花を配置し、周囲の装飾花が目立つことで昆虫を誘引する戦略をとっている。この両性花で受粉・種子形成が行われる。装飾花の萼片の色は土壌のpHによって変化することが知られており、アルミニウムイオンの吸収が関係している。

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月見草は夜に咲き、夜行性のスズメガによって受粉される。写真は、その白い花と特徴的な雌しべ、雄しべの様子を捉えている。錨を逆にしたような形の雌しべの先端に蜜があり、スズメガは長いストロー状の口を伸ばして蜜を吸う。しかし、スズメガがどのように雄しべに触れ、花粉を運ぶのかは、花の構造からは想像しにくい。

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奈良時代に薬用として渡来したアサガオは、元は薄い水色の原種系だった。種は下剤に使われ、量によって薬にも毒にもなった。栽培の中で濃い色の花や大きな花、絞り模様、牡丹咲き、変化咲きなど様々な変化が現れ、品種改良が進んだ。海外種との交配でさらに模様が鮮やかになり、ゲノム研究で遺伝子の「飛び回り」も発見された。人々の好奇心と探求心によって、多様なアサガオが誕生し、現在に至る。

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この記事は、変化朝顔の一つである「牡丹咲き」のアサガオについて解説しています。牡丹咲きは、大輪の朝顔がくちゃくちゃっとなり、雄しべが花弁に変異して八重咲きになったもので、その様子が牡丹の花に似ていることから名付けられました。記事では、黄斑入蝉葉紅台咲牡丹大輪という品種の写真とともに、京都府立植物園の朝顔展で撮影された時雨絞りの牡丹咲きの写真も紹介されています。筆者は、さらに牡丹らしい丸い花との遭遇にも期待を寄せています。

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従来の遺伝子組み換え（アグロバクテリウム法）は、特定の細胞を改変後、培養して個体に育てる手間があった。これに対し「フローラルディップ法」は、開花前の蕾にアグロバクテリウムを感染させ、受粉・受精を経て得られた種子から直接遺伝子組み換え株を育成できる。これにより、面倒な細胞培養が不要となる。 筆者は、遺伝子組み換えは微生物の特性を最大限に活用するもので、イメージされる精密なメス操作とは異なると指摘。植物に他生物の遺伝子が入ることも自然な現象と強調し、医学的応用が進む中で、遺伝子組み換えへの最低限の理解が不可欠だと訴える。

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ヒルガオに群がるアリの様子を観察した筆者は、アリが雄しべや雌しべに触れずに花の奥に出入りしていることに疑問を抱く。ヒルガオは自家受粉するはずなのに、なぜ蕊に触れない虫にも蜜を提供する構造なのか？ アリの小ささゆえに見逃しているだけで、実は受粉に貢献しているのだろうか？ それとも、アリの存在はヒルガオにとって別の利益をもたらしているのか？ 筆者は、アリとヒルガオの関係性について考察を深めている。

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京都府立植物園の朝顔展に2日連続で訪れ、変化朝顔の美しさに感動した。特に「青斑入抱芋葉紫牡丹（せきはんいりかかえいもばむらさきぼたん）」は見事な青斑と花弁化した雄しべが美しく、歴代2位の美しさだった。1位は父の育てた切咲牡丹。朝顔は一日花で、トランスポゾンによる変異が起こりやすいため、毎日変化があり目が離せない。珍しい形状の朝顔にも出会えたが、それは次回の記事で紹介する。

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ゴールデンウィーク頃に咲く八重黒龍藤という八重咲きの藤を紹介している。通常の藤の花はマメ科特有の形をしているが、八重黒龍藤は花弁が多く、花の形が異なる。雄しべが変異して八重咲きになることは知られているが、通常の藤の花がどのように八重咲きになるのか疑問を呈している。また、マメ科の植物でも八重咲きになることを示している。記事には、藤棚から垂れ下がる八重黒龍藤と通常の藤の写真、八重咲きのメカニズムに関する記事へのリンク、そして撮影場所を示すGoogleマップが埋め込まれている。

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近所の桃の木を観察したところ、雄しべが花弁化している個体が見つかり、バラ科植物の八重咲き傾向について考察している。桃の花弁の特徴から種類を推定し、雄しべの変異から八重咲きのなりやすさを指摘。ヤマブキの八重咲きを例に挙げ、平安時代の和歌にも詠まれていた可能性を示唆し、バラ科植物における八重咲きの歴史の古さを示唆している。

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ヤマブキの歌「花咲きて実は生らぬとも…」に触発され、八重咲きのヤマブキの写真と共に、歌の解釈と疑問点が提示されている。歌は貧しい農村の娘が詠んだとされるが、平安時代に八重咲きのヤマブキが存在したか、農村の娘が和歌を詠めたのかという疑問が生じる。八重咲きは雄蕊が花弁に変化した変異であり、挿し木で増やすことが可能であることから、存在自体は不自然ではない。問題は農村の娘が和歌を詠み、八重咲きのヤマブキが実をつけない事実を知っていた点である。しかし、歌から自然を深く愛でる様子が感じられ、当時の生活と自然の密接な関係が垣間見える。

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京都府立植物園の梅苑で、細長い花弁を持つウメ（？）を見つけた。花弁が5枚であることからバラ科であることは推測できるが、ウメなのかモモなのか、はたまた別の植物なのか確信が持てない。細長い花弁は花の印象を大きく変える。鳥はどのように見ているのだろう？という疑問が湧いたが、解明できず迷宮入り。6枚の花弁を持つ花もあり、ますます判断が難しい。イチゴもバラ科で、6枚の花弁を持つ実は美味しいという話もある。