植物のミカタ

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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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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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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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道端のヨモギの花茎に、緑ではない箇所があり、開花していると考えられる。花弁は見当たらず、雌しべらしきものが見える。図鑑によると、ヨモギは風媒花で、虫媒花から進化した。乾燥した昆虫の少ない環境に適応するため、目立つ花弁をなくしたという。写真の紫色の部分は、花弁の名残かもしれない。

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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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筆者はアザミを探して笹薮に分け入った。そこでアザミに似た、しかしトゲがなく触っても痛くない植物を見つけた。葉や萼にもトゲはなく、アザミとは違う特徴を持っていた。調べてみると、キツネアザミという名が浮かび上がり、アザミに似ているがアザミではないという説明に納得した。キツネアザミの花を接写し、雌しべが見当たらないことからノアザミと同じ花の形ではないかと推測している。以前にもアザミの群生を探しに出かけており、今回はその続きの探索だった。

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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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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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彼岸花は美しい花を咲かせるが、種子を作らない。これは、彼岸花が三倍体であるため。通常、生物は両親から遺伝子を受け継ぎ、減数分裂を経て生殖細胞を作る。しかし、三倍体は減数分裂が正常に行われず、種子を作ることができない。彼岸花も同様に、開花しても受粉・結実せず、種なしブドウと同様の原理だ。では、彼岸花はどうやって増えるのか？という疑問が残る。

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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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普賢象という桜を観察した著者は、葉化した雌しべが象の鼻に見えるという由来に疑問を抱いた。緑色の雌しべを写真で確認するも、鼻には見えづらく、命名者の想像力に感嘆する。他の桜の雌しべと比較し、普賢象の雌しべが緑色であることを再確認。葉化とは雌しべの箇所に葉が生えるのではなく、雌しべ自体が葉緑素を持つ変異であることを理解し、その珍しさに感銘を受けた。