しんごのキになる話⑭ すごい植物たちの巻(葉っぱ七変化 その3)

裸子植物は大事なタネ(胚珠)がむき出しになっていて、動物に食べられる危険があります。 また、風で花粉を運んでいては受粉する確率が少ないのでより多くの花粉を作る必要があります。 するとエネルギーがたくさん必要となります。それに受精してはらタネが出来るまでに時間がかかります。 それで植物は考えました。 胚珠を動物に食べられないように守り、かつ花粉をより少ないエネルギーで少量生産し、確実に受粉(受精)させる方法がないか。 それで胚珠を子房の中に入れて受粉できる状態にまで守り育て、受精したらすぐにタネが出来るようにしたのです。   めしべに確実に花粉を受粉させるために花粉や蜜を食べにやってくる昆虫を利用することを考えました。花にとって昆虫は敵でしたがそれを利用することを考えたのです。 多くの花は同じ花のめしべとおしべで受精してタネをつくりません。 同じ花のおしべから受精すると同じ遺伝子を持った子孫が出来、同じ時期に咲きます。 そうする抵抗力を持たない病害に遭遇すると全滅してしまうのです。 それで子孫を残すために違う遺伝子を持った同じ種(シュ)と受精することにしたのです。   その虫媒花に最初に利用されたのはコガネムシやアブのようなあまり遠くへ飛んでいかない昆虫だったといわれます。しかし、それらの昆虫たちは花の種類を選ばなかったので違う花の花粉まで運んできてしまいます。違う種類の花粉では受粉(受精)してタネを作ることができないのです。 そこでまた、植物は考えました。 同じ仲間の花の花粉を集めるにはどうすればよいか。 ある植物は群れになることを考えました。群れなって咲けば回りが同じ仲間ばかりとなり、近場しか飛び回らないアブを利用できるというものでした。アブは春先に活動し、黄色い花を好みます。 それで春先に咲くナノハナやタンポポは黄色い花を咲かせ、群れになって咲いているのです。   またある植物は活動的でより遠くに飛び回るミツバチに目を付けたのです。 そのミツバチに花粉をつけるためにどうしたらよいか。 また、植物は考えました。 そして、蜜をたくさん与えることにしたのです。 しかし、それでは他の昆虫もやってきてしまいます、ミツバチだけを呼び寄せるにはどうしたよいか。 それでまた、植物は考えました。 そして、蜜を花の奥に隠し、それを見つける能力のある昆虫に与えようとテストをしたのです。 そうすると花の奥まで入ることができて、蜜を吸って外に出て来るときは後ろ向きで出てこられるミツバチのような体型の昆虫だけが合格することができたのです。 そのように被子植物の葉はガク、花弁、おしべ、めしべ、子房、苞などいろいろ形をかえていったのです。また個体維持のため熱帯や寒帯で生き延びるために葉は別の苦労もしていますよね。 (葉っぱ七変化の項 おわり)   参考図書:面白くて眠れなくなる植物学 稲垣栄洋著 PHP研究所  

しんごのキになる話⑬ すごい植物たちの巻(葉っぱ七変化 その2)

花は私たちに色とりどりの美しさを見せるために咲いているのではありません。 花は種子(タネ)を作るために咲くのです。そして、花を作るために葉は変化(進化)したのです。 しかし、植物全部が花を咲かせて種子を作るわけではありません。 植物は水中の藻から始まり、水辺のコケ類やシダ類、そして裸子植物、被子植物と進化してきました。藻、コケ、シダは胞子で子孫を増やします。 裸子植物、被子植物はタネで子孫を増やす種子植物なのです。 裸子植物(マツ、スギ、イチョウ、ソテツなど)と被子植物の違いはタネとなる胚珠(卵細胞)がむき出しになっているか、子房の中に入って被われているかです。 裸子植物には花びらとガクがなく、「おしべ」と「おしべ」が「お花」と「め花」と呼ばれます。 お花(おしべ)の花粉が風で飛び、むき出しとなっているめ花(めしべ)の胚珠に付着するのです。 これは風で花粉が運ばれるので「風媒花」と呼ばれます。 一方、被子植物は花を咲かせ、おしべの花粉を昆虫に運ばせてめしべの柱頭に付着させます。 そして、花粉から延びる花粉管を通してめしべの胚珠に到達して受精させるのです。 虫が花粉を運ぶので「虫媒花」と呼ばれます。 (葉っぱ七変化 その3 につづく)

しんごのキになる話⑫ すごい植物たちの巻(葉っぱ七変化 その1)

植物の体は大きく分けて根、茎、葉から成り立っています。 えっ、「花はどこに行った」かですって。 あっ、なつかしいですね、「花はどこへ行った」(Where have all the flowers gone?)。 有名な反戦フォークソングですよね。1955年にピート・シガーが、1961年にキングストン・トリオが、そして1962年にピーター。ポール&マリーが唄いヒットしましたね。 すみません、出だしから脇道にそれました。本題に戻ります。 花を構成する花弁、ガク、めしべ、おしべなどは葉っぱが変化したものなのです。 ブーゲンビリアの花のようなものも葉が変化した苞(ほう)というものなのです。 現代の分子生物学によって花の各部分は葉から出来たと証明されました。 花は一般に外側から中心に向かって①がく、②花びら(花弁)、③おしべ、④めしべで構成されます。それらは三つの遺伝子A、B、Cの組み合わせによりそれぞれの部分となるのです。 Aのみの遺伝子⇒がく AとBの二つの遺伝子⇒花びら BとCの遺伝子⇒おしべ Cのみ遺伝子⇒めしべ そして、ABC三つの遺伝子が現われないと葉になるのです。これは「ABCモデル」と言われます。 18世紀のドイツの詩人ゲーテは「花は葉の変形したものである」と「植物恋愛論」の中で書いていましたのでそれが証明されたことになるのですね。   (葉っぱ七変化 その2 につづく)