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タンポポを始めとするキク科植物の受粉と種子散布戦略。舌状花と筒状花の違いと色の違いが虫に作用している可能性。

タンポポみたいな花がたくさん見つかる

自然散策をしているととにかく目に入るのがタンポポみたいな花です。

タンポポをはじめとするキク科とはこんな雰囲気の花のこと

タンポポのようなお花があるけれどもなんかタンポポとは違う感じの植物っていっぱいありますよね。

彼らは皆キク科に所属しているお花であり、タンポポのお友達と言えます。そんなタンポポといえば綿毛を付けたユニークな種ですよね。

今回は様々なキク科を例にとりその優れた種子散布戦略を見ていきましょう。

キク科のお花の作り

ひとえにキク科の植物とはいってもその花の作りには色々なものがあります。

2種類の花を持つハルジオンかヒメジョオン

キク科の中で大きな花の作りとして挙げられるのが舌を集合させたような舌状花(ぜつじょうか)からなるものが多いということです。

例えばタンポポは代表的な舌状花からなるお花です。

たんぽぽ系の花を持つオニノゲシ。舌状花からなる。

タンポポのお花は黄色い部分すべてで一つのお花と考えている方もいますが、実際には凸凹に見える一つ一つが舌状花として機能しています。

そのため、タンポポの花弁を抜いてみるとその基部にはめしべが付いていることが分かります。

綿毛はその一つ一つが花であるから種がたくさんできる

これにより花びら一つ一つが花びらではなく花であることが分かりますね。

キク科の植物は一般的にガクではなく総苞片(そうほうへん)を持つと聞いたことがあるのではないかと思います。

ガクは一般的に花びらを支えるものであるため、例えばサクラのように1つの花から一つの果実ができる花の付け根にあるものがガクと言えます。

桜の根元の筒状の場所にはガクがある。

一方でキク科のように花序全体が複数の花からなっているものの基部を支えるものが苞です。

ガクと苞で悩んだらこのように花一つなのか複数なのかと考えてみると分かりやすいですね。

キク科の舌状花を抜いたもの。見にくいがめしべなどの要素が見える。

キク科のような例としてはヤマボウシやハナミズキが身近なものとして挙げられます。白い総苞の中心では複数の花序が支えられていますよね。

故にサクラはサクランボのような一つの果実を付けますが、タンポポは複数の花からなるので綿毛の様に無数の種ができるのです。

舌状花と筒状花

キク科は舌状花からなるものだけではありません。もう一つが筒状花(とうじょうか)というものです。

筒状花の例としてヒメムカシヨモギ。

これは文字通り筒のような細長い形からなるお花のことです。例として挙げるとノボロギクが身近にありますね。

ノボロギクのお花は見ての通り下ではなく、弾倉のように縦に詰められた不思議な形をしています。

これも数が多いので基部を支えるのは苞となり、より密集した綿毛を大量に作ります。

ひとえにキク科の植物としてもその形状は複数ある

そしてキク科の中には舌状花と筒状花の両方を付けるものもいます。身近ではハルジオンなどが挙げられますね。

これに限りませんが、キク科のお花で中央と外周の色が違うものってありますよね。あれは色が違うとともに花の形自体が違うのです。
具体的には中心が筒状花で外周が舌状花です。今見てみるとその通りだと思いませんか?

2種の花を持つと戦略的に良いのか

舌状花と筒状花の2種の花を持つことは受粉上有利である可能性が考えられます。

ツツジ類の斑紋のように、キク科の花においても同様の受粉戦略がある可能性はある。

これは色の差を利用して虫への蜜のありかを示すネクターガイドのような役割を果たしている可能性が考えられますよね。

よく知られることですが、虫は紫外線が見えるので我々が見ている色と虫の見ている色は違うことが明らかとなっています。

もちろん虫ごとに感知できる色の差などもあります。

やたらと生き物を誘引するマルバダケブキ。

webで見られる研究として「文系学生のための生物学教材の改良、Ⅳ被子植物の蜜標、その2蜜標の疑似紫外線カラー画像」というものがあります。

様々なキク科を含むお花のUV照射の画像データをもとに生物系教材としてよいものを発見する内容なのですが、キク科の受粉戦略が読み取れるよいものとなっています。

これによるとひとえにキク科植物でも様々な反射パターンを持って虫にアピールしているようです。

キク科には同じ形状であっても種により紫外線の反射パターンが異なるケースがある

舌状花も筒状花もUVを吸収するものもあれば部分的に強く吸収して濃淡を出しているもの、部分的に反射するものなど花を構成する色素の構成により多様性が色々とあるようです。

面白いものとしては舌状花と筒状花を持つ物の中には舌状花の先端がUVを反射するものと舌状花全体が反射するものがあり、中心の筒状花は吸収して濃淡を出しているということですね。

色合いや紫外線反射のパターンに応じて訪花性昆虫を選択している可能性あり

サンプルが3なので他の種がどうかは不明ですが、2種の花を持つキク科は花で色の濃淡を出して虫を寄せているのかもしれません。

というのもこの研究内では舌状花のみのキク科も同様にUV反射を調べてあるのですが、舌状花の先端がUVを反射し、中心部で吸収していると結論を出しているんですよね。

つまり舌状花のみでも舌状花と筒状花の2種の構成でも虫に対するアピールとしては外周を反射させ中心を吸収しているということです。

花の種類と形態が違ってもやっていることは似ているというのはまさに種の多様性を感じますね。

綿毛を付けた種子のメリット

受粉に優れた戦略を持つキク科植物は実際多くが綿毛を付けているように思えます。

キク科の多くは綿毛をつけて種を飛ばす

キク科の植物は多くが綿毛による風散布であり、中にはブタクサのように風散布、水散布のものもありますがレアケースです。

こうした風散布をより効果的にしているものがキク科植物が花茎を高く伸ばすことに由来しているのではないかと考えます。

風散布花の通り風に乗って新天地を目指す散布戦略ですが、カエデの種に羽があり、高所から回転して飛んでいくのと同様に風を受ける場所が高ければ高いほど遠くに飛べる可能性が考えられますよね。

外来種で背丈の大きいヒメムカシヨモギ。巨大なキク科植物。

学術的根拠はないのですが、荒れ地に生える全長1mを超えるヒメムカシヨモギや花茎だけで60㎝近く立ち上がるブタナなど身の回りで繁茂している外来キク科の中には花茎を非常に高く立ち上げるものもよく見られます。

風を受けてより自分たちの子孫を拡大させる戦略の一つなのかもしれません。

こうして遠くからでも移動してくるキク科の綿毛と種子は多くの空き地や土に入り、様々な要因で土中に侵入します。

オオキンケイギク。特定外来生物に指定された驚異の繁殖力を持つキク科。

埋土されたこの種子は例えば土木工事などで土砂の移動と共に新天地でかく乱され、表土に光が入ることで発芽するのです。

そのため、工事後や家の解体後の空き地などではキク科を始めとする外来種のパラダイスが出来上がっていることが多いですよね。

新天地に入りやすい形態を持つことは即座に発芽しなくてもこうした埋土種子として後々発芽することで思わぬほどの効果を生むのです。

そして旺盛な生育で誰よりも早く土地を優占したり、有害物質を出して他植物の生育を阻害したり、身近なタンポポならクローン繁殖をしてエリアを優占していくのです。

そのためこうしたキク科の植物(特に外来種)は身近で目にする機会が多いのですね。

参考文献
山岡景行「文系学生のための生物学教材の改良、Ⅳ被子植物の蜜標、その2蜜標の疑似紫外線カラー画像」,2009,2025.4.23,https://toyo.repo.nii.ac.jp/records/2565

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