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多肉植物:適応、多様性と利用

多肉植物は、葉・茎・根に水を蓄えることで乾燥した条件を生き延びるよう適応した植物です。本記事では、その特徴、進化、代表的な群、利用、サボテンとの違いを解説します。

概要

多肉植物は、干ばつの時期を生き延びるため、特殊化した組織に水を蓄える植物である。この語は単一の植物科を指すのではなく、乾燥に強いという共通の生活様式をもつ、系統的には互いに異なる幅広い植物群を含む。多肉性の説明では、葉・茎・根に水分を保持する能力と、構造的・生理的な適応によって水分の損失を抑える性質が重視される。一般的な定義については、多肉植物を参照。

水の貯蔵が決定的な特徴であり、水分は肉厚の葉、肥大した茎、または大きくなった根に蓄えられる。貯水の仕組みについては植物における水の貯蔵を、代表的な貯蔵部位については、葉(葉多肉植物)、茎(茎多肉植物)、根(根多肉植物)を参照。

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特徴と適応

一般的な適応には、貯水槽として働く多肉質の組織、蒸散を抑えるために減少または変形した葉、厚いクチクラ層、くぼんだ気孔、そして表面積を小さくすることが多いコンパクトな形態がある。多くの多肉植物はCAM型(ベンケイソウ型有機酸代謝)光合成を行い、日中の水分損失を減らすため夜間に気孔を開く。とげ、毛、ろう質の被膜も、草食動物や強い日光から組織を守る二次的な適応としてよく見られる。

  • 貯蔵器官:肥厚した葉(多くの葉多肉植物)、太い茎(多くの茎多肉植物)、または肥大した根(根多肉植物)。
  • 生理:CAM型光合成と、水を節約する気孔の働き。
  • 防御形質:とげ、毛、反射性の被膜。

多様性、例と分類

多肉性は多くの植物科で独立に進化してきた。そのため、多肉植物を豊富に含むことで知られる植物群もあれば、多肉種が少数しかない群もある。すべてのサボテンは多肉植物であるが、すべての多肉植物がサボテンではない。この点は同定や園芸において重要な区別である。サボテンについてはサボテンを参照。

多肉植物を含む代表的な群・属には、歴史的に用いられたリュウゼツラン科(Agavaceae)およびリュウゼツラン属、ベンケイソウ科(Crassulaceae)、そして多くのアロエ属の種がある。ほかに多肉植物を多く含む科として、ハマミズナ科とトウダイグサ科が挙げられる。よく知られた例には、次のようなものがある。

  • アロエ属:水を蓄える葉、および薬用とされる種類で知られる。
  • リトープス属:小石に擬態し、対になった葉に水を蓄える小型の「石」植物。
  • ボトルツリー:肥大した幹に水を貯蔵する樹木。
  • ウチワサボテン:食用となる果実をつける一般的なサボテン。
  • リュウゼツラン属と、多くのベンケイソウ科の植物も、庭園で親しまれる多肉植物である。

利用、栽培と重要性

多肉植物は、一般に手入れの負担が少なく乾燥に強いため、観賞用として広く栽培されている。アロエ属などには伝統的な薬用利用があり、一部のサボテンは地域で食用にされる果実を実らせる。多肉植物は、乾燥に配慮した造園、乾燥地の生息環境の復元、干ばつ耐性に関する植物学研究において重要である。愛好家の間での人気は、栽培品種や交配種の大きな取引にもつながっている。

区別と注目すべき事項

覚えておくべき重要な区別は、すべてのサボテンはサボテン科に属する多肉植物である一方、多肉性そのものは多くの植物科に見られるということである。茎が主体で幹や球根のように見える多肉植物もあれば、葉が主体で肉厚に見えるものもある。異なる系統が似た節水の解決策を進化させたという収斂進化は、多肉植物を乾燥環境への適応の古典的な例としている。

実用的な管理では、多くの多肉植物に水はけのよい土、適度な光、少ない頻度の水やりが必要である。ただし必要条件は種によって異なるため、園芸ガイドなどの専門資料、またはここでリンクした植物別の資料、すなわち茎多肉植物根に水を蓄える種、および一般的な同定資料のこちらを参照するとよい。

関連項目

著者

AlegsaOnline.com 多肉植物:適応、多様性と利用

URL: https://ja.alegsaonline.com/art/94549

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