スミレの種よどこへ行く

2002年7月13日,20日ほか 井の頭公園ほか
スミレの種とアリ  アリが取り付いているのはスミレの種(たね)です。スミレの種に、アリに運んでもらうための仕掛けがあるということは、植物好きの人ならたいてい知っています。でも、アリが運ぶのを実際に観察したことがある人は少ないと思います。私もテレビや本でしか見たことがありませんでした。

 スミレの、たくましい繁殖戦略を覗いてみました。

直立した果実 3つに開いた果実
 スミレの果実です。若いときはうつむいていますが、中の種が成熟すると左の写真のように上向きに直立します。殻は見かけよりはずっと硬くて丈夫です。
 天気の良い日、硬い殻が3つに割れて開くと、たくさんの小さな種がむき出しになります。種はまだ殻にくっついているので、こぼれ落ちることはありません。

 やがて3つに割れた殻のそれぞれが縦に閉じてきます。殻が摘まむように圧迫するので、種は勢いよく飛び出すのです。

種を飛ばす果実 種を飛ばす果実(その2)
 種を飛ばしている殻がありました。きつく閉じた殻が種を強く圧迫しているのが分かりますね。

 しばらく見守っているうちに、種が次々に飛び出していきました。そのうちのひとつが、50cmほど離れて見ていた私のおでこに当たりました。ごく小さい種なのに、「ピシッ!」とはっきり感じるほど勢いが強かったのです。私に当たらなければ、さらに1m半は飛んだことでしょう。

 いったいどのくらい飛ぶのか、後日、開いた果実を室内の机の上に置いてみました。

 種が全部飛び終わってから机の上を捜索すると、15個の種が見つかりました。いちばん近いものが60cm、いちばん遠いものはなんと3m35cm離れたところにあったのです。15個の平均は2m17cmでした。見つからなかった残り40数個は机の外に飛び出したことになります。床はカーペットなので種を見つけるのはあきらめました。机の全長は3.6mです。机の横へ飛び出したものもあるでしょうが、K点(3.6m)を越えて飛んでいった種もありそうです。全部の種の平均飛距離はもっと長いと思います。もっと広いスペースが使える人は、ぜひ全部の種の飛距離を調べてみてください。

 いずれにしても驚異的な仕掛けですね。殻が縦に閉じるのは、乾燥による変形のようです。開いた果実を乾燥しないようにフィルムケースなどに入れておくと殻は閉じず種も飛ばないし、また、種を飛ばし終わった後の閉じた殻は雨に合うと再び開きますから。でも、3つに開いた殻が再び閉じるということはありません。これには別のメカニズムがあるようです。

種とエライオソーム  これだけの飛距離を誇るスミレの種ですが、種をさらに遠くへ散布するための手段を持っています。アリにお駄賃を与えて、遠くまで運んでもらうのです。

 左の写真は、殻を縦に切って種を見たところです。目盛りは1mmです。種の基部に見える白っほい固まりが問題の付属体です。アリが好む物質が含まれているのでアリは種ごと巣に持ち帰ります。付属体を食べた後に種を巣の外へ捨てるので、スミレとしては遠方への種蒔きにまんまと成功するというわけです。そのような付属体は「エライオソーム」と呼ばれます。

石の上に置いた種  さて、本当にアリが運ぶのでしょうか。

 スミレが飛ばした種をアリが見つけに来るまで待っていられるほど気が長くないので、あらかじめ見つけておいたアリの行列の中に種を置いてみることにしました。

種に取り付くアリ 種を運ぶアリ
 行列していたアリは「アミメアリ」のようです(自信なし)。最初は種に全然興味を示さず、ただ横を通り過ぎるだけでした。立ち止まって触角で種に触れてみるアリもときどきいるのですが、すぐに行ってしまいます。行列しているアリはすでに他の仕事があって忙しいのでしょうか。
 それでも5分ほどすると、種に関心を示すアリが出始めました。アリはエライオソームに取り付いてしきりに何かやっています(左の写真)。エライオソームを種から剥がそうとしているようです。そうですね、エライオソームしか食べないのだから、重い種を巣まで運ぶ必要はありません。私が疑問に思っていたのと同じことをアリも考えているようです。しかしながら、アリがいくら頑張ってもエライオソームは種から剥がれませんでした。しっかりと種にくっついているようです。それが分かったらしいアリは意を決したように種をくわえて歩き出しました(右の写真)。アリはエライオソームの部分をくわえています。エライオソームには、種をくわえやすくするという役割もありそうです。

 種をくわえたアリは行列の中を他のアリよりゆっくりと進んでいきます。巣に運び込むのを見たかったのですが、行列はとても長く、残念ながら途中で見失ってしまいました。

小アリと種 たくさんの小アリ
 もっと小さいアリもやってきました。こちらは行列をしていたのではなく、エサを求めて歩き回っていたのです。種を見つけるとすぐに興味を示し種と格闘し始めましたが、まもなく去って行きました。
 アリの体に対して種が大きすぎるのであきらめたのかなと思っていたら、しばらくして同じ種類のアリがたくさんやって来ました。先ほどのアリが仲間を呼んできたようです。

 ということは、アミメアリの場合も、巣に戻ったアリが知らせたので、手の空いているアリがエライオソームを運びに来たのかもしれませんね。

種と格闘する小アリ  このアリたちも、しきりにエライオソームを種から取り外そうとしています。体が小さいので、そうしないと運べません。でもやっぱりそれは成功しません。1匹が離れると次のアリが代わって種に取り付きます。どうしてもあきらめられないようです。アリたちにとってエライオソームはそれほど魅力的なんですね。

 私がアミメアリの追跡から戻ってみると、種も小さいアリたちもいなくなっていました。小さいアリが協力し合って運んでいったのか、それともアミメアリに横取りされたのかは、残念ながら見逃してしまいました。

 別の日別の場所で餌を探して徘徊しているアリがいたので、スミレの種を置いてみました。アミメアリと同じぐらいの大きさですが、別の種類です。そのアリは、エライオソームを取り外そうとはせず、あっさり種をくわえて行きました。アリによって対応が違うようです。それが無駄な努力だとすでに知っているのでしょうか。

 やはり、他の人から教わった知識だけで終わらせず、実際に自分で観察してみるべきですね。かならず新しい発見があります。

 ところで、スミレには花にも念入りな生存戦略があります。春に開く花(「開錠花開放花」といいます)のほかに、「閉鎖花」という開かない花(つぼみ)をつけるのです。開錠花開放花が昆虫に運ばれた他の花の花粉を受け取って実を付けるのに対し、閉鎖花は自家受粉で結実します。虫の助けを必要としないので、春だけでなく他の季節にも現れて次々に実を実らせます。今回観察した実も(たぶん)閉鎖花の実です。
 閉鎖花で十分子孫を残せるのになぜ開錠花開放花が必要なのかというと、それは、他のスミレの遺伝子を取り入れて遺伝的な多様性を保つためです。いろいろな性質の子孫が生まれたほうが、環境の変化などがあっても生き残れる確率が高く、新たな進化の可能性もあるのです。(ま、このへんは本で読んだ単なる知識ですが。)

 というようなことを考えていたら、開錠花開放花のもうひとつの大きな役割に気づきました。それは、我々人間に対する生存戦略だということです。他の雑草に劣らずたくましいスミレですが、雑草と見なしていない人が多いようです。庭の草取りをしても、可憐な花を咲かせるスミレは残します。もしスミレの花が閉鎖花だけだったら、すぐさま抜かれてしまうことでしょう。


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