ラベル 植物・菌類 の投稿を表示しています。 すべての投稿を表示
ラベル 植物・菌類 の投稿を表示しています。 すべての投稿を表示

2019/07/20

シロヤナギの柳絮:綿毛付きの種子の風散布



2019年5月中旬

この時期、晴れた日に川沿いを歩くと、空中に白い綿毛がフワフワとたくさん浮いています。
これは柳絮りゅうじょと呼ばれる柳の種子が風に乗って飛ばされているのです。
タンポポと同じく柳の種子も軽い綿毛がついていて、風によって分布を広げる戦略です。(風散布)

川沿いに生える柳の種類はたくさんあって、私はなかなか種類を見分けられず苦手意識がありました。
河川敷に聳え立つ柳の立派な大木から柳絮りゅうじょが飛散しているので気になって調べてみたら、おそらくシロヤナギだろうと名前が判明しました。
これからも地道に一つずつ柳の名前を覚えていくしかありません。



青い空に白い雲を背景にきれいな樹形のシロヤナギの大木が聳え立ち、なかなかフォトジェニックです。
枝で熟した蒴果から柳絮りゅうじょの白い綿毛が次々と風に乗りフワフワと飛んで来ます。
動画を撮りながら枝先を激しく揺すったり熟した蒴果に触れてみると、白い綿毛が少し飛散しました。

更にこの日、川面に大量に浮かんで流れていた白い物をよく見ると、洗剤の白い泡ではなくて柳絮りゅうじょでした。

飛んだ柳絮の行方は風任せ運任せですから、たまたま川に落ちた種子は水面に浮いたまま更に下流へ流されることになります。
川沿いに生える柳の種子は、風散布(anemochory)だけでなく水散布(hydrochory)でもあるようです。
川岸が柳の木だらけになるのも納得です。


シロヤナギ@河川敷・全景
シロヤナギ:枝葉+柳絮
シロヤナギ:枝葉+柳絮
シロヤナギ:枝葉+柳絮
シロヤナギ:枝葉+柳絮
シロヤナギ:幹





2019/07/15

タニウツギ蕾の開花運動【5400倍速映像】



2019年5月中旬

近所でタニウツギが満開に咲いていました。
これから咲きそうな蕾をつけた枝を探し歩き、幼木の枝先を採集してきました。
根元に近い下の枝についた蕾から上部の蕾へと順番に咲きそうです。
水切りして花瓶(ペットボトル)に活けました。

30秒間隔でインターバル撮影した連続写真を素材に5400倍速の早回し映像を制作しました。
微速度撮影で悩みの種である照明のちらつきは、動画編集時にdeflickerフィルターをかければ解消します。
今回はラッパ状の花筒を側面から狙って撮りました。
次回は花を正面から狙いたいです。

開花直前の蕾からは既に長い雌しべが突き出しています。
みるみるうちに花弁が反り返るように開いていきます。
どうも水揚げが悪いようで、全ての蕾が開花する前に全体が急速に萎れてしまったのが残念でした。
照明の熱が篭って暑くなり、ボトルの水が温くなってしまったのかもしれません。


【おまけの動画】
同じ素材で早回し映像を少し落としたバージョンをブログ限定で公開します。



↑2700倍速映像



↑900倍速映像




2019/07/07

電柱支線用かずら巻き防止ガードの無効例:クズの本懐を遂げる



2018年8月中旬〜11月下旬

▼前回の記事
クズの蔓と戦う電柱支線用かずら巻き防止ガード


成長力が旺盛なクズの蔓が電線に絡みつくと地絡事故を起こす原因となりかねません。
電柱を補強するために上部から斜めにケーブル(支線)を張って地面に固定しているのですが、その支線を伝って地上からクズの蔓が伸びてしまうと大変です。
これを防ぐために電力会社の作業員が定期的に草刈りして周ったり、除草剤を撒いていたのでは膨大なコストがかかってしまいます。
そこで「電柱支線用かずら巻き防止ガード」と呼ばれる黒い円筒形のプラスチックが支線に取り付けられています。
あちこちで目にしたことがある人も多いでしょう。
つる植物の先端が伸びる際にある程度以上大きな直径の太い物体には絡みつくことができない、という性質を利用しています。
ところが生き物を相手にすると、理屈通りに行くとは限りません。


2018年8月中旬
とある場所で、クズの蔓が「電柱支線用かずら巻き防止ガード」を完全に攻略、突破して電柱に達している例を見つけました。
恐るべき生命力です。

葉が繁茂し、紫色のクズの花が咲いていました。


9月上旬
定点観察に通ってみると、支線の周りにクズの葉が更に育っていました。

電柱に達した蔓の先端部は、中段の電線に巻き付きながら水平に伸び続けています。


9月下旬
花は散っても支線はクズの群落にすっかり取り込まれた状態です。


11月下旬
枯れたクズの葉や蔓が電線や支線からぶら下がっていました。
クズの本懐を遂げてあっぱれです。

「かずら巻き防止ガード」破れたり!


電力会社の保守作業員が電柱を見回りに来ないのでしょうか。
こんな状態になるまで見逃されてほったらかしにされていたということは、電柱に巻き付いたクズのせいで電線がショートしたり停電になったりする事故は幸い起こらなかったのでしょう。
もしかすると、電気を送る電線は電柱の最上段を通り、電柱の中段を通るケーブルは光ファイバーとか電話線なのかもしれません。

だとすれば、電柱中段のケーブルに蔓植物が巻きついてもあまり問題は生じないのでしょう。


クズは秋に地上部が枯れても根茎が残りますから、根絶やしにしない限り毎年繁茂することになります。
日本でクズは単なる雑草の一種ですけど、諸外国にも帰化植物として分布を広げ猛威を振るっています。(参考リンク
日本由来のクズは有害植物ならびに侵略的外来種として指定され、懸命に駆除されているそうです。



さて、この場所で「電柱支線用かずら巻き防止ガード」がうまく機能しなかった理由を考えてみましょう。

注目すべきは、同じ電柱から2本伸びている支線の両方に「かずら巻き防止ガード」が取り付けられているのに、片方だけがクズに攻略されてしまったという点です。
春になって地下茎から新たに伸びたクズの蔓はまず、金網のフェンスを伝って上に成長したのでしょう。
そこから次は「電柱支線用かずら巻き防止ガード」を乗り越える必要があります。
設置した初めの年は支線への蔓の侵入を上手くブロックできたかもしれません。
しかし前年の蔓が「かずら巻き防止ガード」の手前に巻きついたまま枯れて残っていれば、翌年の蔓はそれを足場として上に伝って伸びることが可能になります。
「俺の屍を越えてゆけ」とばかりにクズは何年もかけて「かずら巻き防止ガード」を突破したのではないか、と私は推測しています。
私の仮説が正しければ、周囲のフェンスおよび支線に巻き付いて枯れたクズの蔓を一旦全て取り除いてしまえば、次の年からは「かずら巻き防止ガード」が突破されることはなくなるはずです。

それから、フェンスの高さよりもずっと上に「かずら巻き防止ガード」を取り付け直すべきでしょう。(あるいはもう一つ上に追加する)
もう一つ別の仮説としては、ここのクズ群落は蔓が巻きついて成長できる物体の限界半径が突然変異で普通よりも大きくなっていて、「かずら巻き防止ガード」の太さもあっさり突破されてしまった可能性も考えられます。

しかし、もしそうなら、隣にもう一本別に張られた支線の「かずら巻き防止ガード」も突破しているはずですから、突然変異説は否定できそうです。

今回は不定期の定点観察になってしまいました。

固定カメラで長期間の微速度撮影(タイムラプス)をじっくり行い、つる植物と「かずら巻き防止ガード」との静かなる攻防戦を映像で記録できたら面白そうです。
しかし誰かにカメラを悪戯されたり盗まれたりしそうなので、実現できていません。
私もいつかオーディオマニアのように自宅の庭に「マイ電柱」を建てて、思う存分、実験・撮影してみたいものです。

まぁでも、わざわざマイ電柱を立てる必要はなくて、屋根から庭にケーブル(支線)を張ってから「かずら巻き防止ガード」を取り付け、庭を雑草伸び放題にして長期間見守るだけです。



↑【おまけの動画】
日本のクズではありませんが、イギリスの国営放送BBCが熱帯のジャングルで蔓植物の成長を長期間、微速度撮影した見事な早回し映像です。
CGによるアニメーションではありません。
驚異の実写です。

2019/06/12

桜:ソメイヨシノの開花運動【5400倍速映像】



2019年4月中旬

桜前線がようやく到来し、近所でも前日ぐらいからソメイヨシノの蕾がちらほらとほころび始めました。
蕾の付いた小枝を採取してきて水切りし、ペットボトルの花瓶に生けました。
室内で開花する様子を30秒間隔で丸々48時間インターバル撮影し、計5762枚の連続写真を素材に動画制作しました。
5400倍速の早回し映像をご覧下さい。

白い花弁が開く前に、蕾の柄がゆっくりと立ち上がっています。
撮影中は全く気づかなかったのですけど、微小のアブラムシ?が何匹も桜の枝を徘徊していました。

桜の花が散るまで微速度撮影を続けるつもりだったのですが、おそらく花瓶の中が汚れていて水にカビが発生し、桜の花はすぐに汚らしく枯れてしまいました…。


【おまけの動画】
早回し速度を落とした動画をブログ限定で公開します。



↑2700倍速映像



↑900倍速映像




桜:ソメイヨシノ@つぼみ
桜:ソメイヨシノ@蕾
桜:ソメイヨシノ@開花後
桜:ソメイヨシノ@開花後

2019/04/28

ヤマノイモのむかごを収穫する



2018年10月下旬

野外でヤマノイモの蔓を探すと、大小様々のむかご(珠芽、肉芽)が多数実っていました。
場所によっては黄葉が進んでいたり、葉が枯れ始めたりしています。
葉をかき分けながら、ありがたく収穫させてもらいます。
とても手軽に採集できる秋の山菜です。

なぜか表面が非常に不規則(凸凹)なムカゴもありました。
味噌汁の具として茹でたり、米と一緒に炊くだけで美味しく食べられます。
庭や畑にむかごをそのまま撒くと、ヤマノイモが生えてくるのだそうです。

※ 動画編集時に自動色調補正を施しています。







ちなみに他の蔓植物としては、ヤブガラシ、ノブドウ、クズ、ツタ、ヘクソカズラが実をつけていました。






ヤマノイモ:むかご
ヤマノイモ:むかご
ヤマノイモ:むかご+黄葉
ヤマノイモ:むかご+黄葉
ヤマノイモ:むかご+黄葉
ヤマノイモ:むかご+黄葉

むかご飯


2018/12/22

アキノノゲシは傷口から乳液を分泌する



2018年9月上旬
▼前回の記事
ホソバセダカモクメ(蛾)の幼虫がアキノノゲシの種子を食べる際のトレンチ行動
ホソバセダカモクメ(蛾)幼虫がアキノノゲシの実を食べる作法の謎

アキノノゲシはタンポポの仲間(Cichorieae族)なので、植物体を傷つけると直ちに粘り気のある乳液(ラテックス)を分泌します。
傷口から病原菌の侵入を防いだり、草食動物(昆虫)が嫌がる味の化学物質(毒?)を含んだりしていると考えられています。

実際にやってみましょう。
葉をちぎると切り口から白っぽい乳液が点々と滲み出してきます。
主脈の断面からの分泌が一番多いようです。

太い茎の断面をよく見ると、中心には白い髄の組織があります。
乳液が滲んでいるのは表皮の直下の組織でした。
ここに乳管があるようです。

『学研新世紀ビジュアル百科辞典』によると、

にゅうかん【乳管】
乳液を含む植物の分泌管。乳液を含む管状の細胞またはその集まり。latex vessel⇒乳液(にゅうえき)

にゅうえき【乳液】
植物体を傷つけたときに出てくる白色や黄褐色をした粘りけのある液。タンパク質・糖類・酵素・アルカロイド・ゴムなどが含まれており,乳管や乳細胞に保有されていることが多い。latex


ホソバセダカモクメ(蛾)幼虫による食害を真似して、爪の先で実を傷つけてみると、みるみるうちに白い乳液が傷口に滲み出してきます。
実の柄を切っても切り口から乳液が分泌されます。
黄土色の乳液の雫に指で触れると少し粘り気があり、独特の香ばしいような青臭いような匂いがします。
したがって、ホソバセダカモクメの幼虫がこれから食べる実がついた柄に念入りに噛み傷を付けていたのはやはり、乳管を断ち切って乳液の流入を防いでいたのでしょう。

花が咲き終わり実が付き始めた時期なので、今回はアキノノゲシの花を傷つける実験はできませんでした。


アキノノゲシ実:傷口@乳液分泌
アキノノゲシ実:傷口@乳液分泌
アキノノゲシ実:傷口@乳液分泌
アキノノゲシ茎:傷口@乳液分泌
アキノノゲシ葉:傷口@乳液分泌

ところで、アキノノゲシの群落の中にアブラムシのコロニーに寄生されている株が見つかります。
下の葉が白く汚れているのは、アブラムシが排泄した甘露のせいでしょう。
この赤いアブラムシは、おそらくタイワンヒゲナガアブラムシUroleucon formosanum)と思われます。
アブラムシがアキノノゲシの茎から吸汁してもなぜ乳液が滲み出てこないのか、不思議です。
タイワンヒゲナガアブラムシに対しては乳液の忌避効果が無いようです。
茎の師管液を吸汁しているアブラムシはどんな乳液対策をしているのでしょうね?
蛾の幼虫は噛む口器を持っているので摂食前にトレンチ行動が可能ですが、アブラムシの口器は刺すことしか出来ません。
吸汁しながら消化酵素で分解しているのか、それとも初めから乳管を避けて口吻を突き刺しているのでしょうか?


タイワンヒゲナガアブラムシ?コロニー@アキノノゲシ茎
タイワンヒゲナガアブラムシ?コロニー@アキノノゲシ茎


【追記】
この分野に関する英語の総説で全文PDFがインターネット上で無料公開されているものを読んでみました。
Agrawal, Anurag A., and Kotaro Konno. "Latex: a model for understanding mechanisms, ecology, and evolution of plant defense against herbivory." Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 40 (2009): 311-331.

Most sap suckers (Hemiptera) similarly do notcontact latex because of their intercellular feeding, and thus have no obvious adaptations forfeeding on latex-bearing species. Asclepias syriaca is host to at least five hemipterans (three aphidsand two lygaeid bugs) (Agrawal 2005a, Smith et al. 2008; A.A. Agrawal, personal observations).Nonetheless, latex can occasionally entrap and kill hemipteran sap feeders, as was demonstratedfor aphids and whiteflies on lettuce (Dussourd 1995).


下線部によると、アブラムシは植物の細胞間に口吻を刺して吸汁するために乳管を傷つけないのだそうです。

ちなみに日本語で読める短い総説としては、竹田敏『昆虫機能利用研究』(2006)という本の全文PDFをダウンロードし、第1章第5節
『植物は乳液で昆虫から身を守る― 昆虫と植物との餌を介したせめぎ合い―』
を読んで勉強してみました。


2018/12/20

小雨でロータス効果を発揮するハスの葉



2018年9月中旬・午前8:00

ハス(蓮)の葉は撥水性が極めて高いために、いくら雨が降っても葉が濡れることはありません。
葉に付着した雨水は表面張力で水滴となり、水銀のように滑らかに動いて、わずかな傾きでも葉から自然に転がり落ちてしまいます。
光合成の妨げとなる汚れが葉の表面に付着していても、雨が降れば動く水玉が汚れを取り込んで、自然に流れ落ちてしまうのです。(自浄作用)。
これをロータス効果と呼びます。
ロータスとはハスの英語名(lotus)です。
ロータス効果の仕組みを真似して取り入れることで、防水スプレーに頼らない雨具とか、危険な窓掃除をしなくても良い窓ガラスとか、洗車しなくても良い車のボディとかの開発が進む可能性を秘めています。

▼関連記事(前年の撮影)
水を弾き泥汚れも付かないハスの葉の秘密:ロータス効果の実演

前回は雨上がりに蓮の葉を手で揺らしましたが、今回は雨が降っている最中の様子を撮りに朝から蓮池に来たのです。
ところが、蓮池に着いた頃には小雨になってしまいました。
未練がましく撮ってみたら、それなりに趣のある映像になりました。

土砂降りにも負けないロータス効果を撮りたかったのですけど、夕立は短時間で止んでしまいます。
ピンポイント天気予報を見て、大雨になる前から出かけないと駄目ですね。

※ 動画編集時に自動色調補正を施しています。



2018/12/08

雨天時にロータス効果を発揮するサトイモの葉



2018年9月上旬

激しい雨が降っているときを見計らって家庭菜園のサトイモ(里芋)畑を見に行きました。

サトイモの葉は撥水性が極めて高いために、いくら雨が降っても葉が濡れることはありません。
付着した雨水は表面張力で水滴となり、葉を揺らすだけで水銀のように滑らかに動き、葉から自然に転がり落ちてしまいます。
光合成の妨げとなる汚れが葉の表面に付着していても、雨が降れば汚れは動く水玉に取り込まれ、自然に流れ落ちてしまうのです。(自浄作用)。
これをロータス効果と呼びます。
ロータスとはハスの英語名(lotus)ですが、ロータス効果は蓮だけでなくサトイモの葉などにもあります。


▼関連記事(前年の撮影)
撥水性の高いサトイモの葉でロータス効果の実演

前回はロータス効果を実演するために雨上がりの葉を手で揺らしましたが、今回は雨が降っている最中の様子を撮りに来たのです。
サトイモの葉が傾いていると、雨の水滴は自然に零れ落ちてしまいます。
大きく開いた葉の中央の凹みに幾つかの水滴が合流し溜まっていきます。
やがて大きくなった水滴が凹みから溢れて一気に流れ落ちる様が、見ていて気持ちいいですね。


※ 動画編集時に自動色調補正を施しています。


2018/10/14

夜になると閉じるニセアカシアの葉【暗視映像】



2018年7月下旬

マメ科植物のニセアカシア(別名ハリエンジュ)の木の葉はネムノキと同様に、夜になると葉を閉じて眠ると聞きました。


▼関連記事
ネムノキの葉が夜に閉じる就眠運動【微速度撮影】
ネムノキの開葉運動【微速度撮影】

夜遊びの帰り道、実際に見に行ってみました。
1箇所目は住宅地の道端に生えたニセアカシアの灌木です。
赤外線の暗視カメラで撮ると、確かにニセアカシアの葉は葉柄から垂れ下がった状態でした。
2箇所目は側溝の近くに生えたニセアカシアの幼木です。
夜はストロボ付きのカメラを持ってくるのを忘れてしまい、写真を撮れませんでした。(映像のみ)

翌日の昼間(数時間後)に同じ2箇所を再訪して、昼間の葉の様子も映像で記録してみました。
昼間のニセアカシアは葉柄がピンと伸びていて、活発に光合成しています。
丁度この日は接近中の台風の影響で風が強く、枝が激しく揺れていました。
今年の夏は記録的な猛暑でしたが、ニセアカシアの葉が夜に萎れているように見えるのは決して干ばつや水不足のせいではありません。
夜から昼にかけて雨が降った訳でもありません。

この点について今回の映像はあまり説得力がありません。
次回はニセアカシアの就眠運動や開葉運動を連続して撮影(微速度撮影)してみるつもりです。
今季は野外で長時間じっくり撮影できそうな場所を探せませんでした。(怪しまれて職務質問されそうです)
枝葉を採取して室内で撮影できれば簡単ですけど、水差しにした照明下でも運動性は保たれているのかな?
予習しようと思いつつ他のことで忙しく、来年に持ち越しです。

本やインターネットで調べる前に、片手間にでも試しに予備実験してみれば良かったですね。

参考サイト:植物の眠りを分子で解く(研究者インタビュー)


ニセアカシア枝葉a
ニセアカシア灌木a・全景
ニセアカシア枝葉b
ニセアカシア幼木b・全景

2018/07/05

回転翼を持つヒマラヤスギ種鱗の回転落下【ハイスピード動画】風による種子散布



2018年7月上旬

昨年の晩秋に採集したヒマラヤスギの球果を室内で乾燥させて多数の果鱗を得ました。

▼前回の記事
ヒマラヤスギの完熟した球果から剥落する果鱗

果鱗は更に種鱗と苞鱗へと自然に分解します。
種子には紙のように薄い翼が付いていて、プロペラの羽根のようになっています。
自然界では枝の上で熟した球果から次々と剥落し、風に流されて飛ぶことで遠くまで種子が散布されるのです。
このような種子散布の方法を風散布と呼びます。

室内で簡単な実演をしてみました。
半年も保管しておいたヒマラヤスギの果鱗から苞鱗を除いて種鱗だけを選り分けます。
脚立の上に立って大量の種鱗を撒き散らし、落下する様子を240-fpsのハイスピード動画で撮ってみました。
1/8倍速のスローモーションで見ると、個々の種鱗は風車のようにくるくると激しく回転します。
回転の向きは右回り、左回り、共に見られ、回転速度もまちまちでした。
種子に回転翼を備えたことで、ただの自由落下よりも種子の滞空時間を伸ばし、その間に横風が吹けば飛距離が伸びる(より広範囲に種子散布される)ことになります。

カエデの種子も似たような形状をしていて、翼果と呼ばれています。
植物学の用語に疎い私はヒマラヤスギの場合も「翼果」と一緒くたにして呼びたくなります。(私には「翼果」の方が馴染みのある用語なのです。)
しかし、ヒマラヤスギは裸子植物ですから被子植物の翼果と混同するのはおそらく間違っていて、機能や形態が似ているのは進化上の収斂なのでしょう。

※ 動画編集時に自動色調補正を施しています。

シリーズ完。


ヒマラヤスギ種鱗。フローリングの板の幅は7.5cm

2018/07/03

ヒマラヤスギの完熟した球果から剥落する果鱗



2018年1月上旬
▼前回の記事
自然乾燥で開くヒマラヤスギ球果の果鱗【9000倍速映像】

自然乾燥させ果鱗が開いたヒマラヤスギの球果(松ぼっくり)をそのまま室内に放置すると、更に19日後の12月中旬、急に球果の上部が自然に落ちてガシャンと物音を立てました。
きれいな薔薇の花のように見えることから、この部分は「シダーローズ」と呼ばれドライフラワーなどの装飾として使われるそうです。

ヒマラヤスギの大木の下をよく探すと、シダーローズがいくつも転がっているかもしれません。
本当はここまでを微速度撮影で記録したかったのですが、シダーローズが落ちる時期を予測できませんでした。

残りの球果に軽く触れたり傾けたり軸を持って回したりするだけで、乾燥した果鱗がバラバラと剥落しました。
剥がれた果鱗は更に種鱗(種子に薄くて大きな翼が付いている)と苞鱗(干し椎茸のような形)へと自然に分解します。

※ 動画編集時に自動色調補正を施しています。

つづく→回転翼を持つヒマラヤスギ種鱗の回転落下【ハイスピード動画】風による種子散布


シダーローズ
シダーローズが脱落した残りのヒマラヤスギ球果
剥がれた果鱗は更に種鱗と苞鱗に分解する
種鱗(左2つ)と苞鱗(右)
種鱗(下)と苞鱗(上)



ランダムに記事を読む

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

Smarter Related Posts