根が張っているため、植物は移動する機会がほとんどありません。 交配相手を見つけるための花粉として、また種子としても使用できます。 の場合 カルダミンヒルスタ、その旅行は爆発的です。 植物は果実の果皮にエネルギーを蓄えます。 果実のさやが割れると、そのエネルギーが一瞬で放出され、 種を最大XNUMXメートル飛ばす. 爆発的な種子散布のメカニズムについては研究が行われていますが、種子がどのように適応するかについてはあまり研究されていません。 今まで。
Ulla Neumann と Angela Hay は、 カルダミンヒルスタ 微視的に、種子の表面が果実や飛行中の空気とどのように相互作用するかを確認します。 通常、植物学者は何かを調べたいとき、よく研究されたモデル種に手を伸ばしますが、Neumman と Hay はこのアプローチの難しさを指摘しました。 シロイヌナズナ 機能研究のための実験ツールが存在する場所。 この問題に対処するために、関連する種で遺伝的ツールが開発されました C.ヒルスタ 爆発的な種子の散布など、地球には存在しない形質の起源を研究する シロイヌナズナ"
種子の分散を成功させる鍵は、細胞壁の発達にありました。 「C. hirsuta 種皮の形態と機能は、種皮細胞の死に先立つ特殊な細胞壁の局所的な沈着に依存しています。 最も外側の XNUMX つの種皮層の分化には、ゴルジ装置によって生成される異なる種類のペクチンの極性沈着が含まれます。」 Neumann と Hay は書いています。
最終結果は、種子のうねのあるコートです。 Neumann と Hay は、これらの尾根が飛行にどのように影響するかについて、さらに研究が必要であると言います。 「隆起した種子の表面がカルダミン種の爆発的な種子の分散にどのように影響するかを推測するのは興味深いことです. 非常に低いレイノルズ数では、これらの尾根が、ゴルフ ボールのくぼみのように空気力学的抗力を減らすためのタービュレーターとして機能する可能性は低くなります。 ただし、隆起した種子の表面は、分散に影響を与える他の方法で種子の打ち上げまたは飛行に影響を与える可能性があります。 たとえば、爆発的に分散した の種 ルエリア・シリアティフローラ 安定したバックスピンで発射されます 抗力を最小限に抑える向きで、それによって 拡散範囲の拡大」しかし、種皮が飛行を助ける場合、それはそのように進化しませんでした. なぜなら 飛行の、著者は言います。 「重要なことに、非爆発性の種子散布を行うアブラナ科の他の種には、表皮と表皮下の種皮層の両方が寄与する多様な種皮の形態があることがわかりました。 したがって、カルダミン種子の表面構造が種子の打ち上げや弾道飛行を助ける可能性がある一方で、種皮のこの特徴は爆発的な種子の分散と共進化しませんでした.
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Neumann, U.、およびHay, A.（2019）爆発的に散布されたCardamine hirsutaの種子における種皮の発達。 Annals of Botany, 126(1), pp. 39-59. 入手先: https://doi.org/10.1093/aob/mcz190.
