サバンナを XNUMX 日間ハイキングすることを想像してください。 閉店 ブラジル中部にある。 初日には、風景の中のすべての植物を焼き尽くす火災が発生し、高さ数メートルの炎が上がっているのが見えました。 山火事はこの生態系の自然な力学の一部であるとすでに説明されているので、あなたはそれほどショックを受けていません。 翌日、あなたは元に戻り、以前と同じ道を通りました。 当然、灰に覆われた荒涼とした風景が広がると思いますが、 いくつかの植物が開花し始めているのが見えます。 これは、灰から生まれ変わるフェニックスの鳥のギリシャやエジプトの神話のように聞こえるかもしれませんが、この場合、それは植物であり、ブラジルにあり、それは真実です。

早咲き種との予期せぬ出会いは、 ナタシ・AL・ピロン博士 (@ナタシピロン Twitterで)と彼女の研究チーム。 彼女はBotany Oneのインタビューに応じ、生物学者として、植物や動物が火災にどのように反応したかを見るために最近焼けた地域に行くのがいつも好きだったと語った。 しかし、今回彼女は、制御された火災の翌日に現場に行きました。セラードのような火災が発生しやすい生態系ではよくあることです。 驚いたことに、彼女は 24 時間以内に XNUMX 種ではなく XNUMX 種のスゲが花序を開き始めているのを見つけました。 リンコスポラ コンフサ (NAIST) と リンコスポラ・ターミナルリス (どちらもカヤツリグサ科)。 興味深いことに、このような急速な開花 すでに知られていた の バボスティリス・パラドクサ、同じ科の別のセラード種。 この発見は、この生態系ではこのような急速な開花が珍しいことではないことを示唆しているため、非常に重要です。

ピロンはセラード地域で数年間研究を続けていますが、火事で花が現れるまで、常に栄養状態にある種を特定することはできませんでした。 これらの種の個体が火の刺激なしで開花するのを見つけることはまれです。 実際、これらの種はセラードの大部分で見つけることができますが、花のある標本標本はほとんどなく、そのほとんどには火災の痕跡があり、これらの種の開花が火災後に見つかる可能性が高いことを示唆しています。 これは、個人が数年間開花せずに、ただ燃える瞬間を待つことができることを示唆しています。 しかし結局のところ、こんなに早く開花する利点は何でしょうか? ピロンとその共同研究者らは、その利点は火災後の状況に関連する資源のより良い調査に関連している可能性があると示唆しています。 たとえば、焼けた地域に最初に花が現れることで、これらの植物は花粉媒介者を独占することができます。 同様に、生産され分散された種子には、成長するためのより多くのスペース、光、栄養素が与えられます。
これらの植物は特定の抵抗メカニズムを備えているため、火によって枯れることはありません。 リンコスポラ コンフサ (NAIST) と バボスティリス・パラドクサ よく発達した地上を持っている 尾部、葉鞘が残って芽を保護する茎の一種。 一方で、 リンコスポラ・ターミナルリス 耐性のある地下を持っている 根茎 死んだ鞘に守られている。 謎のままなのは、このような素早い反応を引き起こす生理学的メカニズムです。 花のつぼみはすでにそこにあり、火災の後でのみ成長するのでしょうか、それとも植物が最初からそれを作り出すのでしょうか? このプロセスにはどのホルモンが関与していますか?
私たちはすでに 2020 年代に入っていますが、疑問は残ります。なぜこれまでの数十年間の研究で誰もこのことに気づかなかったのでしょうか? ピロン氏は、草本の植物相とセラードの開いた地層は依然として無視されており、研究のほとんどは木本種を対象に行われていると主張しています。 しかし、開放地層は生態系の機能において基本的な役割を果たしており、セラード生物群系全体の保全にとって重要な独特の生物多様性を担っており、科学にとって新しい多くの魅力的な物語を伴っています。 ピロン氏によると、セラードにはそのような行動をとる種が他にも存在する可能性が高いという。 この一日で急速に開花する現象が世界中の他の植物でも起こるのかとの質問に対し、ピロン氏は、まだ報告されていないが、多くの植物が植物と同様の形態を持っているため、この現象は火災が起こりやすいさまざまな生態系でも起こる可能性があると述べた。ブラジルのもの、特にカヤツリグサ科のもの。

火災が発生しやすい生態系では、火災後の大規模な開花は珍しいことではありません。 何百ものセラード種について報告されています。 では、24 時間以内にすぐに開花するこれらの「フェニックス植物」の何がそんなにユニークなのでしょうか? 単に驚くべきものであるだけでなく、研究の新たな道を切り開き、適応の極端な例を示しています。 セラードの分断と生息地の喪失により、落雷による自然火災はまれになりました。 したがって、これらの植物は、人口動態の問題と木本植物の密度の増加により、火事がなければ局地的に絶滅する可能性があります。 これが、生物多様性を維持するには制御された火災が重要であるとピロン氏が示唆する理由です。 セラードには何千年もの間、火が存在してきたため、種はこの繰り返し発生する自然現象に生活史を適応させてきました。 ピロンが賢明に言うように、「火災は妨害ではなく、システムの自然な一部です」。 ピロンと彼女のチームの研究結果は、植物学者の好奇心が、生態系がどのように機能するか、そしてその知識が生態系の保全にどのように役立つかについての興味深い物語を生み出すことができることを示しています。
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NA ピロン、コネチカット州フレイレ、MJ オリベイラ・アウベス、RS オリベイラ (2023)。 火災後のセラードで急速に開花するのは珍しいことではない:火災後24時間でカヤツリグサ科の種が開花したという新記録. オーストラルの生態学. https://doi.org/10.1111/aec.13326

ジョアン・CF・カルドーゾはブラジルの生態学者です。彼の研究は、特にブラジルのセラード・サバンナにおける植物と動物、そして植物と環境の相互作用に焦点を当てています。特に受粉を専門とする彼は、植物の歴史と自然史に情熱を注ぎ、稀少で特殊な相互作用を深く理解しています。