「XNUMXつの世帯、どちらも似ている…」? 顕花植物の性差が時間とともにどのように変化するか
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「XNUMXつの世帯、どちらも似ている…」? 顕花植物の性差が時間とともにどのように変化するか

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「二つの家、どちらも威厳において似ている」は、ロミオとジュリエットの冒頭の有名なセリフです。モンタギュー家とキャピュレット家が実際にどれほど似ているかは議論の余地がありますが、二つの家を持つ植物は非常に異なる可能性があるということは明らかです。植物?二つの家?何ですか?ええと、植物種の約6%は雌雄異株です(ギリシャ語で二つの家または二つの家を意味します)。つまり、「雄」と「雌」の生殖器官が異なる個体に分かれており、したがって雄と雌の植物が別々に存在するということです。植物でこれが比較的まれであることは、大多数が雌雄異株である動物とはまったく対照的です。雌雄異株の生物でよく記録される特性は性的二形性、つまり異なる性別の身体的特徴の違いです。植物では、性的二形性は特に雄個体と雌個体の花の違いとして現れます。雌雄異株の植物種の雄花と雌花の特徴は、開花期を通して時間とともに変化することも知られています。性別の違いが時間とともにどのように変化するかについての総合的な理解は、あまり確実ではないが、これは雌雄異株の植物種における繁殖の成功を保証するために重要かもしれない。 Annals of Botany, モケットと同僚 雌雄異株の植物種を用いて性的二形の経時的変化を調査する Silene dioica, 北ヨーロッパと中央ヨーロッパ原産です。

モケットとその同僚は、 サン・ディオイカ 2 つの開花期にわたって、花の数とそれが時間とともにどのように変化したかを調べました。雄株は雌株に比べて一貫して花の数が多かったのですが、花の数の時間による変化は雄株の方が雌株よりもかなり大きかったです。雌株は開花期を通して一貫して花の数が少なく、雄株は開花期の中頃 (4 月から 6 月/7 月) に花の数がピークを迎えました。なぜこのようなことが起こるのかは明らかではありません。しかし、著者らは、雄花と受粉昆虫との相互作用が関係している可能性が高いと推測しています。測定された花のサイズはすべて雄株の方が雌株よりも大幅に大きかったのですが、著者らは雄株と雌株の両方で花のサイズに大きなばらつきがあったことも指摘しています。花のサイズは、生育期の早い段階でも雄株と雌株の両方で大きかった。このことから、著者らは、植物は生育期の後半に新しい花を咲かせることから、早い段階で花が咲くときに種子の発育をサポートするためにリソースを転用し、その結果、季節が進むにつれて花のサイズが小さくなると推測しています。

シレネディオシア。 出典: ジェフデロンゲ / ウィキメディアコモンズ.

雄株では、最も早い花が最も多くの花粉を生産したが、花粉生産が減少しているように見えても、生存可能な花粉粒の割合はシーズンを通して同じままであった。これもまた、早い花が種子を作り始めると、遅い花から資源が転用されたことで説明できる。おそらく、この研究から生じる最も興味深い疑問は、ここで説明されている性的二形の時間的変動が、花粉媒介昆虫との相互作用とどのように関係しているのかということである。著者らが推測するように、花の性別の優位性の時間的変動は、 サン・ディオイカ 季節を通してのこの変化は、2 つの相反する効果のいずれかをもたらすと考えられます。モケ氏らが論じているように、時間の経過とともに雌花の受粉が減少し、おそらく、より早い時期に咲いた花から種子を発育させるために、より多くの資源を転用できるようになると考えられます。あるいは、雌花に付着する花粉の平均量が実際に増加し、遺伝的多様性が促進される可能性もあります。

モケ氏と同僚は次のように結論づけています。「花粉媒介者の行動と花粉散布への影響は今や分析する必要があるが、我々の研究結果は花の特徴の時間的変化を調査することの意義を強調している。なぜなら、それは時間の経過とともに花粉媒介パターンに影響を与える可能性が高いからだ。」時が経てば分かるだろう。

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著者

Liam Elliott

リアム・エリオットはラテン語が得意で植物学者を名乗るほどではなかったが、オックスフォード大学の植物科学の研究者であることを正当に主張できる。彼は学部課程で

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