【植物】「生きた化石」アンボレラが示す花を咲かせるというコストのかかる方式への被子植物の進化の手がかり

進化 : 「生きた化石」が示す最初の被子植物の手がかり

　被子植物はほとんどの場所でみられるが、その起源はほとんどわかっておらず、チャー
ルズ・ダーウィンはこの問題を「いまいましい謎」とよんだ。だが今回、「生きた化石」という
べき被子植物種を調べることにより、最初の被子植物は激しい「進化実験」の時代に出現
した可能性のあることが明らかにされた。

　W Friedmanは、大昔に現れた系統に属する遺存種アンボレラ（Amborella trichopoda）の
胚嚢に関する発見を報告している。この植物では、発生に際して生殖装置の雌性部分（胚嚢）
にみられる細胞の数が、現存する大半の被子植物の胚嚢でみられる細胞の数と異なっていた。

　この思いもよらない違いから、植物の発生の柔軟性が特に高かった大昔に、花を咲かせる
という一見コストのかかる方式への進化が許容された状況下で被子植物が出現した可能性が
考えられる。

Nature Highlight May 18, 2006
http://www.natureasia.com/japan/nature/updates/index.php?id=1337&issue=7091

進化：被子植物の初期進化の間に発生の不安定性があったことを示す発生学的証拠
William E. Friedman
Nature 441, 337-340 (18 May 2006) | doi:10.1038/nature04690
http://www.nature.com/nature/journal/v441/n7091/abs/nature04690.html

News and Views: 進化：植物が行った実験
Henry Gee
http://www.nature.com/nature/journal/v441/n7091/full/441298a.html

関連ニュース
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http://news18.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1099452983/l50

2

そんなことよりいまだ解けない植物のナゾがある。

・アメのアニメのネタだと思ってたjunping beansが実在する
　らしいのだが、植物がどういう仕組みでジャンプできるのか？

・これもアメのアニメのネタと思ってた鉄砲ウリの種とばし
　生物の教科書で種子の伝播の例でよく図説に出てくるのだが
　実物、TV映像どころか写真すらみたことないよ

・ジャイアントコーンって、実の大きさが通常コーンの３倍くらい
　はあるのだが、草体のサイズや実全体の大きさは？

スレタイ長杉

>3
釣りなのかどうなのか・・・・

ジャイアントコーン
ttp://www.home-tv.co.jp/entame/gimon/10628/index1.htm

蛾の幼虫が入っているそうだ＜junping beans＞
ttp://www.u-payless.com/shopping/shopdisplayproducts.asp?id=15

スレタイが理解出来ない罠

http://www2.ocn.ne.jp/~pgpinst/Kawahara/seminar01_phylo.htm

最新の植物分類らしいが、

これ見たら、昔の植物図鑑による分類で覚えている人は
頭がぶっ壊れそうになるかも知れないなｗ

一般に小学校の花の観察では「めしべは花ごとに１つずつあります。
おしべは複数あります」と習う。
しかし、モクレンなどはめしべが複数ある。

更に原始的な被子植物（コショウ、クスノキなど）だと、再びめしべ1本に戻る。
単子葉植物はこの辺から分岐したらしい。

もともと裸子植物の胚珠を葉が包んで出来たのがめしべであり、
これを1つだけ持って周囲の葉を色付かせたりした花被辺としたのが
コショウなど、

モクレンはこれを複数持ってしまったもの、

更に一般の植物だと、複数のめしべが合着していって1本になっている。
ハイビスカスなどは雌しべ先端が割れているが、これはその名残。
果実内で種子が部屋のように分かれた中に入っているのもその名残。

・・・で分岐分類によると、アンボレラ科はこれら全ての、単子葉植物も
双子葉植物も、コショウともモクレンも含めた、全ての被子植物が
分岐する前の状態で残っているのだという。分布地は南太平洋の西寄りで、
ゴンドワナ大陸の名残の地域である

>>8
正直言って>>1よりこっちの方が役に立ったｗ　ありがとう。

ｱﾎﾝﾀﾞﾗにみえた

太平洋に浮かぶゴンドワナの切れ端のような島嶼

というと、「鼻行類」という仮想哺乳類群について書いてある
書籍を連想された人がいるかもしれないｗ

植物では、ゴンドワナ植物とか第三紀植物群とかが未だに残っているが
動物でこれを探すとなると、下手するとUMA探しになるｗ
局所的な土壌条件、水分条件、日照条件、温度条件などが合えば生存し続けられる
植物では、そのような種がまだ数多く残っている。

なまじゴンドワナ仮説がもっともらしいから
ムーとかレムリアとかが幅を利かせてしまうのだｗ

>>8　エングラー分類もクロンキスト分類も吹っ飛ぶような
物凄い構成になっとるｗ

尾状花序群が影も形も無いのはともかく、
昔はそこそこ進化した植物かも？と言われたヤマモガシ科が
えらく初期の分類群に紛れ込んでいるし

モチノキ科とニシキギ科、セリ科とミカン科、ウリ科とパパイヤ科みたいに
かつて近縁とされた分類群が、えらく引き離されてしまったｗｗ

ビワモドキ亜綱

よ、永久にさらば！

アゲハチョウ科は、ウスバアゲハ、ジャコウアゲハ、アオスジアゲハなど
多くの属に含まれる種で、クスノキとかバンレイシとかモクレンとか
ウマノスズクサなどの原始的な被子植物を、幼虫の食草としている。

しかし、アゲハチョウ属に属する1部の種類だけが、進化した
ミカン科、セリ科、バラ科、更には最も進化したキク科まで食草に出来るようになった。

アオスジアゲハ属、あるいはその上位分類群でアオスジアゲハ族で
ヨーロッパタイマイだけはバラ科のサクラなどを食べている。
氷河期に地中海地域北岸に取り残されたアオスジアゲハ族の一部が
（より南は湖になり、周辺は乾燥地域になったのだろう）、
次々と食草となりえる植物が失われる中、各種植物を求めてさまよい
ついに進んだ分類群の植物を餌に出来るようになった

その後キアゲハなどが誕生した。荒地でも乾燥地でも強いセリ科を食えるようになった。
そして、東アジアでセリ科より豊富に存在するミカン科を食えるナミアゲハが誕生した。
しかし天敵となる鳥などが豊富な東アジアで、各種有毒チョウに擬態する必要も出来た。
（餌植物の果実が多いから、鳥は冬季夏季を通じて食い繋げられるのだ）

ナミアゲハは南方に行き、アサギマダラ類を真似てベンゲットアゲハとなった。
一方で、ジャコウアゲハを真似てクロアゲハなどが出来たり、キシタアゲハを真似て
ナガサキアゲハの♀の白化型になったりした。
更に当時はまだ分布が広かったであろうトリバネアゲハまで真似ようとしたが
これは真似し切る前にトリバネアゲハ類が分布を縮め、半端な緑粉をまぶした
カラスアゲハや、緑青紋をつけたルリモンアゲハ類までに留まってしまった

アンブレラの生物兵器かっ！

キアゲハ類は、ベーリング海峡を渡りアメリカ大陸にも進出した。
今でもアメリカキアゲハは生き残っている。
しかしここで、アメリカにゴンドワナ以来からいたマエモンジャコウアゲハ類
やアオジャコウアゲハなどと出会う。これへもあっさりと擬態を完成させた。
さらにここで、クスノキアゲハという種が誕生した。再びクスノキを餌にするようになった
風変わりなアゲハである

またキアゲハ類とは別にトラフアゲハ類というのがいる。
これもヨーロッパにトラフキアゲハがいて、北米〜メキシコに
トラフアゲハが数種いるのだが、ヨーロッパタイマイなどに似ていなくも無い。
真正アゲハも何段階かでアメリカへ流れてきたのだろうか。
大西洋の真ん中で、これらのチョウが発見される事もあるという。

もともとアゲハチョウ科は、チョウの中では原始的な分類群だったろうと言われている。
しかし真正アゲハと言われる一部だけが、こんなに多彩な食草を食べて
多種多様な擬態を成し遂げ、年に何回も羽化して分布を広げているのである。
（ウスバシロチョウ類なんかは年に1回〜3年に1回しか羽化しない）
アオスジアゲハ類もかなりサイクルが早いのだが、それを上回る成長である。
日本のナミアゲハも、暖地では年に4回発生する。

進化していると言われるチョウとしては、シジミチョウ類が上げられる。
多様な食草、アリとの高度な共生、最も種数が多いなどの点から
これは支持される。しかし、年に1回しか発生しない種が多い。

ところで、アゲハチョウ科で最も原始的なウラギンアゲハはマメ科を食べている。
これに次ぐとされるウスバジャコウアゲハはまたウマノスズクサになる。
ウラギンアゲハは乾燥したメキシコに分布するため、ここでも食草探しで
変わったものを食べるようになったのであろうか？
元から、食草を容易に変えられる柔軟な種であったのだろうか

ウスバシロチョウもベンケイソウ科を食べたりする。
ベンケイソウ科はそこそこ進化した植物

nintendo dsが欲しいよ〜
誰かちょうだい!!

植物進化の心理学、とかが始まりそうな勢いだな。

>>11第三紀動物群

をあえて探すと、世界の意外な地域に散らばる
10cmオーバーのカミキリムシ類になるかも知れない

むう

15，17の人は非常にアゲハ蝶について詳しいので感服仕った。
もしや手塚プロの方ですか？

モルフォ蝶の鱗粉には気をつけろよ

>>21大陸から極度に離れている訳でないにしても
フィジー諸島に大型種がいる（いた、というべきか。現亜種が絶滅）
フィジーだからゴンドワナだ

中南米にいる仲間と同じ分類群が、どういう訳かユーラシア極東に1種だけいる
（ウスリーオオウスバカミキリ）

インドからアフリカにかけて、7〜11cmになるカミキリが数種分布する。
イランの山地の割合に湿潤な林に1種類、10cm前後になるものがいるのだとか

>>17

＞さらにここで、クスノキアゲハという種が誕生した。再びクスノキを餌にするようになった
風変わりなアゲハである

しかし新大陸では、ガラマスアゲハもクスノキ科のアボカドの葉を食べるという。
またホメルスアゲハもめしべの原始的なハスノハギリを食草にしている

それゆえ、北米がパピリオの原産地では？という人がいる
袋小路にも思えるし、拡散前の各種が留まっているようでもある

グロソプテリスが被子の祖先だって、はっきり言っちゃえよ

なんか普通の木なんだね。

Amborella trichopoda
ttp://images.google.com/images?hl=ja&q=Amborella%20trichopoda&btnG=Google+%E6%A4%9C%E7%B4%A2&lr=&ie=UTF-8&oe=UTF-8&um=1&sa=N&tab=wi

センリョウとかに近い？と言われると確かにそう見えてくるｗ

単子葉植物には、おしべ1本でめしべ複数という
ありえない組み合わせのラカンドニアという種類がある

アンボレラは確かに原始的だけど、スイレンもその次くらいに原始的なんだよね。
祖先の裸子植物は、両者の形質を併せ持っているか、まったく違う形質の物である可能性もある。
アンボレラもスイレンも、現生である以上、原始的とは言っても、生き残るために形質を相当変化させてきているかもしれんし。。

>>3
テッポウウリ
ttp://www.nippon-shinyaku.co.jp/herb/flower/01_07/index.html

胚嚢母細胞

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%83%9A%E7%8F%A0

胚珠（はいしゅ）とは種子植物の種子になる部分である。卵細胞を内蔵し、
受粉の時は花粉から花粉管が胚珠の内部へと伸び、花粉内部の精細胞が胚珠内部の卵細胞と受精する。

被子植物では、胚珠には、胚のう母細胞が入っており、これが減数分裂によって
４つの細胞になるが、１つだけが残って胚のう細胞となる。胚のう細胞は分裂によって
数個の核を含む胚のうとなり、そのうちの１つが卵細胞になる。

受精の後、受精卵は発生をはじめ、幼い植物がある程度形を取って胚珠の皮（珠皮）の
中で発達する。成熟すれば胚珠は種子となり、珠皮は種皮になる。

http://db.gakken.co.jp/jiten/ha/500880.htm

胚のう　はいのう
種子植物の胚珠の中にあって，卵細胞をふくむ組織。▽胚珠内で胚のう母細胞が減数分裂して，
４個の娘細胞となり，３個は退化して，のこりの１個が胚のう細胞となってさらに分裂して
胚のうを形成する。裸子植物ではこれに造卵器がつく。◇雌性配偶体にあたる。

http://ja.wikibooks.org/wiki/%E9%AB%98%E7%AD%89%E5%AD%A6%E6%A0%A1%E7%94%9F%E7%89%A9_%E7%94%9F%E7%89%A9I%E2%80%90%E7%94%9F%E6%AE%96%E3%81%A8%E7%99%BA%E7%94%9F

w:胚のう母細胞は4つに分裂したのちw:胚のう細胞になり残りの3つは退化する。
胚のう細胞は分裂し8つの核からなるw:胚のうになる。
胚のうはw:珠孔側に1つの卵細胞、2つのw:助細胞、反対側に3つのw:反足細胞、
2つの核はw:極核となり1つのw:中央細胞になる。

w:花粉母細胞は4つのw:小胞子からなるw:花粉四分子になる。小胞子はw:花粉になる。
小胞子は分裂し、w:雄原細胞とw:花粉管細胞になる。雄原細胞は分裂して2個の精細胞になる。
精細胞はw:花粉管を通る。卵細胞と精細胞が受精してw:胚になり、
w:中央細胞と精細胞が受精してw:胚乳になることをw:重複受精という。

　

http://ja.wikipedia.org/wiki/APG%E6%A4%8D%E7%89%A9%E5%88%86%E9%A1%9E%E4%BD%93%E7%B3%BB

植物の果肉　はなぜ出来たか？

という問いに対し、果実内で種子が付いている種柄が
発達して仮種皮となり、これが多汁化したものが最初だろう、
という説がある
そしてその代表例として挙げられたものが果物のドリアンだったので
これをドリアン仮説などと呼んでいる。だが、ドリアンはそれほど
原始的な植物ではないのでこの説は飛躍が過ぎるｗ

被子植物だけでなく裸子植物のイチイなんかは種子周りに
甘い部分がある。
しかし、これら多汁の可食部は植物の分類群ごとにまちまちで
カキなら中果皮だが、ミカンは内果皮の内側に生えた毛が多汁化して
膨れたもの、リンゴは意外なことに「果托が膨れて真の果実を包んで多汁化
したもの」だという
「果托が膨れて真の果実を包んで」を花のうちからやっているのはイチジクだが

またがくが甘く多汁になるのはクワやジャックフルーツなど。

イチゴも果托が甘く多汁になる。イチゴはバラ科という
それなりに進化した植物でありながら、再び1つの花に複数のめしべを持つ
形態になっている事である。バラ科の原始的な種の多くがこの構造の
花になっている

多心皮植物は確かに原始的な植物が多いが、それだけで纏めるのもまた強引過ぎるのである

ケンポナシやカシューナッツなどは、果柄部分が膨らんで多汁になる

この方式は、針葉樹ですら容易に採用できる。イヌマキなんかがこれ
イヌマキの場合は種柄だが
そして、これが果肉を包んだらイチイのようになる。仮種皮の始まりである

週刊朝日百科からエングラー分類による「世界の植物」が30年前に出て
15年前にクロンキスト分類による「植物の世界」が出たが
そろそろ、今の新しい分類法による書籍が出ないかな？と思っている

てｓ

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%96%B0%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%BC%E4%BD%93%E7%B3%BB
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AF%E3%83%AD%E3%83%B3%E3%82%AD%E3%82%B9%E3%83%88%E4%BD%93%E7%B3%BB
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%80%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%82%B0%E3%83%AC%E3%83%B3%E4%BD%93%E7%B3%BB
http://ja.wikipedia.org/wiki/APG%E6%A4%8D%E7%89%A9%E5%88%86%E9%A1%9E%E4%BD%93%E7%B3%BB

APG植物分類体系を見ていると
昔の分類群を返せ〜！と思ってしまう

チリチリバラバラになりつつも、昔の分類群がとんでもない新しい所にいくつか纏まって
配置されていたりするんだよなあ

あ
い
う
え
お
か
き
く

【古生物】8900万年前のバンレイシ科の花の化石を発見　分析した結果を基に花の想像図を作成／新潟大学[08/03/07]
http://news24.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1205026010/l50

てすｔ

test

難解なスレだな

生きた化石ってつまり珪素生物のことでしょ？

>>3が気になって調べてしまった。

●テッポウウリのはぜる動画
http://www.youtube.com/watch?v=c3fTJfIiMGE
このリンクも面白い。cycad cone time lapse(ソテツの果実の成る過程）とかすげーよ！！

●ジャイアントコーンの大きさ
http://www.home-tv.co.jp/entame/gimon/10628/index1.htm
普通らしい。ツマラン。

●ジャンピングビーンズ
http://www.youtube.com/watch?v=vzMdfAo0rkY
http://www.youtube.com/watch?v=2ykYCb_vPhg&feature=related
ちなみに、蛾の幼虫が動き回ってるらしい。メキシコの暑さを防ぐためらしいよ。
つまり、飛んでる豆を買ったら中に蛾の幼虫が入ってるわけで…食いたくねー・・・

昔居たpureっぽい簡潔さをどっかにぶん投げたスレタイだなと思ったら
ほんとに昔のスレか。

ジャンピングビーンズは、日本に持ち込むことは禁じられている。
見つかれば没収される。

たどりつくのは粘菌
すべての動植物の素　　なはず。

>>51

？？？→植物界、菌界、動物界

粘菌

ttp://nature.cc.hirosaki-u.ac.jp/lab/2/celltech/nenkin/

こーゆースレにレスがつくから２ちゃんはやめられん
おもすれー

粘菌って、菌界にさえ分類されていないのか・・・

で、花の起源は、どこに？
胞子葉が花の起源でいいの？
>1
>植物の発生の柔軟性が特に高かった大昔
これは意味不明

6 4 5 2 1 6 4 5 8 2
3 3 2 5 7 5 6 5 1 8
5 7 3 4 4 4 7 8 8 7
8 7 4 6 3 4 8 0 8 3
1 6 3 4 2 4 3 3 5 0

>>56
中生代は大気中の二酸化炭素が多く、気温も高く、植物の適応放散には適していた時期だとは言えるかも？
あくまで、かも？　だがｗ

花によって昆虫を媒介して受粉する方が、花粉を風に飛ばすよりも効率がいいと
学校では習ったぞ。
花のほうがコストがかかるってどういうこと？

もし世の中の植物が全部花粉を風に飛ばしたら、花粉症はたまったもんじゃ
ないだろうな

花を咲かせるのは、植物にとっては結構エネルギーのいる大変なことみたいだよ？
実際、花を咲かせた後、いったん休眠するのが多い。枯れてしまう種類も結構ある。
コストっていうのは、そういう意味では？

それにしても、被子植物のない世界って、ほこりまみれの世界だったんだろうなって思う。
草のほとんどは被子植物な訳だから、恐竜の生きていた頃の想像図とか見ると（白亜紀後期は除く）、地面は土が露出してるもんな。

>>60
最低のコストで子孫を増やすには単性生殖で、タネを作り出すことだけど、
結局それだと環境変化に対応できないから主流じゃなくなった。

そのつぎに（高コストの）花を咲かせずに風などで受粉する植物は
そこそこ反映したけど、虫を使った受粉に比べると、より近親ではない
遺伝子的なバラエティに富む花粉を運んでくるので有利になった。

って、ことで考えてみれば蜜があるような花をつける植物は
かなり競争の激しい暖かいところに多いよね。

虫媒と風媒に、そんなに有利不利があるんだろうか？
確率的な問題になるだろうが、実験的に、あるいは厳密な数学的な計算で確かめられているのかな？
虫媒花でも、特定の花だけを媒介する昆虫が現れるようになれば、確実だろうけどね。

>>60
スギナみたいなのがいっぱいあったんじゃないかなｗ

虫媒花なども、あまりに特殊化してしまうと、将来危ういように思うのだが。

>>64
心中するしかない関係だからねｗ
>>62で言っているのは、あくまで、有用な受粉の確かさの問題だよ。

植物は動けないので昆虫のように動けるやつに花粉をもとめて
巡回して貰えば、拡散によるよりも確実に花粉を柱頭に付けて貰える。
そうでないと、極めて近所同士で交配することになるし、杉みたいに
時期を揃えてやたらと花粉を撒き散らさないといけなくなる。
植物と昆虫では生物のあり方が違うので、細胞内器官のように
取り込むことは出来なかったが共生進化をするようにはなった。

アインシュタインの相対性理論は完璧に間違っていた。
ガリレイの相対性原理も完璧に間違っていた。
http://www2.realint.com/cgi-bin/tbbs.cgi?tmart
http://home9.highway.ne.jp/cym10262/fenomina.html

たまたまうまくいったってのが世の中の仕組みだと思うと感慨深い

>>68
>拡散によるよりも確実に花粉を柱頭に付けて貰える。

風媒と較べて、本当にそう言えるのか？
実験的に、あるいは数学的に証明されてるのか？

>杉みたいに時期を揃えてやたらと花粉を撒き散らさないといけなくなる。

虫媒花でも、それは同じことでは？

>>69
杉をみても植物がみな風媒だったらかなり迷惑だ。
動物と共生するよう進化したのだ。

水中にいたり、湿ったところにいたシダ類コケ類は、精子が泳ぐ力を
持っていて、おそらく誘引物質に引き寄せられて、単に出鱈目に
ブラウン運動による拡散じゃなくて、方向を選んで相手に近寄って
行く機能を持っているに違いない。ところが風任せではそういうことは
出来なくなっただろう。

自家受粉は、基本的に望ましくない

だから、風媒花ならある程度まで拡散するだけの
十分な量の花粉を作る必要がある
(拡散した花粉の1つが、確実に極めて近い確率でにその空間内にある別個体と受粉できるだけの
花粉の量が必要になる)

虫や鳥に花粉媒介を任せた場合、
まず目立つ花弁を作らないといけない
匂い物質も作る方が良い
蜜は勿論作る必要がある

風媒の方が、明らかに花の数を要する

なるほど、花の数か・・・
それは実験を要するまでもなくそうだろうな。

これらに基いて大雑把に風媒、虫媒を評価出来るかもしれないが、

その植物の開花時の高さ、
個体数密度、周辺の他植物の密度などによって
花粉がどの程度拡散するか変わってくる

また、生えている場所が尾根なのか谷地なのかによっても
風の強さや湿度が違う
湿度が常時高いと風媒は使いにくい
そもそも生えているのが熱帯か温帯か冷帯かによっても
周辺の媒介候補生物の個体数が違う

更に、それにより虫媒か風媒かのどちらが良いか定められるような場所であっても、
数十年前まで遡って、そこが今と同じ環境だったとは限らない
今横にある木が無くて、もっと風があって風媒介に適した所だったかもしれない

だから、同所に虫媒と風媒の、両方の植物が混在しているなどという状況が、
幾らでも起こりえるのである

風媒植物は花粉症を起こして動物の怒りをかって滅びたのだヽ（｀д´）ﾉ

ダーウィンの進化論（笑）　　　　

稲科は風媒に戻ったんだよな。
虫媒にはコストがかかるからな。

今、一番確実で無敵なのは、人媒だらうな。
絶滅寸前の植物ですら、人媒によって一命をとりとめることさえ可能ｗ
ただし、植物が望みもしない姿形に変えられてしまうことも多い・・・

稲は普通は自家受粉だな。

俺も毎晩、自家受粉だが

良スレじゃねえか

ほう

植物が花粉を撒き散らす。
ヒトの鼻の粘膜に付着する。
ヒトが移動する。
ヒトの鼻がむずむずする。
ヒトがくしゃみをする。
くしゃみに伴って花粉が飛沫と共に放出される。
花粉が空気中に漂う。
漂った花粉が、近所の植物のめしべに付着する。
受粉が成立する。

大自然の大いなる意図からすれば人間の存在は考える葦である。

てすつ

ﾃｽﾂ

アオスジアゲアゲハがユリノキに産卵しているのを発見
通常の食草がクスノキゆえ同じく原始的な植物だがかなり大胆な餌を選んだものだ
そもそもアメリカ産の植物w

アオスジに近縁のミカドアゲハはモクレン科を食べるが、こんな調子で世界各地で食草を替えていったのだろうな