「メタセコイアは知っています。あそこにたくさん植えてありますよ。」 「ああ、絶滅危惧種だ」

揚子江流域に住む友人たちは皆、メタセコイアを見たことがある。優美な落葉針葉樹です。小葉は羽毛のようで、松やヒノキの小葉ほど硬くありません。秋になると木全体が鮮やかな黄金色に変わります。生物学を専攻する学生にとって、メタセコイアとハコベの違いは、樹木の分類を学ぶときに必ず答えなければならない質問です。

メタセコイアの小葉は幅が広く、柔らかく、対生している（左）のに対し、ハコベの小葉は互生し、より細い（右）丨中树树；アグニェシュカ・クヴィエチェニ、ノヴァ

メタセコイアが「生きた化石」と呼ばれていることは多くの人が知っていますが、このよく乱用される言葉の背後には、戦争の最中にメタセコイアが発見されたという植物学の歴史や、数千万年にわたる世界全体の混乱があることを知らない人が多いのです。

戦争の炎からの再生

1943年夏、農林省中央林業研究所の主任技師（技師長に相当）であった王占は、神農架の植物調査の交渉のため重慶から恩施へ出発した。四川省万県（現在の重慶市万州）を通過したとき、万県高等農業学校で教鞭をとっていた楊龍興から、茅道渓（現在の湖北省利川）に「聖なる木」があることを聞きました。

慎重に検討した結果、王占は当初の水路を諦め、陸路で恩施に向かった。 3日間歩いた後、1943年7月21日に巨大な針葉樹を見つけ、標本を採取しました。その後も、王占は恩施に通い続けました。重慶に戻った彼は、その標本がグリプトストロバス・ペンシリスであると特定し、標本室に保管した。

メタセコイアの森丨Fxqf / wikimedia

1945年に抗日戦争がようやく終結に近づいたとき、重慶中央大学林業学部の技術者である呉忠倫は、植物標本の鑑定のために中央林業試験所を訪れた。王占から渡された「Meadow Glyptostroboides」の標本を見た彼は、それがMetasequoia glyptostroboidesとは異なると感じたため、当時中央大学林業学部の鄭万軍教授にそれを渡した。

鄭万軍はそれを見て目が眩み、すぐにこれが今まで見たことのない新しい種族だと判断した。彼はすぐに中央林業試験所を訪れ、調査を行った結果、新種の仮説を確認した。 1946年に戦争が終わった後、彼は大学院生の薛吉如をモダオクリークに派遣し、新種の標本と球果を収集させた。 4月中旬、鄭万軍はこの新しい裸子植物を、当時北京京生生物調査所の所長であった胡先瓊に送った。

標本を受け取った後、おそらく4月22日から5月9日の間のいつか、胡先瓊は、1941年に日本の京都大学の三木茂博士が、北米のセコイア属に似た植物化石の一種の対生する小葉の顕著な形態学的特徴に基づいて、新しい化石属メタセコイアを確立したことを突然思い出した。注意深く読み、研究した後、彼は助手の傅淑霞の助けを借りて、この標本の形態がメタセコイアの化石と全く同じであることを最終的に突き止めました。それは、生きたメタセコイア、つまり今日のメタセコイアでした。

成熟する前のメタセコイアの球果は枝や葉の間に隠れています。 |メニールケ・ブルーム / ウィキメディア

1948年5月15日、胡先瓊と鄭万軍の共著による論文「メタセコイアの新科と生き残ったメタセコイアの新種」が発表され、この残酷な戦争を生き延びた植物標本の研究に終止符が打たれ、新たな始まりが開かれた。この間、彼らは収集したメタセコイアの種子と標本の一部を、カリフォルニア大学バークレー校生物学部長ラルフ・ワークス・チェイニー博士、ハーバード大学アーノルド植物園園長エルマー・ドリュー・メリル博士、デンマークのコペンハーゲンとオランダのアムステルダムの植物園に送り、チェイニーを通じてさらに多くの植物園に寄贈しました。

最初に発見された数本の母木から採取されたこれらのメタセコイアの種子は、数千万年後に東アジアの外で根を張り、再び芽を出した可能性がある。

海の両側に同じ孤独が存在する

化石植物種の命名は、現存する植物種の命名と同じ規則に従います。一般的に言えば、現存する植物種が最初に発見され、命名され、その後、科学者が研究し、特定の化石が現存する植物と類似の構造を持ち、同じ科、属、種に属していると信じ、化石に名前を付けます。

しかし、メタセコイアの発見と命名プロセス全体は興味深い逆転を経験しました。三木繁が対生する小葉の構造に基づいてメタセコイアの化石にメタセコイアと名付けたとき、戦争で荒廃した中国の山岳地帯にメタセコイアの木がまだ生きていることを世界中が知らなかった。これは、メタセコイアが発見されたときに「生きた化石」と呼ばれた理由の一つでもあります。

中国ではメタセコイアの化石も時々発見されています。これらの化石メタセコイアと比較すると、現存するメタセコイアは、球果や対生する小葉などの構造がほぼ同じです。 |王立/西双版納植物園

現生のメタセコイアが発見される以前から、メタセコイア属やセコイア亜科の化石は北米から東アジアにかけての多くの場所で広く発掘されていました。現在、野生のメタセコイアに最も近い2つの樹木は、世界で最も高い植物である北米のセコイアと、世界最大の植物であるジャイアントセコイアです。メタセコイアは、中国の重慶、湖北省、湖南省の境界にある小さな山岳地帯に限定されています。ジャイアントセコイアは、太平洋を挟んだカリフォルニア州のシエラネバダ山脈の霧が届く谷間に分布しています。北米のレッドウッドは、カリフォルニア州北部からワシントン州南部にかけての太平洋沿岸に分布しています。

これらは山と海によって互いに隔てられており、現在セコイア亜科全体で唯一残っている樹木です。

ジャイアントセコイアとセコイアは樹木界の「巨木」です |アルプスデイク & マイク・マーフィー / ウィキメディア;ベルント・ロスタッド / Flickr

化石や現存種の研究により、メタセコイアやセコイア亜科植物の現在の分布域は、歴史的な分布域よりもはるかに狭いという事実が明らかになりました。いったい何が起こったのでしょうか?

「生きた化石」の誕生

地球上の動物はもともと現在のような姿ではありませんでしたが、植物も同様です。古気候学と植物学の研究を組み合わせると、メタセコイアの物語を大まかに描くことができます。

8000万年前の白亜紀後期には、気候は現在よりも温暖でした。この時期、地球の大陸の位置は、北アメリカと南アメリカがまだつながっておらず、インド亜大陸がまだユーラシア大陸と衝突していなかったことを除いて、現在とあまり変わりませんでした。セコイア亜科を含む密生した針葉樹林が、北アメリカ西部と北太平洋の東アジアを覆っています。

6500万年前の白亜紀末に、小惑星の衝突とそれに続く一連の出来事により、非鳥類型恐竜と多数の爬虫類が絶滅し、中生代が終わりました。しかし、わずか数百万年後、地球は再び緑豊かになりました。新生代の暁新世から始新世（およそ6600万年前から3400万年前）にかけて、地球は新生代の湿度と暑さのピークに達し、カナダ北部の北緯80度の地域にメタセコイアの化石も発見されました。北半球では東アジアと北アメリカの間で動物や植物の移動が頻繁に行われていました。この期間中、北米のセコイア、ジャイアントセコイア、メタセコイア属の祖先はすべて遺伝子交換を行い、複雑なネットワーク関係を形成しました。

メタセコイアの若葉丨Crusier / wikimedia

漸新世後期（約2,600万～2,300万年前）までに温暖期は終わり、その後40万年にわたる急激な寒冷化の期間が続き、その後気温の変動が続きました。中新世氷河期に入ると、極地の氷河が大規模に拡大し、かつては密林だった広大な地域が斧のように破壊されました。東アジアと北アメリカ間の動植物の継続的な流通は、このとき強制的に終了しました。

ユーラシアプレートとインドプレートの衝突により、雄大なヒマラヤ山脈と東西に連なる山脈が形成されました。これらの大規模な山々は、南方の氷河をある程度遮断し、中国南部からインドシナ半島に至る動植物の「避難所」となっている。私たちがよく知っている「遺存植物」、例えばメタセコイア、カタバミ、ダビディア・インボルクラタ、ユリノキなどは、すべて保護区内で生き延びている植物です。

北アメリカ大陸は太平洋プレートによって圧迫されており、山脈のほとんどは北から南に走っています。北米中央部には氷河を遮る山々がなく、森林は破壊されている。これは、今日の北米の植物の多様性が、同じ緯度のアジアよりも低い理由の 1 つでもあります。しかし、氷河の動きによって岩層も破壊され、今日の北アメリカ中央部の肥沃な土壌が形成されたのですが、それはまた別の話です。

「鳩の木」としても知られる Davidia involucrata は、中国特有の遺存植物です。 |マンフレッド・ブリュッケルス

第四紀の氷河運動以降、すなわち中新世以降の地層ではメタセコイア属の化石は発見されていない。三木繁がメタセコイア属と命名したとき、科学者たちはメタセコイアはとっくの昔に絶滅し、化石としてのみ存在していると信じていたほどだった。

北米の地質学的状況はより深刻かもしれませんが、北米のシエラネバダ山脈の西側とアパラチア山脈南部にも同様の保護区が形成されており、ジャイアントセコイア、セコイア、ユリノキ、モクレン、アニスなどの植物が保護されており、東アジアの同族とともに、生物地理学の研究者を魅了する別の物語、つまり北米と東アジアの種の不連続な分布を解明しています。

この時点で、メタセコイアが再発見されたときに世界に巻き起こったセンセーションが理解できるでしょう。メタセコイアは、化石から再生した生命であるだけでなく、壮大な地質学の歴史の証人でもあるのです。そのため、メタセコイアは中国の人々からさまざまな機会に贈られる貴重な贈り物となっています。 1988年10月、中国科学院昆明植物研究所の呉正一院士と米国ミズーリ植物園のピーター・レイブン院士が中国と米国を代表して『中国植物誌』（英語版）の編纂に関する協力協定に署名した際、ミズーリ植物園にメタセコイアの木が植えられました。

現在、メタセコイアは世界中の多くの場所に植えられています丨Soseipapa / wikimedia

絶滅の危険はない

メタセコイアは再発見されて以来、名目上は国家レベルのさまざまな保護を受けており、1999年に国務院が公布した「国家重点保護野生植物目録（第1陣）」にはイチョウ、ダケカンバ、シラカバとともに記載されており、法的意味を持つものの、野生のメタセコイアの個体群の将来は楽観的ではない。

家の近くの公園にはメタセコイアの木が何十本もあるのに、なぜいまだに絶滅危惧植物になっているのかと不思議に思う人もいるかもしれません。

ここでいくつかの事実を明らかにする必要があります。栽培植物は野生の個体群に取って代わることはできず、ほとんどの場合、野生植物の個体群の遺伝的多様性を代表することはできません。導入された栽培植物の多くは、ほんの少数の野生個体から来ており、育種過程で広範囲にわたる遺伝子損失が起こります。広く栽培・飼育されている種であっても、野生個体群が絶滅の危機に瀕していることはよくあり、メタセコイアもその一つです。

メタセコイアの球果はウズラの卵よりも小さく、種子は細かい砂のように軽い丨Ge Binjie

植物を本来の生産地外に導入して保全することを生息域外保全といいます。絶滅危惧植物の完全かつ効果的な生息域外保全戦略には、採取された種子の供給源を記録し、個体群の遺伝的多様性を維持するために個体群回復手順を体系的に規制することが必要です。しかし、1970年代から1990年代にかけて、植林や林業生産を目的としたメタセコイアの大規模な植林は、これらのことを考慮しなかった。

メタセコイアは街路樹や緑化植物として世界中で何百万本も栽培されていますが、これらのメタセコイアの供給源は比較的単一であり、一般的に果実の着果率が低い、種子の胚の発育率が低い、種子の発芽率が低いなどの問題があり、効果的に継続することができません。

現在、原生地域には約5,000本の野生のメタセコイアの木が生息しています。その大半は過去100年間に人間の介入によってひどく荒らされ、薪や建築資材のために伐採されてきた。 1974年、利川県人民政府はメタセコイア原木の母木が集中している小河に専門機関を設立し、「利川県メタセコイア管理ステーション」（現在の「利川市メタセコイア母木管理ステーション」）を設立しました。さらに、野生のメタセコイアが密集している地域には、湖南省が湖南龍山羅塔自然保護区を、重慶市が石竹県黄水国家森林公園を設置した。最前線で働く保護活動家たちは、野生のメタセコイアを守るために懸命な努力を重ねてきました。

メタセコイアの木は個々に保護されているものの、過度な種子採取や放牧により、新たなメタセコイアの苗木が非常に少ないため、個体群の自然再生が妨げられています。

市街地道路沿いのメタセコイア並木 |パウリッツァー / ウィキメディア

現存する野生のメタセコイアの群落は、主に人間が到達することが難しい谷間に生育しています。楊永川博士は研究を進める中で、この地域の多くの平坦な居住地域で、人々が農作業や住宅建設の際に、過去の伐採で残った太いメタセコイアの切り株を掘り起こすことが多かったことを発見した。栽培されたメタセコイアが示す強い生命力と合わせると、氷河期の終焉後、メタセコイアは再び揚子江中流域全体に広がったが、人間の干渉と気候変動により再び絶滅の危機に瀕した状況に追い込まれたことを示しているのかもしれない。

メタセコイアの回復にはまだ希望がある。在来の生息地を保護し、撹乱を減らすことに加えて、生息域外保全は植物にとって依然として効果的な方法です。世界中に植えられたメタセコイアの森は、少なくともメタセコイアという種が当面絶滅の危機に瀕していないことを保証している。

メタセコイアは、原産地から遠く離れた場所でも、極めて粘り強い生存能力を発揮しています。冬には気温がマイナス40℃にもなるアメリカ・アラスカ州のフェアバンクスから、オーストラリアのクイーンズランド州に至るまで、メタセコイアは生育し、広がっています。メタセコイアは幸運と粘り強さを持った生き物です。

メタセコイアの葉が赤や黄色に染まる丨S。レイ / flickr

著者: 鍾叔父

この記事はGuokrNature (ID: GuokrNature) から引用したものです。

転載が必要な場合は[email protected]までご連絡ください。