国立植物園訪問ガイド！何千万年も生き続けた「古代種」が咲いています～

監査専門家：石俊

植物学博士、有名な科学ライター

本日、我が国初の国立植物園が正式にオープンし、多種多様な植物を収容し展示しています。国立植物園がオープンしたこの日、我が国の第一級保護植物であり、スター樹種の一つである伝説の「中国鳩の木」を見てみましょう。

出典: Weibo@国立植物園

北京植物園の南門から入り、中央軸道路に沿って北へ進むと、涅槃寺の東側にある多年草園に着きます。庭の北東の隅には、庭の緑の中に隠れたいくつかの特別な植物があります。灰褐色の樹皮は不規則に割れて小さな破片になっていることが多く、葉は縁が鋸歯状の幅広い楕円形をしています。毎年4月中旬からメーデー頃まで、木一面に白い花が咲きます。遠くから見ると、春の陽光の下、風に舞う何百枚もの白いハンカチでいっぱいの木のように見えます。この植物が今日の主役であり、何千万年も生き延びてきた古代の遺物である Davidia involucrata です。

出典: Wikipedia

中国には一級保護植物が数多くあります。イチョウやメタセコイアなど、原産地の野生環境を離れ、都市の街路樹として広く植えられているものもあります。しかし、Davidia involucrata は例外です。その習性は私たちがよく知るパンダと非常によく似ているため、「植物界のジャイアントパンダ」とも呼ばれています。

今日は、Davidia involucrata の過去と現在についてお話します。

Davidia involucrata の美しさ Davidia involucrata は、四川省と湖北省の人里離れた山林で最初に発見されました。初めて訪れた植物学者にとって、ダビディア・インボルクラタは、特にその美しい花が印象的で、非常に印象的な植物でした。

私の国の植物学者である張家勲はかつてこう説明しました。

「ダビディア・インボルクラタの木は、優美で優雅な姿勢をしており、幅広い緑の葉と特に独特な花を咲かせます...開花初期には、つぼみが直立し、2枚の苞葉は黄緑色の綿毛の層で覆われ、色はアヒルの卵のような青色で、雄しべは薄茶色で、鳩の「頭」のようです。花は孵化したばかりの鳩のようです。2枚の苞葉が中期まで成長すると、色は雪のような青色に変わり、後期まで成長すると、色は純白に変わり、白い鳩の一対の翼のように、太陽の下できらめきます...そよ風が吹くたびに、白い花が緑の海に浮かび、鳩の群れが踊っているように見えます。風が止まり、木々が静かになると、鳩の群れが休んでいるように見えます。純白で翡翠のような優美さは、見る人を長く留めさせます。」

西洋の有名な「植物ハンター」であるウィルソンの著作では、Davidia involucrata には次のような優美さがあると述べられています。

「私たちはこの木の美しさに深く感動しています... Davidia involucrata の特別な美しさは、花序を支える 2 つの真っ白な苞葉にあります... そよ風が吹くたびに、木々の間を飛ぶ蝶の大群のように見えます。遠くから見ると、緑の葉に部分的に覆われた白い花が、木全体を雪の結晶で飾ったように見えます。曇りの日、早朝、夕暮れ時には、純白のつぼみが特に感動的です... 私の考えでは、Davidia involucrata は北温帯で最も興味深く美しい樹種です。」

出典: ウィルソンの著書『中国西部の博物学者』第 2 巻、43 ページ

Davidia involucrata は古代の植物であり、最も古い Davidia involucrata の化石は第三紀初期に発見されました。当時、地球は変化の時期にありました。シダ植物は大きく減少し、裸子植物ではソテツとイチョウがわずかに残っているのみでした。針葉樹も中生代に比べてはるかに繁栄していませんでした。一方、木本被子植物は大きな発展を遂げました。 Davidia involucrata は、同時代の多くの種とともにこの時期に繁栄し、当時の地球の古代の熱帯地域全体に広がりました。

古代の植物である Davidia involucrata には、非常に特別な特徴があります。 Davidia involucrata の 2 つの白い「花びら」は、形態学的な意味では花びらではありません。実際、本当の花は 2 つの「花びら」の真ん中にあります。一見すると、2 枚の白い羽に挟まれた小さなボールのように見えます (前の記事で「Davidia involucrata の花は若い鳩に似ている」と説明したのはこのためです)。よく見ると、雌花の周りにいくつかの雄花が集まって（両性花の周りにも多数の雄花が集まって）、頭状花序を形成しているのがわかります。白い「花びら」は、実際には花序の基部に付着している苞葉です。

Davidia involucrata の花と苞 出典: Wikipedia

もちろん、これは Davidia involucrata が苞葉を持つ唯一の植物であることを意味するものではありません。現代の植物の多くは苞葉を持っていますが、Davidia involucrata の苞葉は非常に簡単に認識できます。

成長初期段階の花と苞葉 出典: Wikipedia

毎年晩春から初夏にかけて、ダビディア・インボルクラタが咲き始めます。開花初期には、ダビディア・インボルクラタの2枚の苞葉は直立し、葉と同じ色になります。 15～20日経つと、2枚の苞葉が徐々に大きくなり、色も雪のような青色に変化していきます。興味深いのは、この期間中、2 つの苞葉の発育速度が著しく異なり、一方の苞葉はより速く成長し、もう一方の苞葉はより遅く成長することです。この期間中、大きな苞葉は長さが10〜15cmまで成長しますが、小さな苞葉は長さが4〜8cmしかありません。 2枚の苞葉はまだ直立したままです。

しかし、受精後、苞葉が成長し続け、種子が徐々に大きくなると、花柄は苞葉と種子の重さに耐えられなくなり、曲がってしまいます。苞葉が次々と垂れ下がり、真っ白な色に変わります。 2枚の苞葉が垂れ下がった後も、10～15日間成長を続けます。苞葉が落ちると、大きな苞葉は10〜25cmの長さに成長し、小さな苞葉は10〜15cmの長さになります。花がつぼみから苞葉が散るまでには40～50日かかります。木本の花の中で、これほど長い鑑賞期間と豊かな変化を楽しめるのは珍しい。

Davidia involucrata の花と苞 出典: Wikipedia

苞葉の機能は何ですか？科学者たちは、ダビディア・インボルクラタが昆虫によって受粉する植物であることに気づき、その苞葉の機能は受粉のために昆虫を引き寄せ、花粉を雨から守ることではないかと推測した。前述のように、ダビディア・インボルクラタの苞葉は成長するにつれて徐々に色が変化するため、科学者はこの特性を利用して苞葉の機能を検証する興味深い実験を設計しました。

研究者らは、ダビディア・インボルクラタの苞葉に4つの異なる処理を施し（詳細は下の図を参照）、白い紙で本物そっくりに加工されたダビディア・インボルクラタの花への昆虫の訪問頻度が、苞葉のない花や緑の苞葉のある花よりも大幅に高いことを発見した。これは、開花中のダビディア・インボルクラタの苞葉の色が変化するのは、実際には昆虫に対する魅力を高めるためであることを証明しています。苞葉は花弁と同じような機能をいくつか果たします。

Davidia involucrata の苞葉に対する 4 つの異なる処理方法

時計回りの方向は、(1) 2枚の苞葉を除去することを表します。 （２）天然苞葉の代わりに、緑色の紙で作った同じ形と大きさの人工苞葉を使用する。 （３）天然の苞葉の代わりに白い紙で作った人工の白い苞葉を使用する。 （４）元の苞葉を対照群として残す。

このような不思議な植物、ダビディア・インボルクラタはどのようにして人々の目に留まり、賑やかな街に現れたのでしょうか?

Davidia involucrata の起源と伝説 Davidia involucrata が人々の目に留まるようになった経緯は、そのユニークな外見と同じくらい伝説的です。

1868年4月、ダビディア・インボルクラタの花が咲く頃、西洋人は四川省西部の雅安地域の牟平（現在の宝興県）という場所で初めて野生のダビディア・インボルクラタを観察しました。観察者はフランスのカトリック司祭、アルマン・ダヴィッドであった。アルマン・ダヴィッドは自然に対して大きな情熱を持った博物学者でした。彼は中国で珍しい動物や植物の標本を集めることに多大な労力を費やした。当時、彼はつい最近この密林でジャイアントパンダの痕跡を発見したばかりで、ダビディア・インボルクラタは彼が発見した何千もの種とともに標本化され、フランスに送られました。

タン・ウェイダオ 出典: Wikipedia

遠くフランスにいる動物学者や植物学者たちは、タン・ウェイダオから送られてきた標本を分類していた。アンリ・バイヨンという名の植物学者がダビディア・インボルクラタを見て、それをダビディア・インボルクラタと名付けました。属名の Davidia は Tan Weidao の姓であり、種小名の involucrata は「輪状の苞葉に囲まれた複数の花」を意味します。こうして 1871 年に、Davidia involucrata は初めて独自の名前を獲得し、西洋の学術界に認められました。

編纂作業が進むにつれ、譚維道の著作を紹介する『譚維道博物誌』が1888年に出版された。その第2巻唯一のカラー図版であるダビディア・インボルクラタは、当時花卉園芸や中国の野生植物の導入に熱心だったイギリス人を中心に、西洋人の注目と関心を集めることに成功した。 1899年、イギリスのヴィーチ苗木会社は、ヘンリー・ウィルソンという名の22歳の若者を中国に派遣し、ダビディア・インボルクラタを採集させました。ウィルソンはまず、雲南省思澳の領事館に勤務していたA・ヘンリー氏を訪問し、ダビディア・インボルクラタを見たときの彼の体験を調査した。彼は、Davidia involucrata の所在に関する手がかりを無事に入手した。 1900 年 4 月、困難な旅と捜索の期間を経て、彼は残念ながら、ダビディア・インボルクラタの場所は見つけたものの、その木の所有者がつい最近その木を切り倒したばかりであることを知りました。

出典: Wikipedia

幸運にも、現地の従業員の協力を得て、ウィルソンさんは5月19日、湖北省宜昌市の南西にある文草という場所でついにダビディア・インボルクラタを発見し、花で覆われたダビディア・インボルクラタの枝を集めた。前回の記事にあるウィルソンの Davidia involucrata に関する素晴らしい記述は、この時期の名残です。

しかし、ウィルソンは Davidia involucrata をヨーロッパに持ち帰ることに成功したものの、Davidia involucrata の初期の導入はそれほどスムーズではありませんでした。

Davidia involucrata の種子の殻は非常に硬く、水分や空気の透過性が低く、自然条件下では最大 2 年間休眠します。そのため、正常に発芽する前に動物に食べられたり腐ったりして発芽能力を失ってしまうことが多いのです。自然条件下での発芽率はわずか3％です。 1881 年、英国のキュー植物園はヘンリー・ハリントンから送られた Davidia involucrata の種子を受け取りました。ウィルソン氏はダビディア・インボルクラタを発見した後、湖北省巴東市からも種子を集め、栽培のために英国の園芸会社に送った。結果、両方の導入プロジェクトは失敗しました。ダビディア・インボルクラタは、初めて海外に到着したとき、故郷とは異なる環境にうまく適応することができませんでした。

Davidia involucrata の種子の出典丨Wikipedia

Davidia involucrata のこのようなパフォーマンスは植物学者の興味をそそり、彼らは研究の焦点をその自生地に移しました。 Davidia involucrata は、涼しく、湿気があり、霧の多い山奥の環境で一年中生育することが判明しました。不毛と干ばつには耐えられず、38°C を超える気温にも耐えられません。乾燥した風が強く直射日光が当たる場所では育ちにくいです。したがって、耕作林地は、風が強く、乾燥して不毛な土壌や山頂ではなく、丘陵の麓の半日陰の斜面や日陰の斜面、または湿度の高い谷の両側で選択する必要があります。

植物研究者たちは導入計画の改善に積極的に取り組んでいるが、一方でダビディア・インボルクラタの起源についても興味を持っている。このように繊細で古代の植物が、何百万年にもわたる気候変動と環境の激変をどうやって生き延びることができたのでしょうか?第四紀以降、地球は劇的な気候変動を経験し、Davidia involucrata と同時代に生息していた多くの植物が絶滅しました。それで、Davidia involucrata はどうやって生き残ったのでしょうか?

Davidia involucrata は中国で育つからです。

第三紀初期、地球の気候は温暖で湿潤でした。このような生息環境のおかげで、Davidia involucrata やその他の当時の植物種が北半球全体に広がることができました。しかし、漸新世初期（約340万年前）から気候が徐々に寒冷化し、これらの種は徐々に南の低緯度地域へと後退し始めました。第三紀後期と第四紀の間に、彼らはさらに南方へ後退し、東アジア、北アメリカ、南西ヨーロッパの 3 つの地域に移動しました。ヨーロッパや北米と比較すると、中国が属する東アジア地域では、第四紀氷河期の氷河の面積は限られていました。さらに、中国南部の数多くの山や渓谷は、急激な気候の変動を緩和し、種がその場所に留まるための長期にわたる安定した生息環境を提供しました。これら 2 つの要因の相乗効果により、中国は最も豊富で多様な古代植物種を有する国、「第三紀植物の避難所」となりました。その代表的な種である Davidia involucrata は、今日まで生き残り、繁殖を続けています。

現在、ダビディア・インボルクラタは国内外で広く植えられています。北京では1980年代半ばにDavidia involucrataの導入が始まった。植物園の多年草花園に加えて、清華大学のキャンパス、南西郊外の苗圃、オリンピック森林公園でもダビディア・インボルクラタが生育しているのが見られます。

北京でダビディア・インボルクラタが生き残れるように、植物栽培に携わる人々はさまざまな方法を考案した。ダビディア・インボルクラタは日陰を好み、寒さよりも干ばつの脅威の方がはるかに大きいため、適時に頻繁に水やりをする必要があり、また、水が溜まりすぎて溺れるのを防ぐよう注意する必要がある。さらに、北京の春は風が強く、乾燥しています。 Davidia involucrata へのダメージを避けるため、植物学者たちはこの木専用の防風壁と日よけ小屋を建設しました。これにより木の生存率は確保され、北京で徐々に成長し、再び白い花を咲かせました。

出典：人民日報オンライン

2016年6月18日、中国からのダビディア・インボルクラタが海を渡ってセルビアに運ばれ、彭麗媛さんとセルビア大統領夫人ドラギツァさんによってベオグラード植物園に植えられました。 2011 年 9 月 29 日、ダビディア・インボルクラタの種子と他の 3 種類の希少で絶滅危惧の植物 (普陀羅尼、パラショレア・キネンシス、ロドデンドロン・オーストラリス) の種子が、天宮 1 号宇宙ステーションとともに宇宙に打ち上げられました。

当初、Davidia involucrata は西洋の園芸愛好家や自然史愛好家が追い求める神秘的な種として世間の注目を集めましたが、今日では当初の伝統的な印象を超えています。国の宝として、平和と友情の大使となり、海を越え、宇宙へと飛び立っています。市内に植えられたダビディア・インボルクラタも、その独特の美しさと伝説の物語で、私たちの足元の土地への帰属意識と愛着を呼び起こしています。

北京のダビディア・インボルクラタを訪れる時間があれば幸いです。