イチョウはとても一般的な植物なのに、なぜ絶滅危惧植物なのでしょうか?

晩秋から初冬にかけては、いつも晴れた午後が続きます。玄関から一歩外に出ると、玄関の外にある銀杏の木々が黄金色の葉を揺らし、明るく輝き、守護者のように秋を彩り、冬を見守っていることに突然気づくでしょう。

おそらくほとんどの人の目には、イチョウは秋の写真の中のほんの少しの黄金色の色合いにしか見えないでしょうが、科学研究者の目には、イチョウはカラフルな「色」を持っているのです。では、この美しく神秘的な植物について、あなたはどれくらい知っていますか?

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イチョウの起源と分布

イチョウに関して、疑問に思うことがあるかもしれません。イチョウはどこにでもあるように見えるのに、なぜ国家一級野生保護植物なのでしょうか?

これにはさまざまな要因がありますが、その第一の要因は、その独特な進化的および分類学的地位です。

イチョウ（Ginkgo biloba L.）は中国原産で、裸子植物門、イチョウ科、イチョウ属（Ginkgo L.）に属し、単一の科、単一の属、単一の種の植物です。第四紀の氷河期以降に保存された遺存種です。古生代後期に誕生して以来、長い進化の歴史を経ており、植物界の「生きた化石」として知られています。

イチョウの化石

画像出典: Wikipedia

現在、最も認知度が高く信頼できるイチョウの化石は、2億8000万年前の石炭紀まで遡ることができます。イチョウ属は中生代に非常に繁栄しており、最も古い信頼できるイチョウの化石は 1 億 8000 万年前のジュラ紀初期にまで遡ることができます。

化石データによれば、ジュラ紀から白亜紀にかけて少なくとも20属、150種以上のイチョウ植物が存在し、中国だけでも10属100種以上が発見されている。

イマイチョウの化石は現在、河南省地質博物館に所蔵されている。

画像出典: 透かしを参照

ジュラ紀から白亜紀前期にかけての繁栄期の後、第三紀末から第四紀初めにかけての氷河の影響でイチョウの種の数は急激に減少しました。北米、ヨーロッパ、その他の地域で生育していたイチョウの植物はすべて絶滅しました。鮮新世以降、生き残ったイチョウの種は 1 種のみ（現在見られる種）で、G. biloba と名付けられました。

幸運なことに、中国は氷河の浸食の影響をあまり受けなかったため、第四紀氷河期にはこの種に避難場所を提供した。これにより、中国は天然のイチョウの木が存在する世界で唯一の国となる。

イチョウ科植物の「原型」の毛葉からの重要な分子の放射進化の模式図 (Zhou Zhiyan、2003)

私の国におけるイチョウの栽培の歴史は数千年前に遡ります。三国時代には揚子江南部で広く栽培され、唐代には中原ですでに生産され、宋代にはさらに一般的になりました。世界的に見ると、イチョウは6世紀に中国から日本に導入され、1730年にオランダのユトレヒト植物園に導入され、1754年にイギリスの王立植物園に導入され、1784年にアメリカに導入されました。

中国は世界最大のイチョウ生産国であり、世界のイチョウ遺伝資源の90％以上を保有しています。イチョウは黒龍江省、内モンゴル自治区、青海省、チベット自治区、海南省を除くすべての省（地域）に分布しています。主な流通省（地域）には、山東省、江蘇省、広西チワン族自治区、浙江省など20以上の省と、約30の主要都市が含まれます。

上海古銀杏樹 No.001

画像出典：上海リリース

しかし、今ではどこでもイチョウが見られるようになりましたが、現在見られるイチョウのほとんどは人工的に栽培されたものです。しかし、植物の希少性を判断する際に、量は決定的な要素ではありません。その遺伝的多様性と野生個体群の分布が最も重要です。

したがって、自然に存在するイチョウだけがこの種の遺伝的多様性を代表することができ、天然のイチョウ資源を保護することによってのみ、この古代の種を真に保護することができるのです。しかし、現在の研究では、野生のイチョウの分布と数は極めて稀であることがわかっています。中国に野生のイチョウの木がまだ存在するかどうかについては、学界でも大きな論争がある。

栽培イチョウ

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著名な古生物学者でアカデミー会員の周志艶氏は、イチョウは実際に進化の衰退期に入ったと考えている。イチョウの種の減少と野生分布域の縮小は、天然のイチョウ個体群の減少も示しています。この二つのレベルでは、イチョウが国家野生保護植物に指定されるのは必然である。

画像出典：中国政府ネットワーク

http://www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2021-09/09/content_5636409.htm

銀杏の価値はいくらですか？

毎年9月と10月になると、イチョウの木の下で種を摘む人が絶えません。皮をむいて調理すると、種はおい​​しい食べ物になりますが、ほとんどの人が知らないのは、イチョウは実は頭からつま先まで宝物だということです。近年では、その独特の食用価値、薬用価値、材料価値、観賞価値、緑化価値、防護価値、科学的研究価値などから、世界各国から大きな注目を集めています。

新鮮な銀杏

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イチョウの幹はまっすぐ高く伸び、優美な姿を見せています。春と夏はエメラルドグリーン、晩秋には黄金色になります。造園、高速道路、森林網、防風林などに最適な樹種です。中国では長寿観賞用樹木として代表的な4種の樹木に数えられています。

イチョウの葉にはフラボノイド、ラクトン、ポリプレノールなどの薬効成分が豊富に含まれており、人間の血液中のコレステロール値を下げ、動脈硬化を予防し、心臓血管疾患や脳血管疾患に特別な治療効果があります。銀杏にはデンプン、粗脂肪、ショ糖、ビタミン、さまざまな微量元素が豊富に含まれています。中国のイチョウの生産量と生産額は世界一であり、中国の核イチョウの開発レベルは世界レベルを代表している。イチョウ材は「銀香木」とも呼ばれ、高級家具や豪華な装飾品に使われる希少価値の高い木材です。

イチョウ：果実と葉の両方に利用できる多目的な木

画像出典: インターネット

研究と計算によると、イチョウ材林を植林することで得られる経済収入は、森林地帯にモミを植林した場合の13倍に相当し、その経済的利益は非常に大きい。また、イチョウは国家戦略木材保護区建設における重点樹種でもあります。

イチョウは現存する種子植物の中で最も古い遺存種でもあります。葉実イチョウ、シダレイチョウ、運動性鞭毛を持つ雄配偶体などの特異な現象があり、系統的発達、細胞・分子生物学研究に優れた遺伝資源を提供しています。

イチョウの種子

イチョウの雄配偶体の発達

イチョウの変種や品種は何ですか？

イチョウに対する人々の印象は、秋に黄色に変わる扇形の葉に限定されることが多い。現代のイチョウは単一の科、属、種のままですが、長い進化の過程で、自然交雑と人為的選択を通じて、イチョウの種子、葉などは豊かな形態的変異を遂げてきました。

1980 年代以降、研究者たちは系統地理学と分子マーカー技術を利用して、イチョウの進化と遺伝的多様性を調査してきました。結果は、他の裸子植物と比較して、イチョウは遺伝的変異が豊富であることを示している。

これらの変異に基づいて、イチョウの品種はますます多様化しており、異なるイチョウの品種は、主に植物、葉、種子、芯の点で、形質の豊富な違いを示しています。

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現在、国際植物新品種保護同盟（UPOV）のデータベースには59種類のイチョウの品種が登録されています。中国はイチョウの新品種の認可数が最も多い国で、計24種のイチョウの新品種が認可されており、その中には「山農果1号」「山農果2号」「山農果5号」「南林果1号」「南林果2号」などの核品種や、「山農銀1号」「山農銀2号」「文壁」「夏金」「支點」などの観賞用品種も含まれる。

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UPOVデータベースに加えて、モノグラフ、インターネット、その他のチャネルを通じて、300を超えるイチョウの品種を発見しました。品種には、金色の葉、白い葉、斑入りの葉、金色のリボンなど、葉の色のバリエーションがあります。葉の形のバリエーションには、穂状葉、くさび状葉、多裂葉、垂れ葉、針状葉、杉綾状葉、管状葉などがあります。狭い樹冠や垂れ下がった枝などの植物の形状のバリエーション。核の形状のバリエーションには、丸い種子、鐘、仏指、長男、梅の芯などがあります。垂れ下がる乳首や葉の種子などの特定の形質の変異。

イチョウ

イチョウは、その絶えず変化する姿によって、人々が持つ荘厳さに対する固定観念を静かに変えつつあります。

さまざまなイチョウの品種

画像出典：UPOV、中国林業情報ネットワークなど

イチョウの長寿の秘密？

「生きた化石」イチョウは、イチョウ科の樹木の中で今日まで生き残っている唯一の種です。中国の一部は更新世の氷河作用による直接的な影響を受けなかったため、一部の雌雄異株植物の潜在的な避難場所として機能したと推測されています。

イチョウの自然分布地域と潜在的な避難場所は、中国東部の天目山脈と中国南西部の雲南・貴州高原であるという証拠が増えています。

写真：徐睿睿

イチョウの木自体については、その独特な形態的、生理学的、遺伝学的特徴により、現在、多数の古代イチョウの木が存在する状況となっています。古木は森林の遺伝資源の中でも宝であり、イチョウの古木はその宝の中でも輝く真珠です。

地質の変化と時代の変化の長い過程において、古いイチョウの木は長い歴史の証人であるだけでなく、社会の文明レベルの象徴でもあります。

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山東農業大学の有名なイチョウの専門家である邢世燕教授のチームの研究によると、現在中国には49,120本の古くて有名なイチョウの木があり、湖北省、江蘇省、山東省を含む23の省（自治区、直轄市）に分布していることがわかりました。

研究チームはさらに、6,019本の古代名木イチョウの生育地、生育特性、古代樹の文化などの関連情報を説明し、その結果はモノグラフ「中国のイチョウ遺伝資源」に掲載された。

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イチョウの粘り強い生命力には驚かされます。日本の広島には、1945年の広島での原爆の爆発を生き延びたイチョウの木が数本残っています。山東省臨沂市の聖勝園には、中国で発見された最大の古代イチョウの幹群落があります。

このコミュニティは、清朝の康熙帝の治世中に初めて設立されました。 1938年に日本軍が臨沂に侵攻した際に伐採され、1958年の産鋼作戦中に再び破壊されました。60年以上を経て、現在のイチョウ林が形成されました。イチョウの強い生命力にインスピレーションを得て、この庭園は永遠の生命を意味する「聖聖園」と名付けられました。

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イチョウの強靭な生命力と長寿の謎は、常に研究者にとっての話題となってきました。異なる樹齢のイチョウの木の形成層を観察した一部の学者は、細胞分裂に関連する遺伝子の発現は、樹齢600年以上のイチョウの木であっても、ほぼ「一貫している」ことを発見した。

揚州大学の王立教授のチームは、抗菌および抗昆虫関連タンパク質を制御するいくつかの遺伝子を研究し、同様の結果を得た。

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また、イチョウの根と茎の接合部には潜在芽が多数存在します。主幹が損傷すると、潜在芽の発達が刺激され、多重幹現象が形成されます。最終的には、複数のトランクがメイントランクに取って代わり、存在し続けます。これがイチョウの長寿の秘密の一つなのかもしれません。

イチョウの長寿に関する分子生物学研究はまだそれほど深くはありませんが、森林バイオテクノロジーの継続的な進歩により、イチョウの長寿のメカニズムについてより興味深い解釈がなされるようになると信じています。

左上：山東省莒県の伏来山にある「世界一のイチョウの木」。

右上：山東省新台市白馬寺の「世界で2番目に大きいイチョウの木」。

左下：山東省臨沂市盛勝園のイチョウ群落。

右下：浙江省天目山のイチョウの木の下で暮らす5世代（出典：中国イチョウ遺伝資源、編集：邢世燕）

古代イチョウの栽培と保護

古代のイチョウの木は、中国文明の発展を見守りながら、何千年もの間立ってきました。まるで、深い寺院にひっそりと納められた、深い川の谷に生い茂る、あるいは人里離れた森に誇らしげに立つ、豊富な知識を持つ学者のようです。途中、道中に漂う香の香り、谷を流れる川の激流、目に見えない空高くそびえる危険な山頂などがあるかもしれません...

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これらすべてのイメージが融合して、古代の紳士の精神を体現した銀杏の木の絵画が完成します。その誇りと気品は、私たちの思考の片隅に秘められた力のようで、私たちの人生を永遠に粘り強さと落ち着きで満たしてくれます。

宋代の李清昭は『吉祥鶯・銀杏図』の中で、「彼女はとても優雅で気品があり、甘いオレンジを与えてもあなたの奴隷になることができる。彼女が世をさまよっていることを誰が哀れむだろうか？彼女の玉のような骨と氷のような肌は決して枯れないだろう」と書いている。これはイチョウの最も鮮明な要約です。

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古代のイチョウの木は、人間が想像できない世界自然遺産であり、自然の神秘を解き明かす画期的なものです。育種家は古代のイチョウの木は遺伝子バンクであると信じ、考古学者は古代のイチョウの木は生きた骨董品であると信じ、歴史家は古代のイチョウの木は歴史書であると信じています。

どのイチョウの古木も大切に扱う価値がありますが、イチョウの古木は散在しており、統一的に管理することが困難です。さらに、環境の絶え間ない変化と人間の行動による強い干渉により、一部の古木は徐々に減少し、絶滅の危機に瀕しており、状況は深刻です。

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近年、各地の自然資源部門では古木の保護に注目が集まり、絶滅の危機に瀕した古木の再生に向けた取り組みが徐々に進められています。花や実の摘み取り、樹木の修復、土壌改良、病害虫防除、接ぎ木による修復などの技術的対策により、一部の古木は輝きを取り戻しました。さらに、敷地外および施設の保存技術の継続的な改善により、古代のイチョウの貴重な遺伝子型の保護に対するより強固な保証が提供されました。

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つまり、イチョウは私たちが自然を理解するための自然の梯子となっているのです。数世代にわたる研究者の努力により、その魔法のコードは徐々に層ごとに明らかにされ、重要な科学的研究価値を持つ学術論文に次々とまとめられ、誰もがイチョウについて包括的かつ深く理解するための窓が次々と開かれました。

イチョウは独特の魅力があり、立ち止まって眺める人々を魅了します。皆様の継続的な保護と努力により、イチョウが秋の日差しの中でいつも私たちとともにあり、偉大な時代の繁栄と変化を共に見届けてくれることを心から願っています。

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終わり

この記事は「上海自然史博物館」公式アカウント（ID: snhm01）より転載したものです