家に置くためにハエトリグサを買ったのですが…

著者: 曽剛 (中国科学院西双版納熱帯植物園)

この記事はサイエンスアカデミー公式アカウント（ID: kexuedayuan）から引用したものです。

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蚊とハエを除いて、すべての物には霊が宿っています。どこから見ても迷惑な虫です。

夜にぐっすり眠るために、人間はさまざまな計画を立ててきました。なかでも、ハエトリグサなどの食虫植物を使って室内の蚊やハエを減らすのは、環境に優しく高級な選択肢であるようだ。

しかし、ハエトリグサを買って室内に置くだけで本当に目的を達成できるのでしょうか?食虫植物に関して、他にどのような誤解があるでしょうか?

（写真提供：Veer Gallery）

食虫植物は蚊やハエを捕まえることができなければ餓死してしまうのでしょうか？

しません。

これを明確にするために、動物が食べないと餓死してしまう理由も説明する必要があります。

動物であれ植物であれ、生きていくためには2つの主要な供給物資が必要です。1つはレンガやタイル（物質）であり、もう1つはエネルギーです。生物の成長は家を建てることに似ており、レンガとレンガを積み上げて家を建てるためのエネルギーが必要です。レンガやタイルには、炭素、水素、酸素、窒素、硫黄、リン、カリウム、鉄などのさまざまな元素が含まれています。これらの元素は互いに結合して、水、タンパク質、脂肪、糖、ビタミン、二酸化炭素、さまざまな無機塩を形成します。そのため、多くの場合、生物はこれらの化合物を吸収することでレンガやタイルを入手します。たとえば、タンパク質や一部の無機塩には、窒素、リン、カリウム、硫黄などの元素が大量に含まれています。同時に、脂肪、糖、タンパク質などの化合物にも多くのエネルギーが含まれています。したがって、動物はこれらのものを胃の中に食べることで、レンガとエネルギーの両方を得ることができます。

しかし、植物は違います。土壌には、吸収できる脂肪、糖、タンパク質などのエネルギーを含む物質があまり含まれていません。土壌から吸収できるのは水分と無機塩のみで、これらはレンガやタイルとしてしか利用できない栄養素であり、エネルギーを含んでいません。さらに、植物は葉を通して空気中の二酸化炭素を吸収し、重要な構成要素である炭素と酸素を獲得します。

では、植物の成長に必要なエネルギーはどこから来るのでしょうか?それは、有名な「光合成」のプロセスを通じて太陽光から得られます。したがって、光は植物の生命にとって不可欠です。

このことから、動物は食べなければレンガやタイル、エネルギーを得ることができず、餓死してしまうことがわかります。光がなければ、植物はエネルギー源を失い、時間の経過とともに「餓死」してしまいます。しかし例外もあります。いくつかの特殊な植物は他の植物に寄生します。根は宿主の体からレンガやエネルギーをすべて直接吸収することができます。したがって、これらの寄生植物は動物と同じように日光がなくても生き残ることができます。

動物と植物の生存物資の供給源の概略図（画像出典：著者自作）

しかし、食虫植物は寄生植物ではありません。普通の植物と同じように葉緑素を含んでいるため、太陽光がなければ生きられません。食虫植物は、窒素などのエネルギー以外の物質を体内に吸収するためだけに小動物を捕食します。窒素は植物にとって重要な構成要素です。摂取量が不足すると植物の成長に影響します。そのため、多くの植物は土壌の窒素不足を補うためにさまざまな方法を考え出します。例えば、窒素固定細菌と共生しながら大豆を栽培する方法があります。窒素固定細菌は空気中の窒素を吸収し、植物が吸収できる窒素含有無機塩に変換します。

食虫植物は通常、窒素が豊富ではない土壌で育ちます。そのため、食虫植物は小動物を捕食する際にこの方法をよく使います。一般的に昆虫などの小動物はタンパク質が豊富で、分解されると多量の窒素を放出します。同時に、小動物にはリンやカリウムなどの無機塩類も多く含まれているため、捕食者は豊富な栄養素を得ることができます。

しかし、食虫植物は獲物からエネルギーを含む栄養素を直接吸収する能力を持っていません。彼らのエネルギー源は依然として太陽光です。食虫植物は食べなくても、窒素、リンなどの元素の摂取量が減少するだけで、根本的に元素とエネルギーの供給源が断たれることはありません。根は土壌から窒素やリンなどの無機塩を吸収できるため、動物のように食べなくても餓死することはありません。対照的に、食虫植物に十分な光が与えられないと、エネルギー源が完全に遮断され、実際に「餓死」してしまいます。

したがって、食虫植物を育てたい場合は、餌を与えることについてあまり心配する必要はありません。餌を与えることよりも、光の方が大切です！

食虫植物は好き嫌いが多いですか？

この質問に弁証法的に答えてみましょう。彼らは実際には好き嫌いがあり、好き嫌いがないのです。

好き嫌いが多いと言う場合、主に食べ物の大きさのことを指します。例えば、小さなハエトリグサでも獲物が大きすぎると捕まえることができず、簡単に逃げられてしまい、当然食べられなくなってしまいます。エビのような大きすぎる餌を無理やり植物に与えると、葉が腐ってしまいます。

昆虫もまた最高の食べ物です。豚肉、魚、卵などは、通常、食感が硬く、塩分が多い可能性があるため、与えるのに適していません。

餌となる昆虫が死んでいるか生きているかは問題ではない。なぜなら、食虫植物は刺激を感じて消化機能を活性化するために獲物のもがきだけに頼る必要はないからだ。ハエトリグサと同様に、最初にクランプを閉じるには機械的な刺激が必要ですが、獲物を一度クランプすると、獲物が死んでいても、その表面にあるタンパク質などの化学物質がクランプを刺激して消化プロセスをさらに開始することができます。

食虫植物が好き嫌いがないと言われる理由は、一部の食虫植物は実際に多種多様な食物を「食べる」ことができるからです。例えば、ボトルトラップの食性は比較的広いです。一部のウツボカズラでは、ボトルの中に落ちて腐敗後に栄養分を放出するもの（葉、動物の糞、ほこりなど）はすべて吸収されます。

もちろん、ボトルに餌を与えすぎると、ボトル内部の腐敗や悪臭の原因となり、ボトル本体が腐ってしまいます。自宅で食虫植物を育てるときは、何も与える必要はなく、十分な日光と水を与えるだけで十分です。室内で小さな飛翔昆虫やアリ、クモなどを捕まえることができれば、食べるだけで十分です。

また、食虫植物には多くの種類があり、さまざまな環境に生息し、さまざまなものを食べるのが得意です。モウセンゴケやスプーン葉モウセンゴケなどの食虫植物は、葉が地面近くにあり、主に地面を這うアリやクモを捕まえます。モウセラ・セラータやヘアリー・グラスは、葉が空中に伸びて、主に飛翔昆虫を捕らえます。タヌキモやアライグマ草などの水生食虫植物は、主に水中の獲物や不純物、ゴミさえも捕らえます。陸生のタヌキモやトゲオモダカは、主に土壌中の非常に小さな獲物や単細胞の原生動物を捕らえます。

好き嫌いのない食べ物の集まりであるウツボカズラ科の植物の中には、時折小さな脊椎動物を捕まえるものもいます。小さな哺乳類を誘引してボトルに排泄させるものもあります。また、カエルや蚊を引き寄せてボトルの中に卵を産ませたり、ボトルの中に落ちたゴミを食べさせたり、最終的にその排泄物に含まれる栄養分を吸収したりするものもあります。したがって、この観点から見ると、食虫植物はそれほど好き嫌いの多い植物ではありません。

左から右へ：コガネバナの葉は地面に平らに広がっています。コガネバナの葉が空中に伸びている。蓮の葉の浮袋の昆虫捕獲カプセルは水中で小さな獲物を捕らえます（画像出典：著者による自作）

食虫植物は動物のように食べ物を「食べる」ことができますか？

できません。

まず、食虫植物には胃や腸がないので、動物のように胃の中に食べ物を入れることができません。ヒトデなど、胃の中に食べ物を入れない動物もいます。胃を吐き出して食べ物を包み、体外で消化します。これは食虫植物と非常によく似ています。食虫植物の捕虫器は胃のような働きをし、体外で直接食物を消化・吸収します。

しかし、食べ物は消化吸収された後に消えてしまうとか、少しの残留物だけが残るなどと決して考えないでください。実際、食べ物が消化吸収された後も、完全な残骸が残り、大きさも目に見える変化はありません。これは主に、昆虫が外骨格を持っており、消化吸収が容易ではないためです。消化吸収されるのは主に昆虫の体内のタンパク質なので、消化後の昆虫の見た目は消化前とあまり変わりません。

食虫植物の消化吸収のプロセスは想像するほど魔法的ではないかもしれませんが、その狩猟プロセスは実に驚くべきものです。その中でもハエトリグサのパフォーマンスが最も魅力的です。

ハエトリグサの葉のそれぞれには、上部に貝殻状の留め具が付いており、留め具の端には一列の太い歯が付いています。クランプを閉じると、歯が噛み合って獲物が逃げるのを防ぎます。各クリップの内側には触覚毛が 6 本、両側に 3 本ずつ付いています。獲物が最初に毛に触れると、クランプは動きません。 6 本の毛のいずれかに 2 回目に触れると、クランプは 1 秒以内に素早く閉じます。この時、クランプは緩く閉じられているだけで、クランプの2つの半分の間にはまだある程度の空間があるため、獲物は内部で前後に動くこともできます。しかし、獲物の表面にある化学物質がさらに刺激を与え、数時間かけて徐々に締め付け、獲物を窒息死させる液体を分泌する。

その後数週間で、獲物の体内のタンパク質の一部は、ハエトリグサとバクテリアが分泌するプロテアーゼによってアミノ酸やより単純な窒素含有無機物質に分解されます。これらは、他の無機塩とともに水に溶解し、クランプによって吸収されます。その後、徐々に液体の分泌が止まり、クランプが再び開きます。獲物の無傷だが平らになった残骸は、クランプに永久に残り、一定のスペースを占有します。しかし、ハエトリグサのクリップが「なくなる」ことを心配する必要はありません。ハエトリグサは新しい葉を生やし続けるので、常に新しいクリップが使用できます。

左から右へ: ハエトリグサ、両側に 3 本の触手があり、変形している場合はさらに触手が伸びる。ハエトリグサ。クリップのうち 2 つが開かれており、中には消化されたクモが 2 匹入っています (画像ソース: 作者による自作)

食虫植物は動きますか？

いいえ。

実は、食虫植物の多くは動かないのです。このテーマで最も誤解されているのは、瓶を使って狩りをする食虫植物です。

ボトルハンティングは、食虫植物が使用する主要な狩猟方法です。彼らの狩猟道具はボトル型の罠で、通常は液体が入っており、口に蓋が付いています。ボトルの口からは、甘い香りのする液滴が分泌されることが多く、昆虫を引き寄せるために強い香りを放つものもあります。昆虫が誤って瓶の中に落ちた場合、逃げることは難しく、最終的には瓶の中で溺れてしまいます。多くの人は、獲物がボトルの中に落ちると、獲物が逃げないようにボトルのキャップが閉まると考えています。実際、瓶を使って狩りをするすべての食虫植物にとって、瓶のキャップはすべて固定されています。

ウツボカズラの口元にある液滴はとても甘いです（画像出典：著者作成）

それで、彼らはどうやって獲物が逃げないようにするのでしょうか?一般的に、ボトル型の捕虫器の内壁は非常に滑らかで、中には逆さまの毛が付いているものもあります。また、ボトルの中には液体が入っているため、獲物が落ちてしまうと抜け出すのが困難です。一部のウツボカズラの瓶の中の液体は粘着性があり、逃げるのがさらに困難になります。ウツボカズラの中には、内部空間が小さく、細くて背の高いボトルの形をしているものもあります。一度落ちてしまうと、深くて狭い井戸に落ちたようなもので、抜け出すことはほとんど不可能です。地上性嚢子植物の瓶の内壁は縁が内側に折り畳まれており、瓶の口にも内側に伸びる棘の列があり、これも獲物が這い出るのを防ぐことができます。

問題は、ボトルキャップは獲物が逃げないようにボトルを覆うために使用されていないので、ボトルキャップの用途は何なのかということです。現在、ボトルキャップは獲物を引き付けるために使用されていると考えられています。ボトルキャップの中には、カラフルで透明な模様のあるものや、獲物を誘い寄せて食べさせるために糖分を分泌するものなどがあります。さらに、ボトルキャップは雨水を遮断する役割も果たし、過剰な水と重量によるボトルの転倒を防ぎます。

ウツボカズラのボトルキャップについた蜂蜜（写真提供：著者自作）

土瓶草のボトルキャップの模様（写真出典：筆者自作）

食虫植物を育てると、屋内の蚊やハエを減らすことができますか?

練習すれば完璧になる - 基本的には効果がありません。 （花市場やタオバオの売り手の皆さん、私を殴らないでください）

まず、食虫植物は必ずしもあなたが嫌う種類の室内昆虫を引き寄せるわけではありません。たとえば、蚊は肉食植物よりも体温や汗を発散する皮膚に引き寄せられます。ゴキブリや家の害虫は暗くて湿気の多い屋内環境を好みますが、肉食ムカデは一般的に食虫植物には近寄りません。さらに、昆虫を引き寄せることは必ずしも良いことではありません。南側には屋内アリが多くいます。ウツボカズラを植えると、分泌する蜜がさらに多くのアリを家の中に引き寄せる可能性があり、これはトライポフォビアの人にとっては大惨事です。

第二に、食虫植物の狩猟効率はそれほど高くなく、獲物を捕まえるのは単なる「偶然」である場合が多い。誤って家の中に飛んできたハエは、ハエトリグサに捕まったり、モウセンゴケに引っかかったりしている可能性があります。しかし、多くの場合、それはとらえどころのないものです。食虫植物にとって、昆虫を捕食することはそれほど命に関わることではないため、肉食動物のようにあらゆる手段を使って獲物を捕まえようとはしません。むしろ、彼らは仏教徒なので、捕まえることができれば食べますし、捕まえられなくても飢えて死ぬことはないので問題ないと考えています。

したがって、食虫植物を栽培したい場合は、蚊との戦いにおける「生物学的防除」という素晴らしいアイデアの実現に食虫植物が役立つと期待しない方がよいでしょう。ぐっすり眠りたいなら、蚊取り線香と蚊帳を用意するのが一番です。