2015年02月11日

京都府立植物園でシダ調べ

一昨日、京都府立植物園に行ってきました。シダを探しに、植物生態園をうろうろしてみました。その時に見たシダです。

まず最初に見つけたのはイワヘゴです。名札が付いているので、安心して名前が言えますね。「写真でわかるシダ図鑑」によると、イワヘゴというけれど「イワ」にも着かないし、「ヘゴ」科でもないとのことです。ということで、これはオシダ科です。

これはソーラスです。

次はこのヒメカナワラビでした。これは「カナワラビ」というけれど、カナワラビ属ではなくてイノデ属だそうです。箕面で何度か見たので、もうお馴染みなっています。

次はこのシダです。イワデンダ科のヘラシダです。これは初めて見ました。

ちょっと葉を拡大してみました。

それにソーラスです。

次はタチシノブです。これも箕面で見たので、もうお馴染みです。

上が栄養葉、下が胞子葉ですね。葉を裏返して見ると、

ソーラスが見えます。

植物生態園の最後はこのフモトシダです。これは家の周りでもお馴染みです。ということで、イワヘゴとヘラシダが初めてでした。

植物園では生態園以外にも林の中にシダがいっぱい生えています。寒かったので、ちょっとだけ見てみました。

ハナワラビの仲間はあちこちに生えていました。葉を拡大してみると、

葉の縁に鋸歯が顕著です。おそらくオオハナワラビでしょうね。生態園以外では名札がないので、ちょっと自信がなくなります。

こんなシダはあちこちに生えていました。たぶん、ベニシダでしょうねと思って裏返して見てみると、

ソーラスはやけに中肋よりです。あれっ、これは違うかなと思ったのですが、最下羽片の下向き第１小羽片を見てみると、

こんな感じです。やはり普通のベニシダかな。

次回は温室で見たシダをまとめてみます。

2015年02月10日

京都府立植物園の鳥たち

昨日は京都府立植物園に行ってみました。

目的はシダ観察だったのですが、雪が降っていてかなり寒かったです。園内は雪がちらちらして、人影もまばらでした。シダの写真整理がまだできていないので、その時ついでに見た鳥の写真の方を先に載せます。

池もこんな様子で、マガモも寒そうでした。

池の手前の芝生でカメラを持った方が十数人何かを撮っていました。近づいてみると、ミヤマホオジロでした。何羽かいるようでしたが、カメラマンの圧力で少しずつ私の近くにやって来ました。カメラマンたちもぞろぞろとこちらにやってくるので、動くに動けずじっとしていました。そのうち、群れは私の近くを通って少しずつ移動していきました。その時に撮った写真です。

上が♂で、下が♀でしょうね。だいぶ経ってから、帰るときにもう一度見てみたら、ミヤホとカメラマンの追いかけっこはまだ続いていました。

植物生態園でシダを撮っていると、青い鳥がちらっと見えました。ルリビかなと思って、ちょっと追いかけてみました。ちょこちょこ動いてなかなかじっとしてくれません。加えて、コンデジで撮っているので、こんな天気ではシャッター速度が上がらず、ブレてほとんど失敗です。やっと竹の棒に止まってじっとしてくれました。

ジョウビタキは日向にいてくれたので、うまく撮れました。でも、雪がちらちらしているのが分かりますね。

草むらでごそごそしているのはシロハラでした。探すとまだまだいろいろな鳥がいそうでしたが、私のようなコンデジでは、こんな天気ではほとんどダメでしょうね。

2015年01月29日

温室で虫探し

先日、大阪市の鶴見緑地にある咲くやこの花館に行ったら、ウツボカズラにアリがついているのを見つけました。いろいろと調べてみると、このウツボカズラはネペンテス・ビカルカラタ Nepenthes bicalcarataというボルネオの泥炭地の沼に生える植物で、Camponotus schmitziというアリと共生しているというので最近話題になっていた植物だったのです。

このウツボカズラは葉の先にこんな捕虫器をつけます。捕虫器の入り口のところには2つの突起が出ていて、そこから蜜を出しているようです。アリはそこに集まっていました。調べてみると、Camponotus schmitziというアリは4-5mmの大きさで、ここにいたアリはもっと小さかったので、ひょっとして別種のアリが共生しているのかもと思ってもう一度温室に行ってみました。

今回は等倍撮影して、家に帰ってから大きさを測りました。大きさの測り方は、まず、このアリの体長をピクセル単位で測ります。私のカメラはNIKON D7100で、撮像素子の大きさが23.5x15.6mm^2。これが画素 6000x4000 pixel^2 に相当しています。従って、1 pixel あたりの大きさは 3.917μm/pixel になります。この値を先ほどのアリのピクセル単位で測った長さに掛ければよいのです。試しに手持ちでスケールを等倍で写して、ImageJというフリーソフトを用いて1cmをpixel単位で測ってみました。2度写したのですが、それぞれ2612.5pixel、2616.6pixelになりました。これから計算すると、1.023cm、1.025cmになりました。2-3% ほど大きめに出ましたが、今の目的には十分なようです。

このアリでも試してみると体長は322.9 pixelになったので、計算すると1.26mmになりました。やはりCamponotus schmitziの小型の働きアリ 4-5mm に比べるとはるかに小さいようです。Camponotus schmitziの場合は捕虫器のつるに穴を開けて巣を作っているのですが、このアリがもし共生しているとすると、同じように巣があるはずだと思って探してみました。でも、見つかりません。やはり違うのかなと思って、いろいろな花を見ていたら、アリが集まっている花を見つけました。

この花です。これはクリナム・アメリカヌム　Crinum americanumというヒガンバナ科の植物です。Crinumはハマオモト属のことです。この花を覗いてみると、

こんな感じでアリがいっぱい集まっています。どうやら先ほどと同じアリのようです。もう少し拡大してみます。

これも等倍で撮影して後から寸法を求めてみると、体長は1.15-1.42mmでした。腹部がほとんど透明で、黒い点がついています。でも、点の位置がまちまちなので模様というわけではなさそうです。この写真のアリを「日本産アリ類全種図鑑」の検索を使って調べてみると、ウスヒメキアリという種に似ていることが分かりました。

図鑑によると、ウスヒメキアリの体長は1.5-2mmで、分布は小笠原諸島、太平洋諸島、中国本土南部、西インド諸島、アフリカになっています。ひょっとして、植物か土について入ってきたのかもしれません。やはり、ウツボカズラに共生しているというわけではなかったようですね。

モウセンゴケにも虫が捕まっていました。これはヨツマタモウセンゴケ Drosera binata というオーストラリアの植物です。Droseraはモウセンゴケ属です。虫を捕まえているところを拡大してみます。

さらに拡大してみます。

ハエの仲間でしょうか。こんな虫がくっついていました。

これは別の虫です。残念ながら、種類までは分かりそうにないですね。

最後はこのハエトリソウです。学名はDionaea muscipulaで、モウセンゴケ科に属しているようです。Dionaeaはハエトリグサ属です。温室のフラワーツァーでは、この中には棘があり、これに続けて２回触ると蓋が閉まるということでした。その棘を写してみました。

確かに棘が生えています。でも、それに２回触ると蓋が閉まるなんて本当に面白いですね。

2015年01月23日

ウツボカズラとアリ

先日、大阪市鶴見区にある咲くやこの花館に行ってきました。その時はシダを見に行ったのですが、ちょうどフラワーツァーがあるというので初めて参加してみました。その時、ウツボカズラについても説明していただきました。

ウツボカズラはよく知られた食虫植物で、葉の先端にこんな水入れのような入れ物（捕虫器）をつくり、その中に消化液を入れ、落ちてきた昆虫を消化してそこから栄養を得るという、つる植物です。この写真の種はNepenthes bicalcarataというボルネオの泥炭地の沼に生える植物です。このウツボカズラの捕虫器の上には写真のように2本の棘のような突起があり、そこから蜜を出して虫を集めているそうです。ちょうどその突起から落ちてくる虫を待つような格好ですね。ツアーでは、実際、小さな虫がいるでしょうという説明がありました。

この植物に関しては最近、いくつかの論文が出ています。それは、Camponotus schmitziという、この植物に特有のアリが生息して、ウツボカズラと共生関係にあるというのです。アリを共生させる植物をアリ植物というのですが、Wikipediaによると、アリがその植物の出す蜜を食べ、植物体の中にすみかを得る代わりに、葉を食べる草食性の昆虫や動物を撃退したり、アリの排出物を植物への栄養分として与えるという共生関係をいうようです。

ところが、このCamponotus schmitziというアリは、一方では蜜を食べ、つるに穴を開けてすみかとしていながら、ウツボカズラの消化液の中を平気で泳いて、中にはまった虫を横取りしているというのです。アリにとっては一方的に調子が良くて、植物にとって損なのですが、なぜかアリを住まわせているウツボカズラは葉も捕虫器も大きくなり、また、捕虫器が長持ちするそうです。

最近の論文の要旨をいくつかざっと読んでみました。

1. V. Bonhomme et al., J. Tropical Ecology 27, 15 (2011).
2. V. Bazile et al., PLOS one 7, e36179 (2012).
3. M. Scharmann et al., PLOS one 8, e63556 (2013).

最初の論文では主に観察の結果を書いています。通常、アリは攻撃的なので、アリがいると他の虫達はあまり近づかないのですが、このウツボカズラではなぜかたくさんの虫がやってきていました。それはアリが捕虫器の中で待ち伏せしていて、姿を隠しているからのようです。それではアリは何を植物に与えているのかというと、この消化液はpH～5程度で酸性度はあまり高くありません。それで消化力も弱いのですが、アリはそこにはまったエサになる昆虫を食べる代わりにそれを細かくして戻してやり、消化しやすくしているというのです。

次も同じグループの論文ですが、植物がアリから栄養を受けているかどうか確かめようというものです。アリが住んでいるウツボカズラとそうでないウツボカズラの生育状態を調べて、その結果から生育に必要な窒素をアリから得ているのだという結論に達しました。見積もると、植物体に必要な窒素の40%あまりをアリから得ているということです。アリは草食性の昆虫を撃退し、捕虫器の入れ物を滑りやすくしてあげ、さらに、アリの排出物から窒素を与えて共生関係を維持しているようです。

最後の論文は要約が日本語でも出ていました。この論文は2番めの論文で窒素をアリが供給しているというのを実際に確かめたという内容です。窒素の中には質量数が14と15という2つの同位体がありますが、その存在比（15N/14N）は自然界でほとんど一定です。調べてみると、このアリの中での存在比はやや高めに出ていました。そこで、アリを共生させているウツボカズラとそうでないものでその存在比を比較してみました。確かに、共生させているものの葉では15Nが多くなっています。さらに、アリに15Nの多いエサを与えて結果を比べてみました。やはり葉の15Nが増えています。これで、アリからウツボカズラに栄養分が渡っていることが明らかになりました。共生関係におけるアリの役割ははっきりしませんが、排出物から栄養分を与えている他、捕虫器の表面を綺麗にし、さらに、捕虫器の内部で生息するボウフラを退治することで栄養が他に逃げるのを防いでいるという内容です。

最後の論文には補足説明用のビデオがついていて、アリが捕虫器の中を泳いて虫を捕獲している様子が分かります（上の論文をクリックし、Supporting Informationのところにビデオファイルが2つありますので、再生してみてください）。

ところで、咲くやこの花館で見た虫は何だったのでしょう。角のような突起の先端を拡大してみます。

小さなアリのようなものが見えます。もっと拡大してみます。

確かにアリです。突起の先端に集まって蜜をなめているようです。このアリは体長1mmちょっとで、上に出てきたC. schmitziの働き蟻の4-5mmに比べるとずっと小さいので別の種です。アリは腹と胸の間にある腹柄の節数で大きく分かれます。この種は写真からは腹柄節が１つなので、ヤマアリ亜科などが属するグループに入り、さらに検索表を見ていくと、あまり確かではないのですが、ヒメキアリ属に属するのではないかなという気がします。この仲間にウスヒメキアリという南方系のアリがいるのですが、それと似ているような感じです。ひょっとしてこのアリ、ウツボカズラと共生しているのではないでしょうか。今度行った時に巣を探してみようと思います。

2015年01月17日

温室でシダ調べ

昨日は大阪市鶴見区にある「咲くやこの花館」に行ってきました。ここには花博のときに作られた日本最大級の温室があり、2,600種、15,000株の植物が栽培されているそうです。家の周りのシダ調べもだいたい種類が尽きてきたので、ちょっと気分転換に行ってみました。

熱帯雨林植物室にはランがいっぱい咲いていましたが、それには目もくれず、シダばかり見てきました。普段、シダにはあまり気を止めなかったのですが、いざ見てみるとやたらいっぱいあります。しかも、大小さまざまなシダが密生していて、名札があってもどれがどれだか分からない状態です。係の人に名前を尋ねたのですが、あまりシダのことを聞く人がいないせいか、専門の方も調べに来られ、すっかりお世話になってしまいました。ここで、謹んでお礼を申し上げます。

まず、熱帯雨林植物室に入ってすぐに気がつくのはこのシダです。

プラティケリウム・ステマリアという名前ですが、学名ではPlatycerium stemariaです。ここでは鹿の角に似ているとして展示されていました。アフリカ西部から中部に分布するウラボシ科のシダです。Platycerium属は日本語でビカクシダ属と呼ばれています。これのソーラスは変わっています。（その後、もう一度行って調べてみたら、Platycerium wandaeであることが分かりました）

葉裏の一部にベトッとついた感じです。

ちょっと拡大してみましたが、細かいつぶつぶは見えますが、これと言った構造は見えません。

そのすぐ近くにありました。名札にはシマオオタニワタリ 'アウィス'とありました。学名で書くと、Asplenium nidus L. cv. Avisだそうです。このL.はリンネを意味するLinnaeusの略で、cv.はcultivarで栽培種を意味し、最後のAvisが園芸品種を意味しています。つまり、野生種ではなくて園芸種ということですね。シマオオタニワタリは、こんなに大きくても、チャセンシダ科のようです。Asplenium属は日本語ではそのままチャセンシダ属です。

これがソーラスです。葉脈に沿って、長さが不揃いに並んでいます。日本では屋久島、種子島以南に分布していますが、アフリカ、アジアにひろく分布しているようです。

次はこのシダです。いくつかシダが見えますが、中央にある大き目のシダです。これはブラジルシシガシラという種だそうです。学名はBlechnum brasilienseです。シシガシラ科のヒリュウシダ（Blechnum）属で、種名通り、ブラジル、ペルーに分布しているようです。この上に見えているのが胞子葉のようです。

ソーラスは軸に沿って二列並んでいました。

同じヒリュウシダ属で次のようなシダもありました。

これは栄養葉と胞子葉がはっきり分かれています。

これは胞子様の拡大です。ちょっと枯れかけているのかもしれませんが、かなり細いですね。

これはその裏です。やはり、軸にそってソーラスができています。この種はBlechnum gibbumといい、やはりシシガシラ科ヒリュウシダ属です。このシダはフィジー、ハワイ、ニューカレドニアに分布しています。栽培品種もたくさん出回っているようです。

頭の上を覆うようにシダが茂っています。何か分からず、係の人に尋ねた種でした。これが有名なリュウビンタイだったみたいです。リュウビンタイ科リュウビンタイ（Angiopteris）属に属しています。

ちょうど下から葉の裏側が見えるので、見上げるようにして撮影しました。

さらに拡大してみます。

こんな風に縁からちょっと離れたところにソーラスが並んでいるのが見えます。伊豆、東海、紀伊南部、四国南部、九州南部に分布しているようです。野生のものが見てみたいです。

次はヘゴ科ヘゴ（Cyathea）属のヘゴです。ここにはヘゴとヒカゲヘゴという2種があって、どれがそれだかよく分からなかったのですが、とにかく写真を写してきました。家に戻ってから調べて見ると、葉柄の基部がいつまでも幹に残るのがヘゴ、葉柄が取れて茎の表面に逆「八」の字の模様がつくのがヒカゲヘゴのようです。