ヒユ科

ヒユ科
	アマランサス
科学的分類
王国：	植物界
クレード:	維管束植物
クレード:	被子植物
クレード:	真正双子
注文：	ナデシコ科
家族：	ヒユ科; Juss.
タイプ属
	アマランサス; L.
亜科
	ヒユ科; ベトイデア科; クスノキ科; アカザ科; コリスペルモイデア科; ゴンフレノイデア科; ポリクネモイデア科; アッケシソウ科; サルソリ科; スエドイデア科;
同義語
	アカザ科の通気口。

ヒユ科（/ ˌ æ m ər æ n ˈ θ eɪ s i aɪ , - i iː / AM -ər-an- THAY -see-e(y)e ）は、そのタイプ属であるアマランサスにちなんで、アマランサス科として一般的に知られている顕花植物の科である。この科には、かつてのアマランサス科であるアカザ科が含まれ、約165属2,040種^[2]^{[3]が含まれ、親}目であるナデシコ目の中で最も種の豊富な系統となっている。

説明

ヒユ科のほとんどの種は一年生または多年生の草本または亜低木で、その他は低木です。つる植物や樹木である種はごくわずかです。多肉植物の種もあります。多くの種は節が太い幹を持っています。多年生の幹の木材には典型的な「異常な」二次成長があります。Polycnemoideae亜科のみが二次成長が正常です。^[3]

葉は単葉で、ほとんどが互生し、対生することもある。托葉はない。葉は平らか円錐形で、形は非常に多様で、縁は全縁または鋸歯状である。一部の種では、葉は微小な鱗片に縮小している。ほとんどの場合、葉は基部または先端に集合しない。^[3]

花は単生または集散花序、穂状花序、または円錐花序に集まり、典型的には完全花序（両性花）で放射相称である。一部の種は単性花である。苞葉と小苞は草本または小花序である。花は規則的で、草本または小花序の花被片を持ち、花被片は（1～）大抵は5枚（まれに8枚）で、しばしば結合している。1～5本の雄しべは花被片と対生または互生し、種によっては付属肢（擬似仮雄蕊）を持つ下子性花盤から挿入される。葯には2つまたは4つの花粉嚢（室）がある。Caroxyloneae族では、葯に小胞状の付属肢がある。花粉粒は球形で多数の孔（汎孔性）があり、孔の数は数個から250個（Froelichia）である。^[4] 1～3個（稀に6個）の心皮が、 1個（稀に2個）の基底胚珠を持つ上位子房に融合している。 ^[3]組織内には異型細胞が見られる。

散布胞子は種子または果実（卵形嚢）であり、花被は残存し、散布の手段として果実に変形することが多い。時には苞葉や小苞節も散布胞子に属することがある。より稀に果実は包皮または液果である。水平または垂直の種子は、しばしば厚くなったまたは木質の種皮を持つ。緑色または白色の胚は螺旋状（および子実なし）または環状（まれに直線）である。^[3]

Bassia laniflora のイラスト、Camphorosmoideae
ケイトウの花、インド
ニトロフィラオクシデンタリスの花、 Polycnemoideae
Halothamnus glaucus花粉粒

染色体番号

基本的な染色体数は（まれに6本）8～9本（まれに17本）である。^[3]

植物化学

ベタレイン色素はヒユ科に広く分布している。アカザ科にはイソフラボノイドが多く含まれる。^[3]

植物化学研究では、これらの植物にはいくつかのメチレンジオキシフラボノール、サポニン、トリテルペノイド、エクジステロイド、および特定の根に位置する炭水化物が含まれていることが発見されています。^[4]

光合成経路

この科のほとんどはより一般的なC ₃光合成経路を使用していますが、約 800 種がC ₄植物です。そのため、ヒユ科は真正双子葉植物(全体で約 1,600 種の C ₄種を含む)の中でこの光合成経路を持つ最大のグループとなっています。 ^[5]この科では、数種類の C ₄光合成が行われ、約 17 種類の異なる葉の構造が実現されています。したがって、この光合成経路は、科の進化の過程で約 15 回独立して発達したようです。C _{4種の約 3 分の 2 は、旧アカザ科に属しています。C}₄光合成が最初に出現したのは、約 2,400 万年前の前期中新世ですが、いくつかのグループでは、この経路はずっと後になって、約 600 万年前 (またはそれ以下) に進化しました。^[5]

ヒユ科植物におけるC4光合成の複数の起源は、大気中のCO2濃度の容赦ない減少と、より最近の恒久的な水不足および高温に対する進化的反応であると考えられている_。水_をより効率的に利用する種は選択的優位性を持ち、乾燥した生息地に広がることができた。^[5]

分類

2016年のAPG IVシステムでは、以前の被子植物系統群の分類と同様に、この科はナデシコ目（Caryophyllales）に分類され、以前はアカザ科として扱われていた植物が含まれます。^{[6]この広義のアマランサス科の単系統性は、形態学的および}系統学的分析の両方によって強く支持されています。^[7]

ヒユ科は、1789年にアントワーヌ・ローラン・ド・ジュシューによってGenera Plantarumの87～88ページで初めて発表されました。アカザ科は、1799年にエティエンヌ・ピエール・ヴァンテナによってTableau du Regne Vegetalの2、253ページで初めて発表されました。古い名前が優先され、現在では拡張されたヒユ科 ( sl = sensu lato ) の有効な学名となっています。

一部の出版物では依然としてアカザ科という科名が使われていた。^[8]^[9]^[10]^[11]^[12]^{[13]系統発生研究により、}Polycnemoideae亜科が分類に重要な影響を与えていることが明らかになった（クラドグラムを参照）。Polycnemoideae がアカザ科の一部であると考えられる場合、Amaranthaceae ( s.str. = sensu stricto ) も含める必要があり、拡張された科の名前は Amaranthaceae となる。Polycnemoideae を独自の科として分離した場合、アカザ科と Amaranthaceae ( s.str. ) は 2 つの異なる単系統グループを形成し、2 つの別の科として扱うことができる。

ヒユ科ジャス。 ( sl ) には、以前の科の Achyranthaceae Raf が含まれます。、アトリプリカ科Durande、ベタ科Burnett、Blitaceae T.Post & Kuntze、ケイトウ科Martynov、アカザ科Vent. 名目。短所。、Corispermaceae Link、Deeringiaceae J.Agardh、Dysphaniaceae (Pax) Pax nom.短所。、ゴンフレン科Ｒａｆ．、ポリクネマ科メンゲ、アッケシソウ科マルティノフ、サルソラ科メンゲ、およびスピナシア科メンゲ。

ヒユ科の系統分類は、最近集中的に研究されているテーマです。分子遺伝学的研究により、形態学的および解剖学的特徴に基づく従来の分類は、系統関係を反映していないことが多いことが明らかになりました。

かつてのヒユ科（狭い範囲で）は、AmaranthoideaeとGomphrenoideaeの2つの亜科に分類され、熱帯アフリカと北アメリカに約65属900種が含まれます。AmaranthoideaeとGomphrenoideaeのいくつかの属は多系統であることが判明したため、分類の変更が必要です。^[14]

現在の研究では、かつてのアカザ科の種は8つの異なる亜科に分類されている（研究はまだ完了していない）：Polycnemoideae、^[4]^[15]は基底系統とみなされ、Betoideae、^[9] Camphorosmoideae、^[13] Chenopodioideae、^[12] Corispermoideae、^[16] Salicornioideae、 [ ^10] Salsoloideae、^[8]およびSuaedoideae ^[17]。この予備的な分類では、ヒユ科は約180属2,500種からなる10の亜科に分類されている。^[4]

ヒユ科
Gomphrena arborescens、Gomphrenaideae
テンサイ、Beta vulgaris subsp.尋常性'altissima'、ベトイデ科
Grayia spinosa、アカザ科
アッケシソウ、アッケシソウ科
Kali turgidum (Syn. Salsola kali subsp. kali )、Salsoloideae
Suaeda nigra、スエダニグラ科

属

183属が認められています。^[18]属の簡単な概要リストはここに示されています。さらに詳しい情報については、亜科のページを参照してください。

分布と生息地

ヒユ科は熱帯から冷温帯にかけて広く分布する植物科です。ヒユ科（狭義）は主に熱帯に分布しますが、アカザ科は乾燥温帯および温暖温帯に多様性の中心があります。^[4]種の多くは塩生植物で、塩分を多く含む土壌に耐えるか、乾燥したステップ地帯や半砂漠地帯に生育します。

用途

ホウレンソウ( Spinacia oleracea ) やビート( Beta vulgaris ) の一種 (ビートルート、フダンソウ)などの一部の種は野菜として使用されます。Beta vulgarisの一種には、飼料用ビート ( Mangelwurzel ) やテンサイなどがあります。アマランサス、オオバコ( Chenopodium berlandieri )、キノア( Chenopodium quinoa )、カニワ( Chenopodium pallidicaule )の種子は食用であり、疑似穀物として使用されます。

Dysphania ambrosioides (エパゾート) とDysphania anthelminticaは薬草として使用されます。また、アッケシソウ属(グラスワートを参照) などのアマランサスのいくつかの種は、間接的にソーダ灰の供給源としても使用されます。

多くの種、特にAlternanthera属、Amaranthus属、Celosia属、Iresine属の種は、人気の高い庭の観賞用植物です。その他の種は、アカザ（Amaranthus retroflexus）やアリゲーターウィード（Alternanthera philoxeroides ）のように雑草とみなされており、 Kali tragusやBassia scopariaなど、特に北米では問題のある侵入種もいくつかあります。多くの種は花粉アレルギーを引き起こすことが知られています。^[20]

参考文献

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^ pollenlibrary.com のアカザ科のアレルギー性植物のリスト

外部リンク

ウィキメディア・コモンズのアマランサス科に関連するメディア
WikispeciesのAmaranthaceaeに関連するデータ
APWebsite の Amaranthaceae 科。
遺伝資源情報ネットワーク (USDA)のヒユ科の属
「ヒユ科」。統合分類情報システム。
「ヒユ科」。国立生物工学情報センター(NCBI)。
トロピコスのヒユ科
BoDD のヒユ科 – 植物皮膚科学データベース
IUCN リンク: ヒユ科絶滅危惧種
スタンレー・L・ウェルシュ、クリフォード・W・クロンプトン、スティーブン・E・クレマンツ（2003）：北アメリカの植物相におけるアカザ科
Kenneth R. Robertson & Steven E. Clemants (2003): 北アメリカ植物相のヒユ科
Gelin Zhu、セルゲイ L. モシャキン、スティーブン E. クレマンツ (2003): 中国の植物相におけるアカザ科
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