Loading article…
裂開とは、成熟した植物構造が、本来備わっている弱点に沿って裂け、内容物を放出する現象です。これは果実、葯、胞子嚢によく見られます。時には、一部が完全に分離することもあります。このように開く構造は裂開性であると言われます。このように開かない構造は非裂開性と呼ばれ、腐敗、草食動物による消化、捕食などの他のメカニズムによって内容物が放出されます。
裂開に似た過程は、一部の花芽（例：キキョウ、フクシア）でも起こりますが、環状裂開が関与しない限り、裂開と呼ばれることはほとんどありません。開花は通常、開花と呼ばれます。裂開は、離層形成の過程による構造の喪失を伴う場合と伴わない場合があります 。失われた構造は脱落性であると言われます。
種子の散布を引き起こす形質は、種子を採取することを目的とする農家にとって不利なため、種子の裂開を制御することで作物の収量を向上させることができる。農業上重要な多くの植物は、種子の裂開を減らすように品種改良されてきた。
爆発的裂開は、種子や胞子を親植物から遠くへ飛ばす弾道的な散布方法です。この植物の急速な動きは、動物の助けなしに限定的な散布を実現できます。注目すべき例として、種子を100メートル（300フィート）飛ばすことができるサンドボックスツリー（ Hura crepitans ）があり、その大きな音から「ブーマー植物」と呼ばれています。別の例としては、触れることで爆発的裂開が誘発されるインパチェンスがあり、そのため「触らないで」と呼ばれています。 「噴出キュウリ」と呼ばれるEcballium elateriumは、爆発的裂開によって種子を散布し、成熟した果実から粘液の流れの中に種子を噴出します。胞子嚢の爆発的裂開は、スファグナムの特徴です。[ 1 ]
胞子室裂開では、隔壁の間で胞子室壁が裂け、隔壁はそのまま残る。一方、隔壁裂開では、胞子室を隔てる隔壁で裂開が生じる。隔壁裂開と胞子室裂開は完全に区別できるとは限らず、場合によっては隔壁と胞子室壁の両方が裂けることもある。
裂開は、外殻構造の様々な部分が破損することによって起こる。そのメカニズムは様々な方法で分類できるが、中間的な形態も存在する。
小さな穴（孔）を通して裂開する現象を孔裂開と呼びます。孔には蓋（蓋状孔裂開または蓋状裂開）がある場合とない場合があり、蓋（蓋なし孔裂開または蓋なし裂開）は蓋と呼ばれます。
孔裂開は、多くの無関係な生物において、果実で種子を放出する際に起こるほか、多くの生物（顕花植物、シダ類、菌類、粘菌類）の胞子嚢でも起こる。様々な花の孔裂開葯は、昆虫による振動受粉と関連している。
環状裂開は、水平方向に開いて蓋が完全に分離する裂開です。このタイプの裂開は、一部の果実や葯[ 2 ]、および一部の花芽で発生します。
葯の裂開は、花粉粒の放出を引き起こす葯の最終機能である。この過程は、花粉の分化、花の発達、開花と正確に連携して行われる。
葯壁は特定の場所で裂ける。通常、この場所は各葯室の間のくぼみとして観察され、葯の長さに沿って伸びているが、孔裂開性の葯を持つ種では、代わりに小さな孔が開いている。花の中心に対して外側の裂け目から花粉が放出される場合、これは外向き裂開であり、内側の裂け目から花粉が放出される場合、これは内向き裂開である。花の内側や外側ではなく、他の葯に向かって横向きに位置する裂け目から花粉が放出される場合、これは横向き裂開である。
口部は葯の裂開が起こる部分です。口部と隔壁細胞の退化は、発生段階に応じて制御された細胞死プログラムの一部です。裂開には、内皮層の拡張とその後の乾燥も必要です。内皮組織は、葯の裂開につながる張力を生み出す役割を担っています。この組織は通常、1層から数層の厚さがあり、細胞壁の厚さは木質化の不均一性によって不均一です。細胞は水分を失い、不均一な厚さによって、細胞壁の薄い部分がより大きく伸びます。これにより張力が生じ、最終的に葯は弱点に沿って裂開し、花粉が大気中に放出されます。
ユーカリ属および近縁属の花芽は、環状裂開によって開花する。小さな蕾の先端部が、円形の水平方向の帯に沿って蕾本体から分離する。
果実の裂開にはさまざまな構造が関わっており、多くの種類があります。裂開しない果実もあり、種子を散布するために開裂しません。乾燥時に裂開するのを乾燥裂開、吸湿時に裂開するのを吸湿裂開といいます。1つの心皮から生じる裂開果実は袋果または豆果であり、複数の心皮から生じる裂開果実は蒴果または長角果です。[ 3 ]
裂開果実の一例として、莢果が挙げられます。この果実は、融合した2つの心皮からなる雌蕊から発達し、[ 3 ]受精すると、発達中の種子を含む莢果に成長します。種子が成熟すると、裂開が起こり、弁が中央の隔壁から分離して種子が放出されます。これは破砕とも呼ばれ、種子散布機構として重要となる場合があります。このプロセスは葯の裂開に似ており、裂開する領域（裂開帯）は、弁（子房の外壁）と隔壁（子房の残存隔壁）の間の果実の全長にわたって伸びています。成熟すると、裂開帯は、弁と隔壁の2つの木質細胞領域の間の非木質層になります。細胞壁の裂開は、裂開帯における細胞壁の緩みと、乾燥する細胞の異なる吸湿応答特性によって生じる張力との組み合わせによって起こる。[ 4 ]
コケの蒴の中に存在する内皮組織は、葯の壁にある内皮組織と同様に裂開において同様の機能を果たす（上記参照）。
多くの薄嚢シダ植物は、胞子嚢の周囲に環状構造を持ち、そこから胞子を放出する。一方、真嚢シダ植物は一般的に、特殊な裂開機構を持たない。
