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花は、開花植物の生殖器官です。通常、花は茎の先端の周りに4つの円形の層状構造をしています。これらの層は、花を支える変形した葉である萼片、受粉媒介者を引き付けるように設計された花弁、花粉が提示される雄しべ、そして花粉を受け取り、卵細胞への移動を促進する雌しべから構成されています。花が群生している場合、それらはまとめて花序と呼ばれます。
花の発達は、顕花植物のライフサイクルにおいて複雑かつ重要な部分です。ほとんどの植物では、花は雌雄両方の生殖細胞を生成することができます。雄の生殖細胞を生成できる花粉は、受粉の際に花の雄しべと雌しべの間を運ばれます。受粉は、他家受粉のように異なる植物間で行われる場合もあれば、自家受粉のように同じ植物の花同士、あるいは同じ花同士で行われる場合もあります。花粉の移動は、鳥や昆虫などの動物、あるいは風や水などの非生物によって引き起こされることがあります。花の色や構造は、受粉の過程を助けます。
受粉後、生殖細胞は受精の過程で融合し、これは有性生殖における重要な段階です。細胞分裂と核分裂を経て、できた細胞は種子へと成長します。種子には、将来の植物の生存と成長を助ける構造、すなわち胚と（通常は）貯蔵栄養分が保護膜の中に含まれています。同時に、花の雌性部分は果実となり、他の花器官は枯死します。果実の機能は、種子を保護し、母植物から離れた場所への散布を助けることです。種子は、果実を食べて排泄物とともに種子を散布する鳥などの生物によって散布されることがあります。風や水などの非生物も種子の散布を助けることがあります。
花は1億5000万年前から1億9000万年前のジュラ紀に初めて進化しました。花は繁殖力に優れているため、多くの生態系で花のない植物に取って代わりました。植物分類学では、花は植物を区別するための重要な特徴です。人類は何千年もの間、装飾、薬、食料、香水など、さまざまな目的で花を利用してきました。人間の文化では、花は象徴的に用いられ、芸術、文学、宗教的慣習、儀式、祭りなどで重要な役割を果たしています。大きさ、形、色、香りなど、花のあらゆる側面は、顕花植物全体で非常に多様です。大きさは0.1mm（1/250インチ）から1メートル（3.3フィート）まで幅広く、非常に小さく控えめなものから、植物の構造を支配するものまで様々です。花のある植物は世界の生態系の大部分を占めており、小さなランや主要な作物から大きな木まで多岐にわたります。
植物学では、花は被子植物（顕花植物）の生殖器官として定義され[ 1 ] 、球果は裸子植物のそれに相当するものとみなされる[ 2 ] [注1 ] 。花も同様に定義されるが、 「花で覆われている」という表現のように、植物上の花の集合体を表すのにも使われることがある[ 4 ] 。花は、花を咲かせる植物全体を表すのにもよく使われる[ 4 ] 。
Flower は、古フランス語のflorを経て中英語に入り、それ以前のラテン語のflōs、flōris、さらにその前の原イタリア語の* flōs から来ており、これらはすべて「花」という意味でした。[ 5 ] [ 6 ] flourという綴りは17 世紀まで英語でより一般的でしたが、その後「挽いた穀物」という意味に特化しました。元々は比喩的なflowerで「最良の部分、最高級」という意味でした。[ 7 ]古英語で花を表す単語はblossomで、[ 8 ]これは今日でも使われていますが、特に食用果樹の花を指し、開花植物全体を指すわけではありません。[ 4 ] flower、bloom、blossom はすべて同族語で、インド・ヨーロッパ祖語の* bʰleh₃ōs (「開花」) に由来します。[ 6 ] bloomとblossom はどちらも花と開花状態の両方を指し、 in bloomやin blossomというフレーズで使われます。[ 4 ]
花の主な目的は個体の繁殖であり、 [ 9 ]種の生存を助ける。[ 10 ]花は、生殖細胞を生成する配偶体となる胞子を生成し、受精細胞につながるだけでなく、種子を発達させ、散布を助ける。[ 11 ]植物間の有性生殖は進化的な適応をもたらし、種の生存を向上させる。植物は、遺伝的に異なる同種の植物の生殖細胞の結合を促進し、それによって遺伝的多様性を高めるため、他家受粉を好む。このプロセスを促進することは花の重要な機能であり、その形態や構造に反映されることが多い。[ 11 ]送粉者を引き付けるように設計された特徴は、最も一般的な適応の1つである。[ 12 ]
The structure of a flower, termed its morphology,[13] can be considered in two parts: the vegetative part, consisting of non-reproductive structures such as petals; and the reproductive or sexual parts. A stereotypical, or complete,[14] flower is made up of four kinds of structures arranged in sets called whorls. They grow around the tip of a short stalk or axis, called a receptacle.[15] The four main whorls (starting from the base of the flower and working upwards) are the calyx, petals, androecium, and gynoecium.[16]
The non-reproductive or vegetative part of the flower, known collectively as the perianth, consists of calyx (the modified outer leaves), and the petals. The receptacle is the thickened part of the flower stalk, called the pedicel, which supports all of the other flower structures.[14][17]
The sepals, collectively called the calyx, are modified leaves that occur on the outermost whorl of the flower. They are leaf-like,[18] in that they have a broad base, pores, green pigment, and may have analogous outgrowths from the stem. Sepals are often waxy, tough, and grow quickly to protect the flower as it develops.[17][19] Although they sometimes fall off at maturity, sepals more commonly persist to protect the fruit and aid in its dispersal.[20] The sepals in some flowers may be partially or completely fused together.[19][21]
花弁は総称して花冠と呼ばれ、[ 20 ]ほぼ完全に繊維のない葉のような構造で、花被の最も内側の輪を形成します。花弁はしばしば繊細で薄く、通常は受粉を促し容易にするために色、形、または香りがついています。[ 22 ]花弁は融合している場合もあります。[ 23 ]花弁には、人間には見えないが受粉媒介者には見える紫外線パターンが特徴的であることがよくあります。 [ 22 ]一部の花では、花弁と萼片が区別できません。[ 24 ]
すべての顕花植物は異形胞子性であり、つまり、個々の植物は 2 種類の胞子を生成します。胞子は、 2 組の染色体を含む成熟した植物から形成され、それぞれ花粉と胚嚢の前駆体である小胞子と大胞子に分けられます。花粉と胚嚢は雄性配偶体と雌性配偶体であり、生殖細胞を生成する構造であり、1 組の染色体のみを含みます。小胞子は花の雄の部分である葯の中で減数分裂によって生成され[ 20 ] 、大胞子は子房内の胚珠の中で生成されます。[ 25 ] [ 26 ]すべての異形胞子性植物と同様に、配偶体も胞子の中で発達します。[ 25 ]
雄しべ群は、花粉を生成する雄性器官である雄しべの輪です。雄しべは通常、花粉鞘と呼ばれる2つの鞘に4つの花粉嚢が配置された葯と、花糸または柄から構成されています。[ 20 ] [ 23 ]葯には、減数分裂を経て雄性配偶体である花粉となる小胞子が含まれています。[ 25 ]花器官の中で最も多様な形態を示しますが、[注2 ]雄しべ群は通常1つの輪に限られ、まれに2つの輪になることもあります。[ 23 ]
1つまたは複数の心皮からなる雌蕊群は、花の雌の部分であり、最も内側の輪に位置します。[ 20 ]各心皮は、花粉を受け取る柱頭、花柱（柄）、胚珠と、拡張すると雌性配偶体を含む子房から構成されます。心皮は融合している場合があり、まとめて雌蕊と呼ばれることもあります。子房内では、胚珠は珠柄と呼ばれる構造によって胎座に付着しています。[ 28 ] [ 29 ]
ほとんどの植物は、保護葉、花弁、雄しべ、雌しべの4つの輪と典型的な下部構造を持つ花を咲かせますが、花は植物によって大きく異なります。[ 14 ] [ 30 ]この変化は、大きさ、形、色など、花のあらゆる側面に及びます。[14] 花の大きさは、0.1 mm (1/250インチ) (アオウキクサ) から直径 1 m (3.3 フィート) (ショクダイオオコンニャク) まであります。[ 14 ]さらに、花の4つの主要な部分は、一般的にその位置によって定義され、その機能によって定義されるわけではありません。多くの花は、一部の部分を欠いていたり、他の機能のために変化した部分を持っていたり、通常は別の部分であるように見える部分を持っていたりします。[ 14 ] [ 31 ] [ 32 ]一部の花では、雄しべ、柱頭、萼片などの器官が花弁に似るように変化しています。これは栽培（バラなど）で最もよく見られる現象で、花びらが多い花の方が魅力的だと考えられています。[ 33 ] [ 34 ]
Most flowers have symmetry.[35] When the flower is bisected through the central axis from any point and symmetrical halves are produced,[36] the flower is said to be regular (as in sedges). This is an example of radial symmetry. If there is only one plane of symmetry (as in orchids),[37] the flower is said to be irregular. If, in very rare cases, they have no symmetry at all they are called asymmetric.[38][39] Floral symmetry is a key driver of diversity in flower morphology, because it is one of the main features derived through flower-plant coevolution. Irregular flowers often coevolve with specific pollinators, while radially symmetric flowers tend to attract a wider range of pollinators.[40][note 3]
In the majority of species, individual flowers have both female parts and male parts — such flowers are described as being perfect, bisexual, or hermaphrodite. In some species of plants, the flowers are imperfect or unisexual: having only either male or female parts. If unisexual male and female flowers appear on the same plant, the species is called monoecious. However, if an individual plant is either female or male, the species is called dioecious.[42] Many flowers have nectaries, which are glands that produce nectar: a sugary fluid used to attract pollinators. Their shape varies between different plants,[43] are they not considered as an organ on their own.[43]
Some flowers are lacking or have only a highly reduced stalk, and so are attached directly to the plant.[44] There are several structures, found in some plants, that resemble flowers or floral organs. These include: coronas, crown-like outgrowths;[45] and pseudonectaries, that look like nectaries but do not contain nectar.[46] In plants where disease has taken hold, phyllody—leafy flower parts—may occur.[47]
軸上に複数の花を持つ植物では、花の集合体を花序と呼びます。[ 14 ]花序の中には、1つの花に似た形に配置された多数の小さな花で構成されているものもあります。これらは偽花序として知られています。[ 49 ]例えば、1つのヒナギクやヒマワリは、花ではなく、多数の小花、つまり小さな花で構成された花序です。 [ 50 ]花序には、苞と呼ばれる特殊な茎や変形した葉、さらに小さな小苞が含まれる場合があります。 [ 15 ]
花式とは、文字、数字、記号を用いて花の構造を簡潔に表す方法です。花式は、複数の種または特定の種を表すことができ、通常はさまざまな器官の数の範囲を示します。花式の形式は世界各地で異なりますが、どの花式も同じ情報を伝えています。[ 51 ] [ 52 ]
花図は、さまざまな器官の相対的な位置、器官の融合と対称性、構造の詳細など、花の重要な特徴を示すために使用できる模式図です。[ 53 ]
植物のほとんどが緑色の栄養器官とは対照的に、花はしばしば色鮮やかです。これには花弁が含まれ、植物によっては雄しべ、葯、柱頭、子房、花粉、花柱、さらには蜜も含まれます。[ 54 ]これらの色は主に生物色素によって生成され、生物色素は光からエネルギーを吸収して保持できる分子です。[ 55 ] [ 56 ]特定の色素、つまり色は、植物にさまざまな利点をもたらします。これらの利点には、植物を劣化から保護することや、一般的な花粉媒介者と特定の花粉媒介者の両方を植物に誘導することが含まれます。[ 57 ] [ 58 ]
色、または色の効果は、微細な表面構造が光の波を妨害することによって色が生じる構造発色によっても生じることがあります。 [ 59 ]これには、虹色（一部のチューリップに見られる）や、微細な溝を使って光を回折させるフォトニック結晶（エーデルワイスに見られる）が含まれます。[ 60 ] [ 61 ]花の色も変化することがあります。これは、送粉者への信号として機能することもあります（スミレのように）。変化は、温度、 pH （アジサイに含まれるアントキサンチンなど） 、金属、糖類、細胞の形状によっても起こることがあります。 [ 62 ]
花の発達は、栄養成長が花の成長に変化することから始まります。[ 63 ]これは遺伝的要因と環境的要因の両方によって制御されます。[ 64 ]最終的な花の形成は、葉と芽を担う分裂細胞のグループであるシュート頂端分裂組織（SAM）から始まります。花を構成する器官（ほとんどの場合、萼片、花弁、雄しべ、雌しべ）は、SAM によって形成される成長制限のある花芽分裂組織から成長します。 [ 63 ]多くの植物では、 ABCモデルの花の発達モデルを使用して、遺伝子のグループがどのように集まって各器官の生成を誘導するかを説明できます。[ 65 ]一般的に、花の発達のすべての側面は、ABC 遺伝子を含む特殊なMADS ボックス遺伝子と関連タンパク質の遺伝子制御ネットワークによって制御されています。[ 66 ] [ 67 ]植物にとって、開花への移行は大きな変化であり、生殖の成功を確実にするために適切な時期に起こらなければなりません。植物は、日の長さなどの内部および環境の手がかりを解釈することによってこの時間を決定します。[ 64 ]
ABCモデルは花の発生における最初の統一原理であり、その主要な原則はほとんどの顕花植物に当てはまることがわかっています。[ 68 ]このモデルは、A、B、Cの3つの遺伝子群が花の発生に関与していることを説明しています。これら3つの遺伝子群の活動は相互に作用し、花頂端分裂組織内の原基器官の発生上の同一性を決定します。A遺伝子単独では、第1輪の萼片を生成します。AとBが一緒に働くと、第2輪の花弁を生成します。C遺伝子単独では、花の中心にある心皮を生成します。CとBが一緒に働くと、第3輪の雄しべを生成します。[ 65 ]これは、胚珠などの構造の発生を説明するためにさらに2つの遺伝子群を追加する、より複雑なABCDEモデルにも拡張できます。[ 69 ]
開花への移行は、植物がライフサイクル中に経験する主要な段階変化の 1 つです。[ 14 ]この移行は、受精と種子の形成に有利な時期に行われなければならず、それによって最大の繁殖成功が保証されます。これらのニーズを満たすために、植物は、植物ホルモン(ジベレリンなど) のレベルの変化、[ 70 ]季節的な温度、日長の変化などの重要な内部および環境の合図を解釈することができます。 [ 64 ] 2 年以上の寿命を持つ植物や、わずか2 年しか寿命を持たない植物を含む多くの植物は、開花するために低温にさらされる必要があります。 [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]これらの合図は、さまざまな遺伝子が関与するフロリゲンと呼ばれる複雑なシグナルを介して分子レベルで解釈されます。フロリゲンは、繁殖に有利な条件下で葉で生成され、茎の先端で作用して、発達中の葉から花への切り替えを強制します。[ 73 ]いったん発達すると、花は一日のさまざまな時間帯に選択的に花を開閉することがあります。通常は夕暮れ時と夜明け頃です。[ 74 ]また、暖かさを保つために太陽の軌道を追跡することもあります。これは、おそらく植物自身の利益のためと、受粉媒介者を引き付けるための両方です。これらのメカニズムはどちらも、植物の概日リズムと環境の変化への反応によって制御されています。[ 75 ]
花は植物の生殖器官であるため、花は花粉に含まれる精子と、子房に含まれる胚珠内の卵子との結合を仲介します。[ 77 ]受粉とは、花粉が雄の部分から雌の部分へ移動することです。[ 78 ]受粉は、自家受粉のように同じ植物の花の間（または花の一方の部分からもう一方の部分へ）で起こる場合と、他家受粉のように異なる植物の花の間で起こる場合があります。他家受粉は遺伝的多様性を高めるため、顕花植物でより一般的です。[ 11 ] [ 79 ]受粉は通常、花が完全に開いて機能しているときにのみ行われます。[ 80 ]
顕花植物は通常、花粉の移動を最適化するための進化的な圧力に直面しており、これは一般的に花の形態や生殖戦略に反映されています。[ 81 ] [ 82 ]植物間で花粉を運ぶ媒介物をベクターと呼びます。顕花植物の約80%は生物的または生きているベクターを利用します。その他は非生物的または生きていないベクター、あるいはその両方を組み合わせて利用します。[ 83 ] [ 84 ]
生物媒介を利用する花は、動物を引き寄せて利用し、花粉をある花から別の花へと運びます。多くの場合、花は受粉媒介者を引き寄せ、花粉が効果的に運ばれるように形や設計されています。[ 12 ] [ 85 ]花は最も一般的に昆虫を利用しますが、[ 86 ] [ 87 ]鳥、コウモリ、トカゲ、[88] 他の哺乳類、[89] カタツムリやナメクジ、[86] まれに甲殻類やミミズも利用します。[ 89 ]花が受粉を促すために受粉媒介者に与える報酬には、食物（花粉、デンプン、蜜など）、配偶者、隠れ家、子育て場所、擬似交尾（性的欺瞞）などがあります。[ 85 ]後者では、花は性的興奮とそれに続く交尾による受粉を促すように香りがつけられたり形が工夫されたりしています。[ 90 ]大きさや匂いなどのさまざまな刺激によっても引き寄せられることがあります（腐肉花の場合など）。色も要因の一つであり、蜜源案内もその一つで、送粉者に蜜を探す場所を示します。蜜源案内は紫外線の下でのみ見える場合があります。[ 12 ] [ 91 ] [ 92 ]
多くの花は、特定の1種または少数の送粉者と密接な関係を持っています。これらの生物による受粉を可能にする、または促進するように構造化されている場合があります。これにより、同じ植物種の花粉による受粉の可能性が高くなるため、効率が向上します。[ 93 ]この密接な関係は共進化の一例であり、植物と送粉者は互いのニーズに合うように長い時間をかけて共に進化してきました。[ 58 ]
非生物的、つまり非生物的な媒介物を利用する花は、風、あるいははるかにまれに水を利用して、花粉をある花から別の花へと運びます。[ 84 ]風散布種は送粉者を引き付ける必要がないため、大きくて目立つ、または色鮮やかな花を咲かせることはなく、蜜腺も目立った香りもありません。[ 93 ]昆虫によって受粉される花の花粉は通常、大きくて粘着性があり、タンパク質が豊富で「報酬」として機能しますが、風によって受粉される花の花粉は通常、小さく、非常に軽く、滑らかで、栄養価はほとんどありません。[ 94 ] [ 95 ]
受精とは、男性と女性の生殖細胞が融合して接合子を形成し、そこから新しい生物が発生する過程である。[ 10 ]人間の場合、性交によって精子が膣内に放出される。精子はすべてが生き残るわけではないが、卵管内の卵子に到達するまで移動し、そこで男性と女性の生殖細胞が融合して受精が起こる。[ 96 ]
顕花植物では、受精に先立って花粉が雄しべから雌しべへ移動する受粉が行われます。受粉には、原形質融合（細胞壁のない細胞）と核融合（核の融合）の両方が含まれます。花粉が花柱に付着すると、花粉管が形成され始め、花柱を通って子房へと伸びていきます。子房の中央部を貫通した後、花粉管は卵装置に入り、特殊な細胞によって誘導されます。[ 97 ]
次に、花粉管の先端が破裂して2つの精細胞が放出され、そのうちの1つが卵細胞に向かい、同時に細胞膜と細胞を満たしているゼリー状の物質の大部分を失います。その後、精細胞の核が卵細胞の核と融合し、接合子が形成されます。接合子は、各染色体の2つのコピーを含む二倍体細胞です。[ 10 ] [ 97 ]顕花植物は、核融合と原形質融合の両方を含む二重受精を行います。二重受精では、2番目の精細胞も中央細胞の2つの極核と融合します。3つの核はすべて半数体であるため、結果として三倍体の大きな栄養組織核が形成されます。[ 97 ]
受精卵が形成されると、有糸分裂と呼ばれる核分裂と細胞分裂を経て成長し、最終的に小さな細胞群になります。そのうちの1つが胚となり[ 98 ]、もう1つが胚柄になります。胚柄は胚を胚乳に押し込む構造で、後には検出できなくなります。この時期には、後に子葉、つまり最初の葉となり、エネルギー貯蔵庫として使われる2つの小さな細胞群も形成されます。次の段階では、胚根、胚茎、根または茎の接合部など、いくつかの重要な構造が成長します。最終段階では、種子の周りに維管束組織が発達します[ 99 ] 。
胚珠から種子が形成される子房は、果実へと成長します。この発達の過程で、花柱、柱頭、雄しべ、花弁、萼片など、他の主要な花の部分はすべて枯れて死にます。この過程は花の老化と呼ばれ、受粉の完了によって加速または開始されることがよくあります。花は植物にとってコストがかかるため、死の方が望ましいですが、それでも花は数時間から数ヶ月間持続することがあります。[ 100 ] [ 101 ]果実は、外層の皮、果肉、核、または最も内側の層の3 つの主要な構造から構成されています。これらの構造の 1 つ以上を含む可能性のある果皮は、種子以外のすべて、つまり果実の壁を総称します。果皮の大きさ、形、硬さ、厚さは、さまざまな乾燥果実や果肉果実によって異なります。これらの特性は植物の種子散布方法に直接関係しており、果実の目的は種子の散布を促進または可能にし、その過程で種子を保護することである。[ 99 ] [ 102 ]
花の受粉、受精、そして最終的に種子と果実の発達に続いて、果実を植物から遠ざけるためのメカニズム、すなわちベクターが一般的に使用されます。[ 103 ]顕花植物では、種子は母植物と娘植物の間で競争を強いられないように、また新しい領域への定着を可能にするために、植物から遠ざけられます。[ 104 ]ベクターは一般的に、外部ベクターと内部ベクターの2つのカテゴリーに分けられます。 [ 105 ] [ 106 ]外部ベクターには、鳥やコウモリなどの生物、または水や風などの非生物が含まれます。[ 105 ] [ 107 ]植物自体に由来する内部ベクターには、[ 105 ] [ 106 ]例えば、ドワーフヤドリギのように果実が爆発して種子を放出することが含まれます。[ 108 ]
花は1億5000万年前から1億9000万年前のジュラ紀に出現した。[ 111 ] [ 112 ]分子分析では被子植物（花を咲かせる植物）の出現が早い時期であることが示されているが、化石記録からの最も古い確実な証拠は1億2500万年前から1億3000万年前の前期白亜紀のものである。[ 113 ] [ 114 ] [ 115 ] [注5 ]被子植物が他の種子植物から分岐した正確な時期は、進化生物学における古典的な未解決問題である。[ 112 ] [ 116 ] [ 117 ]花が出現する前は、植物は球果（裸子植物など）[ 118 ]や胞子（シダ植物など）を使って繁殖していた。[ 119 ]胞子を生成する葉が雄しべや雌しべのような構造に変化することは、花の複雑な進化における最も明確な節目である。[ 115 ]これらの変化やその他の変化が徐々に起こったのか、それともホメオティック突然変異のような突然の変化として起こったのか、また花の形態のどの側面が最初に現れたのかについては議論がある。[ 120 ] [ 121 ]
花は被子植物の最も重要な進化上の革新であり、[ 109 ]動物の送粉者を効果的に利用する能力を与えた。[ 115 ]その他の進化上の利点には、雄と雌の両方の部分を同じ軸上に持つことができること、そしてこの軸上に胚珠を保護する心皮、花粉を提示する雄しべ、保護を提供する花被があることなどがあった。さらに、二重受精を先駆的に行い、受粉後まで（胚乳への）エネルギー投資を延長できるようにした。生殖細胞につながる配偶体は非常に小さくなり、この重要なプロセスをより保護することができた。[ 122 ]これらの特徴の正味の効果は、生殖の安全性と効率性の向上であった。[ 112 ]これにより、被子植物は、ほとんどの生態系において、マツ目、ソテツ目、グネツム類、イチョウ目などの他の多くの種子植物に取って代わることができた。[ 112 ]
花の進化における重要な原動力は共進化であり、花粉媒介者と花が互いに進化し、多くの場合、相互に利益をもたらします。これは、ミツバチなどの昆虫種で特に顕著ですが、鳥やコウモリの花と花粉媒介者の関係にも見られます。多くの花は、特定の種による受粉を容易にするように進化しており、それによって効率が向上し、受粉率も高くなります。これは、他の植物種から受け取る花粉が少なくなるためです。[ 58 ] [ 93 ]しかし、この密接な相互依存は絶滅のリスクを高めます。どちらか一方が絶滅すると、ほぼ確実に他方も絶滅するからです。[ 124 ]現代の花は、形、大きさ、対称性、開花時期、色、香り、花粉媒介者への報酬（花粉、蜜、油など）など、共進化によって得られたさまざまな特徴を示します。[ 12 ] [ 92 ]例えば、スイカズラの花は、昼行性のハチよりも効率的な送粉者である夜行性の蛾を引き付けるために、戦略的に夜間に開きます。 [ 125 ]花の革新とその他の適応により、被子植物は急速に多様化しました。[注 6 ]生きている陸上植物種の約 90% は被子植物です。[ 110 ]これは、部分的には共進化によるもので、それが特殊化と種分化を引き起こしました。つまり、集団が別々の種に分岐します。[ 126 ]送粉者と花の密接な関係の強さと、どちらの種の生存も、気候変動の影響を受けます。送粉者の数の減少は、多くの顕花植物の絶滅につながっています。[ 127 ]
植物分類学、すなわち植物の分類と識別の研究において、植物の花の形態は広く用いられており、少なくとも古代ギリシャ以来そうであった。[ 128 ] [ 129 ]以前の研究にもかかわらず、カール・リンネが1753年に著した『植物種』は、彼が分類体系を提示したものであり、花の重要性を認識した最初の分類学研究とみなされている。[ 129 ] [ 130 ]彼は、雄しべの数、長さ、および結合を主として、顕花植物の24のクラスを特定した。[ 130 ] [ 131 ] [ 132 ] 18世紀と19世紀のその後の体系は、より自然な特徴に焦点を当てた。これには、植物の残りの部分を考慮に入れることが含まれており、リンネの体系でしばしば起こったように、多様な植物が同じグループに入れられることはなかった。[ 132 ] [ 133 ] [ 134 ]
1963年、生物学者のロバート・ソーカルとピーター・スニースは、花などの表にまとめられた形態的特徴に基づいて分類群を区別する数値分類法を考案しました。これは植物分類をより客観的にするための試みでしたが、進化を考慮していないため、その文脈では役に立ちませんでした。[ 135 ]この方法やリンネの方法などの以前の方法は形態的特徴を使用していましたが、今日では多くの植物学者が遺伝子配列決定、細胞の研究、花粉の研究を採用しています。これらはDNA関連科学の進歩の結果です。[ 136 ]それにもかかわらず、花や花序の性質などの形態的特徴は、依然として植物分類の基礎となっています。[ 137 ] [ 138 ] [ 139 ]
何千年もの間、人類は世界中で、装飾、薬、医薬品[ 140 ] 、食品、香辛料[ 141 ]、香水[ 142 ] 、精油など、さまざまな目的で花を利用してきました。多くの花は食用で、味、香り、装飾のためにサラダなどの飲み物や料理によく使われます[ 143 ] 。花序や、一部の花の苞葉や茎は、一般的に野菜として扱われます。これには、ブロッコリー、カリフラワー、アーティチョークなどがあります。花は摘んだ後すぐに生で食べたり、乾燥させて後で食べたりすることができます[ 144 ] 。フラワーアレンジメントは花の生産と販売であり、切りたての花を準備し、例えばブーケのように顧客の好みに合わせてアレンジすることを含みます[ 145 ] 。
ほとんどの作物には花があり、[ 146 ]種子や果実など、最も一般的な作物製品の多くを生産します。[ 10 ]耕作地の約半分は、米、小麦、トウモロコシの 3 つの花を咲かせる植物の栽培に使用されています。[ 147 ]花は、ハーブティーのように単独で、または茶の木と組み合わせて、お茶を作るために浸されます。[ 148 ] [ 149 ]精油やその他の花の抽出物は、植物化学物質を含み、抗菌作用がある可能性があるため、ハーブ薬や煎じ薬に広く使用されています。[ 150 ] [ 151 ]多くの植物の花は、大麻、ブッシュリリー、マダガスカルツルニチニチソウなどの医薬品の製造にも使用されています。[ 140 ]一部の花は、サフランやクローブなど、料理のスパイスとして使用されます。これらは、それぞれクロッカスとシジギウム・アロマティカムから得られます。 [ 141 ]
私は野生のタイムが咲き乱れ、 オックスリップやうなだれるスミレが咲き、甘美なスイカズラや 甘いムスクローズ、イチョウが 覆い尽くす土手を知っています。 そこでティターニアは夜のある時、 踊りと喜びに包まれながら、これらの花々の中で眠ります。
花は多くの象徴の対象であり、芸術、儀式、宗教的慣習、祭りで頻繁に登場します。植物は、約1万年前から花のために庭園で栽培されてきました。 [ 152 ] [ 153 ]多くの文化では花は埋葬と関連付けられており、敬意を表すために墓石のそばに置かれることがよくあります。[ 154 ] [ 155 ]また、宗教的またはその他の人物の像や寺院のそばに置かれ、時には花のリースに形作られます。[ 156 ] [ 157 ]場所によっては、死者は花で覆われたり、花のベッドの上に埋葬されます。[ 158 ]また、花は愛と祝祭とも関連付けられており、多くの場所でこの理由で他人に贈られます。[ 159 ] [ 151 ]経済的な需要により、より長持ちし、より色彩豊かで、視覚的に魅力的な花が栽培されるようになりました。[ 160 ]
花はさまざまな媒体の芸術作品に広く登場し、さまざまな花に象徴的な意味が与えられています。[ 161 ] [ 162 ]例えば、スミレは謙遜、美徳、愛情を表すことがあります。[ 163 ]隠された意味に加えて、花は国旗、紋章、印章にも使用されます。このようにして、花は国や場所を表します。国花を持つ国もあります。例えば、ハイビスカス × ロサ・シネンシスはマレーシアの国花です。[ 164 ]文学では、花は場所のイメージや、喜び、美しさ、生命のメタファーとして登場します。 [ 165 ]
