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パピリオン科の花（ラテン語：papilion、蝶）は、特徴的な不規則で蝶のような花冠を持つ花で、種の豊富なマメ科植物であるFaboideae亜科の多くの（すべてではない）植物に見られる。トゥルヌフォールは、Flores papilionaceiという用語は、豆の花に適用したValerius Cordus [1]に由来すると示唆した。[2]
構造
花冠
花は左右対称で、花冠は5枚の花弁からなる。上部の1枚の花弁は旗状（または標準花弁）と呼ばれる。旗状の半円筒形の基部は、2枚の等しく小さい側翼（または翼）を包み込み、圧縮する。翼は、翼よりもやや低い位置にあるが、翼の内側にある一対の小さな竜骨状花弁を包んでいる。 [1]竜骨状花弁は凹面状で、翼の形状に対応している。2枚の竜骨状花弁は基部で融合[3]またはくっついて[4]船形の構造を形成し、必須の花器官である雄蕊と雌蕊を包んでいる。通常、これらの花は旗状（つまり、下向きに重なり合う）の夏眠をする。[3]
雄しべ
雄しべはしばしばダイアデルフォス形態をしており、これは雄しべが2組に結合し、それぞれの組で異なる花糸形状を持つことを意味する。[1]下位の組は基部に膜状の鞘を形成し、1本の上位の雌しべを筒状に包んでいる。筒は9本の花糸に分かれ、それらを包む竜骨状の花弁の基部をなぞる。[1] 1本の自由花糸はその上にある。スミシアでは2組は等しく、それぞれに5本の雄しべがある。[1]
しかし、多くのパピリオン科の花は10本の雄しべを持っています。後者の形態に一致する属には、Sophora、Anagyris、Cercis、Daviesia、Dillwynia、Gompholobium、Mirbelia、Pultenaeaなどがあります。[1]
エコロジー
チャールズ・ダーウィンは、蝶形花序を持つ植物の稔性はミツバチの訪問に大きく依存していることを観察しており、[6]この花冠構造はミツバチによる花粉媒介の選択圧によって進化したと考えられています。[7] リンネは、蝶形花序はほとんど香りを発さないと述べていますが、スペインホウキソウ、スイートピー、スコーピオンベッチ、ヨーロッパキバナルーピン、ソラマメ、およびさまざまな種類のクローバーの花は注目すべき例外です。[1]
アゲハチョウ科の花では、それぞれ爆発機構、弁機構、ピストン機構、ブラシ機構と呼ばれる4つの異なる花粉放出機構が知られています。[7]爆発機構またはトリッピング機構（アルファルファ、エニシダ、オオバコ[8]を参照 ）では、雄しべ柱への圧力が（通常は昆虫によって）永久に解放され、雄しべ柱が標準の花びらにぶつかると、すべての花粉が瞬時に放出されます。弁機構では、花粉媒介者が竜骨状花弁の上縁を開封し、下方に押し下げると、花粉が繰り返し放出されます。ピストン機構（スコーピオンセンナ[7]を参照）では、昆虫が竜骨の先端を動かし、先端の穴から花粉を放出すると、花粉が繰り返し放出されます。ブラシ機構では、自家受粉を避けるために、雄しべよりも長い雌しべを使用します。花粉媒介者が標準花弁と翼花弁を押すと、一時的に持ち上がった雌しべのブラシが花粉媒介者に花粉を塗りつけ、一方、柱頭は外部からの花粉を受け取ります。[7]
例と例外
この花冠形態を示すマメ科のよく知られた植物属には、 インゲンマメ、エンドウ豆、スイートピー、アルファルファ（アルファルファ）、クローバー、ルピナス、スモークツリー、ニセアカシア、ロコウィード、サンゴノキなどがある。[9] [10]サンゴノキの花はキバナフジツボクサで、蝶形花序であると考えられているが、翼は大幅に縮小しており、3枚の花びらを持つ花を示唆している。[1] [10]竜骨状の花びらは細長く、融合しており、時には管状で、特定の鳥のグループによる受粉を容易にする。[10]一方、花蜜に含まれる二次化合物はハチを寄せ付けないようだ。[11]
ナンテン属はマメ科に属しているが、花ごとに花弁が1枚しかないため、蝶形花冠の形態を示さず、旗状花冠と呼ばれる。 [12 ] [1] [3]クローバーの花冠は単弁である傾向があり、5枚の花弁はすべて下部で融合して筒状になっていることが多い。[1]
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その他のマメ科植物
対照的に、マメ科のミモザ亜科の植物は花弁が縮小し、多数の雄しべが目立つ穂状に配置されています。マメ科のジャコウネコ亜科では、上部の花弁は最初は側花弁に包まれており、その後花弁が開いて放射状の五倍対称になります。[9]ミモザ亜科、ジャコウネコ亜科、およびファボイデア科の夏眠を下の図に示します。
参照
参考文献
- ^ abcdefghij リース、エイブラハム (1819)。『百科事典：あるいは、芸術、科学、文学の世界辞典』第26巻。ロングマン、ハースト、リース、オーム、ブラウン[他] p. PAP。
- ^ コルドゥス、ヴァレリウス (1561)。 「162」。ヒストリア・スティルピウムとシルバ。
- ^ abc Reddy, SM (2007). University Botany III: (植物分類学、植物発生学、植物生理学) . 第3巻. New Age International. pp. 60–64. ISBN 9788122415476。
- ^ 「植物学用語: papilionaceous」nswildflora.ca . Nova Scotia Wild Flora Society. 2007年。2016年3月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年3月24日閲覧。
- ^ Gupta, PK (2007).遺伝学: 古典から現代まで(第1版). メーラト、インド: Rastogi Publications. pp. 146–147. ISBN 978-8171338962。
- ^ ダーウィン、チャールズ (2007)。「IV: 優位性について」。自然選択による種の起源、または、生存競争における優位な種の保存。ニューヨーク: コジモクラシックス。62 ページ。ISBN 978-1602061446。
- ^ abcd アロンネ、ジョバンナ;ジョバネッティ、マヌエラ。デ・ミッコ、ベロニカ（2012）。 「Coronilla emerus L. Flowers (マメ科) の形態機能的形質と受粉機構」。科学世界ジャーナル。2012 : 381575.土井: 10.1100/2012/381575。PMC 3361249。PMID 22666114。
- ^ Mosquin, Ted. 「Cornus canadensis L. の爆発的な受粉メカニズム」Botanical Electronic News . The Canadian Field-Naturalist、第99巻、第1号、1985年1月-3月。 2015年3月25日閲覧。
- ^ ab Armstrong, WP「花の用語集 第2部、14. 花の定義」。Wayne 's Word、植物学115用語集。2015年3月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年3月25日閲覧。
- ^ abc Armstrong, WP「1. Family Fabaceae - Subfamily Papilionoideae」。Wayne 's Word、植物学115用語集。2015年3月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2015年3月25日閲覧。
- ^ Nicolson, Susan W.; Lerch-Henning, Sara; Welsford, Megan; Johnson, Steven D. (2015年5月16日). 「花の蜜の美味しさは、サンゴの木の花を訪れる鳥や昆虫を選択的に選別できる」.進化生態学. 29 (3): 405–417. doi :10.1007/s10682-014-9718-7. hdl : 2263/51251 . S2CID 254468205. 2016年7月1日閲覧。
- ^ Wooten, Robert K. Godfrey; Jean, W. (1981).米国南東部の水生植物と湿地植物: 双子葉植物. アセンズ、ジョージア州: ジョージア大学出版局. p. 236. ISBN 0820342432。
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