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火成開花は、火災に適応した植物の形質であり、火災後の開花の増加またはピークによって定義されます。[1]火成開花により、植物は火災が発生しやすい環境で生き残ることができます。[2] [3]火成開花は、燃焼後に開花率が一時的に増加する通性開花と、火災後にのみ開花する絶対開花の場合があります。[3]火災が発生してから火成開花が誘発されるまでの時間には大きなばらつきがあり、種に固有のものであることがよくあります。火成開花は、火災後最大1年まで発生しないものもありますが[1]、極端な場合には、火災による撹乱からわずか数時間後に花が咲くこともあります。[4]火成開花の正確な生理学的トリガーは、グループ間で異なる可能性があるため、十分に研究されていません。火成開花の刺激として提案されているものには、樹冠または競合の喪失による光の増加、土壌の栄養変化、または火災に関連する化学物質がトリガーとして作用することなどがあります。[1] [5]
火成花は、火災後に再び芽を出す能力をすでに示していた植物から、白亜紀後期（1億4600万～6600万年前）に初めて進化したと考えられており、この形質は新生代にさらに急速に進化しました。[2]この開花適応は、ヒースランドやサバンナなど、火災が発生しやすい環境に生息する、アメリカ、オーストラリア、ヨーロッパ、アフリカの世界中の植物に見られます。[2] Zirondiらは、ブラジルのセラード熱帯サバンナの植物の約66％が生殖戦略として何らかの形の火成花を利用していることを発見しました[5]。これは、この戦略が火災が発生しやすい環境でいかに広く普及しているかを浮き彫りにしています。
発熱性開花戦略を利用する植物の中で最もよく知られている種は、一般にワラタとして知られるTelopea speciosissimaです。これはオーストラリアのニューサウスウェールズ州の花の紋章であり、記章や公式エンブレムのモチーフとして頻繁に使用されています。[6]ワラタは世界中の多くの地域で栽培に成功しており、異なる植物の交配により、さまざまな色の品種が生まれました。[6]
利点
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火成開花は、火災が発生しやすい生息地の植物に多くの適応上の利点をもたらします。火成開花する植物は火災後に一斉に開花するため、受粉率を高め、種子捕食者を満足させる種子ブームを創出し、全体的な発芽率にプラスの影響を与えます。[3]火成開花で見られる種子の補充が遅れるため、植物は火災後の種子捕食が活発な時期を避けることもできます。[7]火災後の開花は、火災後の新しい豊富な資源を植物が利用できるという利点もあり、火災のない時期の競争を回避できます。[3]
エコロジー
火災の排除により、一部の火成植物の繁殖力が低下し、個体数も減少しています。[3]さらに、通常の季節的な燃焼時期（通常は夏季）以外に発生した火災は、通常の燃焼時期に火災にさらされた植物と比較して開花や種子生産が低下するなど、火成植物に悪影響を及ぼす可能性があることを示す証拠があります。[8] [1]火成植物間の競争は、火災の季節や火災の強度の変化によって、ある種が他の種よりも有利になる可能性があるため、人為的な火災制御によっても影響を受ける可能性があります。[1]
発熱性顕花植物
- アルダマ・ グランディフローラ[5]
- アネモパエグマ・ アルベンセ[5]
- ブランドフォルディア・ノビリス[8]
- バルボスチリス ・パラドクサ[4]
- カリアンドラ ・ディサンタ[5]
- ダレシャンピア ・リネアリス[5]
- ドリアンテス・エクセルサ[8]
- リッピア ・ホリデュラ[5]
- メソセタム ・フェルギネウム[5]
- ピリケタ ・ブレビセミナタ[5]
- ヒメハギ [5 ]
- テロープア・スペシオシシマ[6]
- ターネラ ・エメンダタ[5]
- キサントロエア・オーストラリス[8]
- キサントロエア・フルバ[1]
参考文献
- ^ abcdef Pyke, Graham H. (2017-05-04). 「火 刺激開花 ：レビューと将来への展望」。植物科学の批評的レビュー。36 (3): 179–189。doi : 10.1080 /07352689.2017.1364209。ISSN 0735-2689。S2CID 89966981 。
- ^ abc Lamont, Byron B.; He, Tianhua; Yan , Zhaogui (2019). 「火刺激による再芽生え、開花、種子放出、発芽の進化史」。 生物学レビュー。94 (3): 903–928。doi : 10.1111 /brv.12483。ISSN 1469-185X。PMID 30484944。S2CID 53761907 。
- ^ abcde Shearman, Timothy M.; Varner, J. Morgan; Kreye, Jesse K. (2019). 「50年間の火災排除後のAristida beyrichianaの火成開花」. Ecosphere . 10 (1): e02541. Bibcode :2019Ecosp..10E2541S. doi : 10.1002/ecs2.2541 . ISSN 2150-8925. S2CID 91800966.
- ^ ab フィデリス、アレッサンドラ;ロザレム、パトリシア。ザンザリーニ、ヴァグナー。カマルゴス、リリアン S.マーティンズ、アライン R. (2019)。 「灰から花へ：サバンナスゲは火災から24時間後に花を咲かせます。」エコロジー。100 (5): e02648。Bibcode :2019Ecol..100E2648F。土井: 10.1002/ecy.2648。ISSN 1939-9170。PMID 30908621。S2CID 85516737 。
- ^ abcdefghijk Zirondi, Heloiza L.; Ooi, Mark KJ; Fidelis, Alessandra (2021). 「熱帯サバンナでは火災による開花が火災後の支配的な戦略である」. Journal of Vegetation Science . 32 (2): e12995. doi :10.1111/jvs.12995. ISSN 1654-1103. S2CID 233802647.
- ^ abc オーストラリア国立植物園、パークス・オーストラリア。「花のエンブレム - オーストラリアの植物情報」www.anbg.gov.au。2021年12月3日閲覧。
- ^ Denham, Andrew J.; Auld, Tony D. (2002). 「2つの発熱性開花再萌芽植物における開花、種子散布、種子捕食および実生の動員」。オーストラリア植物学誌。50 (5): 545. doi :10.1071/bt02009. ISSN 0067-1924。
- ^ abcd Paroissien, Ruby; Ooi, Mark KJ (2021-12-01). 「火災シーズンが火災後に開花するDoryanthes excelsaの繁殖成功に及ぼす影響」.環境および実験植物学. 192 : 104634. doi :10.1016/j.envexpbot.2021.104634. ISSN 0098-8472. S2CID 239640366.