| ロットボエリア・コチンチネンシス | |
|---|---|
| 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: | 単子葉植物 |
| クレード: | ツユクサ科 |
| 注文: | ポアレス |
| 家族: | イネ科 |
| 亜科: | パニコ科 |
| 属: | ロットボエリア |
| 種: | コチンキネンシス
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| 二名法名 | |
| ロットボエリア・コチンチネンシス (ロー)クレイトン
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| 同義語 | |
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ロットボエリア・コチンチネンシス(Rottboellia cochinchinensis)は、イッチグラス(Itchgrass)[1] [2] ラウルグラス[ 3 ]コーン グラス[ 4 ]ココマグラス、ホロホロチョウグラス、ジョイントグラス、シャムワグラス[1]ケリーグラス[5]などである。背が高く房状の一年草で、茎(稈)は高さ3メートル(9フィート10インチ)まで成長し、葉身は長さ45センチメートル(1フィート6インチ)に達する。 [6]この種は、稈の先端に、対になった小穂からなる穂状の総状花序の形で花を咲かせる。 [4]イッチグラスという一般名は、皮膚を刺激することがある剛毛の葉鞘に由来する。 [4]
ロットボエリア・コチンキネンシスは熱帯アジアとアフリカ原産で、アメリカ大陸にも持ち込まれ、しばしば侵略的外来種とみなされている。[1] [7] [2]トウモロコシ、米、モロコシ、サトウキビなど、幅広い作物の主要な雑草 である。[1] [8]
説明
Rottboellia cochinchinensisは、直立し横に枝分かれする茎を支える支柱根を持つ一年草で、茎の長さは通常 30~300 cm ですが[ 6]、高さ 400 cm に達する茎も報告されています[9] 。茎葉は、特に下部の鞘に刺激性の毛のあるヒメフウチョウの葉鞘から生じます。葉鞘は襟の部分で葉身と同じ幅で、長さ 1 mm の切断された膜状の舌があります[4] 。葉身はややざらざらしており (かさぶた状)、一般に線形から線形披針形で、先端は尖っています[6] [10] 。葉は通常、長さ 15~45 cm、幅 5~20 mm ですが[6] [9]、上限として長さ 80 cm、幅 45 mm というより大きなサイズが提案されています[4] 。
R. cochinensisの総状花序は長さ 3~15 cm、円筒形で無毛、直立し、頂生および腋生の稈につく。各総状花序は、基部で膨張した葉鞘から生じた葉に包まれているか、葉を越えて突出している。各総状花序の基部にある花柄はざらざらしており、先端に近づくにつれて幅が広くなり、各花軸間の脆弱な節によって総状花序が分割される。花軸は幅約 2~3.5 mm、節間は 5~7 mm に強く膨張し、外側に 1 対の小穂をつける。1 つは不稔で節間に融合した小穂柄で付着し、もう 1 つは稔性で直接付着する (無柄)。[11] [6] [10]総状花序は先端に多数の縮小した不稔小穂をつけて先細りになり、枝分かれしているように見えることから偽の円錐花序を形成する。[9]
各対の不稔性で柄のある小穂はよく発達しており、長さ約3~5mmで卵形で背が平らである。小穂は穎と呼ばれる苞葉に囲まれており、これは硬化し、滑らかで、鈍角で、鈍く、明瞭な脈があり、無毛で縁に翼がある。不稔性の小穂は稔性の小穂とともに落葉し、つまり、各花梗節で対が横向きに付着していた中央の突起とともに一緒に折れる。[6] 稔性の無柄小穂は不稔性の小穂と非常によく似ており、長さ約3.5~5mmで卵形で背が平らであるが、花梗への付着の仕方が異なっている。これらの小穂の穎は、下の小穂が上の小穂よりも幅が広く翼がなく、上の小穂はV字型である点で異なっている。下部の小苞には13本の脈があり、2本の竜骨がある。一方、上部の小苞には11本の脈があり、竜骨は1本しかない。どちらも小花の先端まで達するが、下部の小苞の先端は切れ込みがあり(凹型)、上部は鋭角である。[11] [6]
イネ科のほとんどの種と同様に、稔性の小穂には、開花中に穎を開く肉質の鱗片である2つの被包を持つ小花が含まれます。これらの被包は、長さ2mmで小花にある3つの葯と同じ大きさで、その中に2つの柱頭からなる花の雌器官があります。また、イネ科では典型的に、形成される果実は、穎果と呼ばれる果皮に融合した1つの種子ですが、R. cochinchinensisでは、果皮は時間とともに自由になります。穎果の長さは3.5mmで、胚は全長の約半分です。胎盤に付着した穎果の跡である門は点状(点状)で、胚乳は粉状の粉末(粉状)で覆われています。[6] [10]その後、穎果は、節間梗とエリアストーム(カルスノブ)と呼ばれる構造がまだ付いたまま散布されます。
ロットボエリア・コチンキネンシスは染色体数が多様であることがわかっており、二倍体細胞は20、36、40、または60本の染色体を持つため、x=10または時にはx=9が一般的な基本数である。[11] [12] [13]
語源
ロットボエリア属は、デンマークの植物学者クリステン・フリース・ロットボリ(1727年 - 1797年)に敬意を表して、1781年にカール・リンネが著書『植物学補足』の中で命名した。[14]種小名コチンキネンシスの語源は、ジョアン・デ・ロウレイロが、現在のベトナムの一部であるコーチシナ産であると記述した標本を指すために使用した基名 ステゴシア・コチンキネンシスに遡る。[15] [7] [16]
クレイトン[7]は、現在R. cochinchinensisのシノニムとなっているRottboellia exaltataという種の新しい組み合わせとしてRottboellia cochinchinensisという名前を提案した。小リンネの間違いと厳格な命名法のため、広く使われていたR. exaltataの組み合わせは議論の余地があり廃棄されなければならなかった。[17]
生息地と生態系
Rottboellia cochinchinensis は光合成中にC4 炭素固定を使用するため、主に熱帯地方の日光が強い温暖な気候で見られ、一般的には北部と南部の 20 °C等温線の間にあります。[1] [12] [18] [19]この経路による炭素固定により、植物は光呼吸という無駄なプロセスを避けることができ、そのためR. cochinchinensisなどの種は、高光強度、高温、低湿度の条件でC3植物よりも競争上の優位性を得られます。
この種は、草原や限界地を含む多様な生息地で見られるほか、熱帯地方全域で多年生作物や輪作作物の主要な雑草となっている。 [1] [4]世界には、サトウキビ(Saccharum)、トウモロコシ(Zea)、陸稲(Oryza)、綿(Gossypium)、大豆(Glycine)、 モロコシ、落花生(Arachis)など、 少なくとも18種の作物でR.cochinchinensisが重要な雑草とみなされている。 [1] [3] [12] [8]インドなどのアジア諸国では、R.cochinchinensisがそれほど深刻な雑草として被害を受けているようには見えない。これは、この種の特定のバイオタイプが他のバイオタイプよりも作物と激しく競合していることを示唆している。[12]
ロットボエリア・コチンキネンシスは比較的日陰に耐性があり、強い光にさらされても急速に成長することができます。[18]この種は通常、標高2300メートルまでの高所に生息していますが、それ以上の高度では低温が制限要因となることが多く、酸性土壌を好みます。[1] [8]
熱帯気候では一年中花を咲かせますが、米国では7月から8月にかけて開花します。種子生産量が非常に多く、1株あたり2000個以上の種子(すべてが発芽できるわけではありませんが)を生産し、1ヘクタールあたり650kg以上の種子を生産することもあります。[1] [8] 種子の発芽パターンは不明瞭で、R. cochinchinensisの熱帯分布全体で異なります。[ 18] [8]最近の研究では、防除体制に役立てるために実生の発生パターンをよりよく理解することを目指しています。[20]それらは洪水、鳥、小型哺乳類によって散布され、最近では人間や車両によっても散布されています。[1] [3] [19]穎果とともに散布されるエリアストーム(カルスノブ)には、アリを引き寄せて散布を助ける油が含まれています。[21]
分布
R. cochinchinensisの自然分布はやや不明瞭であるが、同種は生息域の拡大に非常に成功したようである。[1] [22]ほとんどの情報源では、この種は東南アジア原産であると想定しており、この地域で発見された標本から最初に記載されたためであるが、[15] [7] [12]いくつかの情報源はインドを挙げている。[1]現在、分布は汎熱帯性であり、南アジア、サハラ以南アフリカ、マダガスカル、インドネシアからニューギニア、ソロモン諸島、オーストラリアはクイーンズランドまで、旧世界の熱帯地方で見られる。[23]ニューサウスウェールズ州からの地理参照された記録が1件ある。 [24] [5]さらに、熱帯アメリカ大陸全体に広く導入されており、おそらく最初はキューバかブラジルに導入されたが、カリブ海、米国南部、熱帯中南米に急速に広がっている。[1] [23] [5]導入は、農作物や農業機械、林業機械の輸送に由来すると推測されているが、[3] [12] [25]あるいはカリブ海地域での放牧のために意図的に導入されたとも考えられている[1]
分類学と系統学
Rottboellia cochinchinensisの分類学上の分類は、主に 1986 年の Clayton と Renvoize の研究に基づいており、彼らはこの属を Panicoideae の Andropogoneae 族に分類しました。この族はイネ科 ( Poaceae科)の亜科です。 [26]この族は、葉鞘で囲まれた脆弱な総状花序を含む多くの特徴によって形態的に定義され、総状花序には 1 対の小穂があり、1 つは稔性で無柄、もう 1 つは柄があり不毛です。この族の多くの種と同様に、R. cochinchinensisの小穂は成熟すると節間とともに落下します。この分類から、Rottboellia 属はPhacelurus属およびCoelorachis属と共通の祖先から進化し、Zeaの姉妹系統を形成したと考えられています。クレイトンとレンボイズもまた、コエロキス属、ハッケロクロア属、ヘマルスリア属、エリオヌルス属などを含むロットボエリナエ亜族を認識した[26]
アンドロポゴネア科の最近の評価では、構成属間の進化的関係を解明することがより困難であることがわかった。系統学的方法論では、族内の進化的関係を解明することが困難であり、その原因として、系統群内での急速な基底放散[27]および/または頻繁な交雑[29]が指摘されている。しかし、ロットボエリア属とコエロラキス属の合併は十分に裏付けられている。[27] [13] [30] Skendzic et al. (2007) [27] はまた、ハッケロクロア、ヘマルスリア、エリオヌルスを、クレイトンおよびレンボイズ (1986) の意味でロットボエリネア内の姉妹属としている[26]
追加情報
2010年代初頭、コンゴ民主共和国のルロンガ川沿いの初期鉄器時代の遺跡からロットボエリア・コチンチネンシスのカリオプシスの考古学的証拠が発見され、この種が旧世界の熱帯地域に自生していることを示唆している可能性がある。 [31]アフリカのコミュニティでは、葉や茎を使ってマットを作ることが知られている。
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