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| サグアロ | |
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科学的分類 
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| 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: | 真正双子 |
| 注文： | ナデシコ科 |
| 家族： | サボテン科 |
| 亜科: | サボテン科 |
| 部族： | エキノセレア科 |
| 属: | カーネギー・ ブリトン＆ローズ[3] |
| 種： | C. ギガンテア
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| 二名法名 | |
| カルネギエ・ギガンテア （英語）ブリトン＆ローズ[2]
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| カルネギエア・ギガンテアの自然分布 | |
| 同義語[4] | |
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サワロ（/ s ə ˈ ( ɡ ) w ɑːr oʊ / sə- (G)WAR -oh、[5]スペイン語: [saˈɣwaɾo] ; Carnegiea gigantea ）は、樹木状のサボテンの一種で、Carnegiea属に分類され、高さは12メートル（40フィート）以上にもなる。アリゾナ州のソノラ砂漠、メキシコのソノラ州、カリフォルニア州のホイップル山脈とインペリアル郡の地域が原産である。サワロの花はアリゾナ州の州花である。学名はアンドリュー・カーネギーにちなんで付けられている。1933年、アリゾナ州ツーソン近郊のサワロ国立公園が、この種とその生息地を保護するために指定された。
サワロの寿命は比較的長く、150年を超えることも珍しくありません。75～100年ほどで最初の側枝が生えることもありますが、まったく側枝が生えないものもあります。側枝が発達するのは、植物の生殖能力を高めるためです。先端が多ければ花や果実も多くなります。サワロは大量の雨水を吸収して蓄えることができ、その過程で目に見えて大きくなり、必要に応じて蓄えた水をゆっくりと使用します。この特性により、サワロは干ばつ期でも生き残ることができます。サワロはキーストーン種であり、多数の種に食物と生息地を提供しています。
サワロは何千年もの間、人類の食料や住居の源となってきました。その甘くて赤い果肉の実は、トホノ・オオダム族やピマ族などの先住民によってシロップに加工されます。その葉脈は、木材の少ない砂漠の建築資材として使われます。サワロサボテンは、メキシコやアリゾナの文化、そしてアメリカ南西部の映画でよく見かけるイメージです。
説明
サワロは、通常腕と呼ばれる顕著な枝を伸ばす円柱状のサボテンです。1つの植物に50本以上の腕が生えることがあり、1つの標本には78本の腕があります。 [6]サワロは高さ3〜16メートル（10〜52フィート）、直径75センチメートル（30インチ）まで成長します。成長が遅く、通常150年から200年生きます。米国最大のサボテンです。[7] [8]
このサボテンの成長速度は降水量に大きく左右され、乾燥したアリゾナ州西部のサワロはツーソン周辺の半分の速さでしか成長しない。サワロは種子からゆっくりと成長し、2年後でも高さが6.4 mm ( 1 ⁄ 4 インチ)しかない。 [7]挿し木が根付くことはめったになく、根付いたとしても幼若成長期を経ないため、見た目が変わる。[9] 2014年以来、[アップデート]国立チャンピオンツリー登録簿には、アリゾナ州マリコパ郡にある、高さ13.8 m (45フィート3インチ)、胴回り3.1 m (10フィート2インチ) の、米国最大の現存するサワロが記載されている。推定樹齢は200年で、2005年のケイブクリーク複合火災でも被害を免れた。[10] [11]これまで測定された中で最も背の高いサワロは、アリゾナ州ケイブクリーク近郊で発見された腕のない標本である。1986年に暴風雨で倒れるまで、高さは78フィート（23.8メートル）あった。[12]サワロは茎の多肉植物で、大量の水を蓄えることができる。雨が多くサワロが十分に水分を補給すると、重さは1,500〜2,200キログラム（3,200〜4,800ポンド）になる。[8] [7]
サワロは非常に大きな根のネットワークを持ち、その長さは30メートル（100フィート）にも及び、主根は最長1メートル（3フィート3インチ）の深さにまで達します。[7]
サワロは高さ1メートル（3フィート3インチ）に達するまでに20年から50年かかることがあります。[7]個々の気孔孔辺細胞と髄質細胞は150年も生きることができ、[14]一部のカメの神経細胞を除いて、おそらくすべての細胞の中で最も長生きです。[引用が必要]
サボテンとして、サボテンはベンケイソウ科の酸代謝光合成を利用しており、高い水利用効率を実現しています。これにより、サワロは夜間のみ蒸散し、日中の水分損失を最小限に抑えることができます。[15]
腕のないサワロは「槍」と呼ばれます。[16]
一部のサワロは、クリステート、または「クレスト」サワロと呼ばれる珍しい形態で生育します。この成長形態は、約 10,000 本のサワロに 1 本の割合で見られると考えられており、記録されているクレスト サワロは 2,743 本です。[17]クレスト形成は、束化によって引き起こされ、サワロの上部または腕の上部に沿って異常な成長の継ぎ目を形成します。[18]
リブ
サワロの内部には、多くの「肋」が骨格のようなものを形成しており、個々の肋はサボテン自体と同じ長さで、直径は最大数センチです。肋材自体も比較的密度が高く、乾燥した肋の固体密度は約 430 kg/m 3 (27 lb/cu ft) です。[19]そのため、肋は先住民にとって建築材料として重宝されていました。枯れた植物の肋はアリゾナ州原生植物法で保護されていませんが、アリゾナ州農業局は、サボテンの残骸の分解が砂漠の土壌の肥沃さを維持する上で重要であるため、それらを収穫する前に書面による許可が必要な場合について議論するメモを発表しました。[20]
肋骨の構成は広葉樹のものと似ている。[21] : 326
背骨
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サワロの棘は非常に鋭く、長さ 7 cm (3 インチ) まで成長し、[7] 1 日に最大1 mm ( 1 ⁄ 32 インチ) 伸びる。光にかざしたり、二等分したりすると、棘の長軸を横切る明るい帯と暗い帯が交互に見える。これらの帯は、日々の成長と相関している。円柱状のサボテンでは、棘はほとんどの場合、植物の頂点から始まる刺座に成長する。棘は最初のシーズンで成長を停止する。刺座は横に移動し、頂点は上向きに成長し続ける。したがって、古い棘は円柱状のサボテンの基部に向かっており、新しい棘は頂点の近くにある。2007 年の研究では、個体の棘の組織における炭素および酸素同位体比と、その気候および光合成履歴 (棘年代学) との関係が調べられた。[22]
トゲは動物に重大な傷害を与える可能性がある。ある論文では、オオツノヒツジがサワロと衝突した後、そのトゲが頭蓋骨を貫通したと報告されている。 [23]また、トゲは鋼鉄の針と同じくらい鋭く、強度もほぼ同等であるため、人間にも重傷を負わせる可能性がある。トゲは長くてとげがないため、部分的に埋め込まれたトゲは簡単に取り除くことができるが、相対的に長いため、怪我が複雑になることがある。トゲは深く刺さることがあり、折れると組織の深部にトゲの破片が残り、取り除くのが困難な場合がある。完全に埋め込まれたトゲも取り除くのが困難である。しかし、サボテンのトゲは一般に無菌であるため、このような怪我で感染症が発生することは通常ない。しかし、トゲが埋め込まれたままになると、炎症性肉芽腫を引き起こす可能性がある。[24]
花
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白色の蝋質の花は4月から6月にかけて咲き、日没後かなり経ってから開き、午後半ばには閉じる。花は日の出後も蜜を作り続ける。[25]花は自家不和合性であるため、他家受粉が必要となる。[7]胚珠が多数存在するため、完全な受粉には大量の花粉が必要となる。この花粉は極めて多数の雄しべによって生産され、 1つの花に3,482個の雄しべが含まれた注目すべき事例もあった。 [26] [全文引用が必要]十分に受粉した果実には数千個の小さな種子が含まれる。[25]
受粉は、いくつかの個体群を除外すれば複数の種が効果的な受粉を生み出せるという点で、比較的一般化されていると考えられている。主な花粉媒介者はミツバチ、コウモリ、ハジロコバトである。ほとんどの研究（すべてではない）において、昼行性の花粉媒介者が夜行性の花粉媒介者よりも寄与が大きいことが示された。最大の寄与者はミツバチであった。他の昼行性の花粉媒介者の相対的な寄与を調べた研究によると、他の昼行性の花粉媒介者としては、コスタハチドリ、クロアゴハチドリ、ハシブトハチドリ、コガネムシクイ、スコットコウライウグイス、アメリカドクトカゲラ、アメリカコゲラ、アメリカコゲラ、アメリカヒメコゲラ、ヒメコゲラ、ヒメキンカズラ、ヒメキンカズラなどの鳥類が挙げられる。[25]
主な夜行性花粉媒介者は、花の蜜を吸うコウモリです。コウモリによる受粉に適した花の特徴がいくつかあります。夜間に花が開く、夜間に花粉が成熟する、蜜が非常に豊富、地面から高い位置にある、コウモリの体重に耐えられる丈夫な花、夜間に香りがするなどです。花に爪痕が残れば、コウモリによる受粉であることがわかります。[27]
花は長さ8.6～12.4cm（3.4～4.9インチ）に成長し、開花時間は24時間未満です。花は植物の上部と枝の先端にのみ形成されるため、サワロが多数の枝を成長させることは繁殖上有利です。花は順番に開花し、1か月続く開花期間中、植物は平均して1日4つの花を咲かせます。[7]アリゾナ州南部では、サワロは5月3日頃に開花し始め、6月4日にピークを迎えます。[28]コウモリの個体数の減少により、日中に花が開くことが多くなり、他の花粉媒介者に有利になります。[29]
フルーツ
ルビーレッドの果実は6〜9cm（2+1 ⁄ 2～ 3+果実は長さ約1⁄2インチ で、6月に熟し、それぞれに約2000個の種子と、甘くて肉質の結合組織が含まれています。[ 8 ] [ 30]
果実は手の届かないところにあることが多いため、長さ4.5～9メートル（15～30フィート）の棒（2～3本のサワロの肋で作られている）を使って収穫する。棒の先端にはサワロの肋、キャットクロー、またはクレオソートブッシュで作られた横木が取り付けられている。この棒は果実を引っ掛けたり、叩き落としたりするのに使用される。[31]
サワロの種子は小さく、寿命が短い。発芽は容易だが、捕食や水分不足のため、約 1% の種子を除いて発芽に成功しない。種子は発芽するまでに 12～14 か月待たなければならず、この期間に水分が不足すると、実生の生存率が大幅に低下する。苗木の存在は、実生の定着に極めて重要である。 [7] パロ ヴェルデの木と三角の芽は、重要な苗木種である。これらは、気温の極端な変化を調節し、土壌の栄養分を増やし、蒸発散を減らすなどの働きをする。苗木は夏の最高気温を 18 °C (32 °F) も下げるが、冬の最低気温を上げる上でより重要である。霜が長引くとサワロの生息範囲が制限されるからである。[32]
南西部のアメリカ先住民はサワロの種子を挽いてパンを作っていた。[33]
ゲノム
サワロのゲノムは約10億塩基対の長さである。[34] 配列決定により、サワロの葉緑体のゲノムは非寄生性の顕花植物の中で最小であることがわかった。肉食性のGenliseaや寄生性のCuscutaなど、他のいくつかの高度に特殊化した植物分類群と同様に、サワロはNADPH 脱水素酵素経路の生成をコードする ndh プラスチド遺伝子を失っているが、それらの分類群とは異なり、サワロは完全な独立栄養性を維持している。つまり、食物の一部を食べたり盗んだりしない。サワロは遺伝子喪失の規模と完全性で注目に値する。基本的に、プラスチドには 11 個の ndh遺伝子の痕跡は残っていない。遺伝子は核 DNAとミトコンドリア DNAにコピーされたようだが、それらのコピーは機能しない。この非常に重要な遺伝子の有効なコピーがない状態で、サワロがどのようにして高ストレス環境で繁栄するのかは不明ですが、ndh遺伝子の機能が別の経路によって引き継がれている可能性があります。[35]
分類
カーネギーア・ギガンテアは、単型カーネギーア属の唯一の種である。[7]この種の最初の記載は、 1848年にウィリアム・H・エモリーが、ガズデン買収以前の米国とメキシコの国境沿いの調査中に行われた。 [36]この記載により、サボテンの専門家であるジョージ・エンゲルマンは、1859年に出版された米国とメキシコの国境調査の作業中に、この植物を正式に命名することができた。 [37]次の主要な分類学的扱いは、ナサニエル・ロード・ブリトンとジョセフ・ネルソン・ローズによるサボテンに関する独創的な研究である「The Cactaceae」から来た。[要出典]
カルネギエア・ギガンテアがどの族 に属するかは分類学上の論争の的となっている。2010年に行われたサボテン科の分子解析では、サワロはエキノセレイナエ科に分類された。[38] ARS遺伝資源情報ネットワークでは、エキノセレエ科に分類されている。[39]
属名は実業家で慈善家のアンドリュー・カーネギーに敬意を表して名付けられた。[40]種小名の gigantea はその恐るべき大きさに由来する。[41]
分布と生息地
サワロはソノラ砂漠の固有種で、メキシコのソノラ州西部と米国のアリゾナ州西部に主に生息しています。カリフォルニア州南東部には、野生のサワロが30株しか生息していないことが知られています。 [42]標高は生息環境を制限する要因であり、サワロは長期にわたる霜や低温に弱いです。[8]ネバダ州、ニューメキシコ州、テキサス州、コロラド州、ユタ州、アリゾナ州北部の高地砂漠のどこにも、野生のサワロの標本は確認されていません。 [43]生息域の北限はアリゾナ州のワラパイ山脈です。 [7]アメリカ大陸で最も北に位置する円柱状のサボテンです。[21] : 320
エコロジー
サワロはキーストーン種であり、何百もの他の種に食料、住居、保護を提供します。サワロの生涯のあらゆる段階で、苗から死後まで、かなりの数の種が生きています。[44]
野生動物の餌として
サワロは大量の花粉、蜜、果実を提供します。[44]果実はハジロバトやアリに食べられるため、種子が逃げて発芽することはめったにありません。[45]ハジロバトは重要な花粉媒介者であり、他のどの鳥類よりも頻繁に花を訪れます。砂漠のハジロバトの場合、食事の60％以上がサワロベースです。繁殖周期はサワロの開花周期と一致します。[46]
巣
アメリカヒメキツツキとアメリカコゲラはサボテンに穴を開けて巣を作り、後にコノハズク、ムラサキツバメ、フィンチなどの他の鳥がそれを使用する。[47] [48] [a] [49] [b] [50]アメリカヒメキツツキはアメリカヒメキツツキに比べて茎の高い位置に大きな穴を掘る。その結果できる巣穴は深く、親と子供は完全に見えなくなる。サワロは傷口にカルス組織を作る。サワロが死んで柔らかい肉が腐ると、カルスはいわゆるサワロブーツとして残り、原住民はそれを保管用に使用した。[45]
アメリカヒメコゲラ（Melanerpes uropygialis）は、古い巣穴を再利用するのではなく、毎シーズン新しい巣穴を作り、コキンメフクロウ、タイラントヒタキ、ミソサザイなどの他の鳥に都合の良い巣穴を残します。[a] [48]近年、早期に繁殖する攻撃的な外来鳥が巣を乗っ取り、後で繁殖して巣を作るコキンメフクロウに損害を与えています。[要出典] 2020年には、1937年以来初めてハクトウワシがサワロに巣を作っているのが発見されました。[51] [52]
炭素隔離
サングアロは死ぬと二酸化炭素中の炭素のかなりの量を炭酸カルシウムの鉱物に変える。鉱物の形成を通して、サボテンは炭素を地球の生物循環から地質循環へと移す。この形態の炭素隔離は、サンゴや貝類による海洋隔離と同等の陸上のものである。[53] [54]
保全
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アリゾナ州では、サワロを撃つなど、いかなる方法であれサワロを傷つけたり破壊したりすることは（「サボテンのプラギング」と呼ばれることもある）[55]、州法で違法である。住宅や高速道路を建設する場合、影響を受けたサワロを移動または破壊するには特別な許可を得る必要がある。 [56]この一般的な理解には例外があり、例えば、10エーカー（4ヘクタール）以下の土地を所有し、すでに最初の建設が行われている私有地所有者は、その土地からサワロを取り除くことができる。[57]これは、サボテンが嵐で倒れたり、その場所が家の増築の邪魔になったり、人間にとって潜在的な危険になったりする場合によく行われる。[58]
1982年、サワロを傷つけた男性が死亡した。デイヴィッド・グランドマンはサワロを倒そうとして、サワロを撃ったり突いたりしていた。重さ230kgのサボテンの枝がグランドマンの上に落ち、グランドマンと車を押しつぶした。サボテンの幹もグランドマンの上に落ちた。[55] [59]オースティン・ラウンジ・リザーズは、この死について「サワロ」という曲を書いた。[59]
公表された声明とは反対に、[60]サボテンを伐採したことで25年の懲役刑を義務付ける法律はないが、これは第4級の重罪とみなされ、最大で3年9ヶ月の刑が科される可能性がある。[61]
バッフェルグラスやサハラマスタードなどの外来種は、火災の発生率を高めることで、ソノラ砂漠の生態系に重大な脅威を与えている。[62]バッフェルグラスは水をめぐってサワロと競争し、密生する。また、非常に燃えやすいが、根が深いため、火災にも容易に耐える。[63]サワロは火災が頻繁に発生する環境では進化していないため、火災に耐える適応性がない。ソノラ砂漠の生態系のほとんどは、火災再発間隔が250年以上であるのに対し、バッフェルグラスは2～3年の火災再発間隔で繁茂する。これにより、ソノラ砂漠の生態系が再形成され、サワロの生存が脅かされている。[64]
砂漠は特に気候の影響を受けやすいため、気候変動はサワロとその生態系を脅かす可能性があります。昼夜の温度上昇によりサワロの水利用効率が低下し、より多くの水を使わざるを得なくなり、干ばつ期にサワロが死ぬ可能性が高くなります。[15]
用途
民族植物学
サワロの効用は、トホノ・オオダム族、ピマ族、セリ族などのネイティブアメリカンにはよく知られており、彼らは今でもこの植物のほぼすべての部分を利用している。[21] [65]果実と種子は食用で、[45] 生のまままたは乾燥させて消費され、ジャムや飲み物に加工される。[47]トホノ・オオダム族は長い棒を使って果実を収穫し、ジャム、シロップ、ワインなどさまざまな製品に加工する。[41]
トホノ・オオダム族は6月に収穫を始める。約6メートル（20フィート）の長さの一対のサワロの肋骨を束ねて、クイビットと呼ばれる収穫道具を作る。トホノ・オオダム族は、収穫したばかりの果実を数時間煮詰めて濃いシロップにするのが伝統である。新鮮な果実は日持ちしないからである。4キログラム（9ポンド）の果実から約1リットル（1 ⁄ 4米ガロン）のシロップが取れる。大量の果実が収穫される。1929年の収穫例では、600世帯で45,000キログラム（99,000ポンド）が収穫された。[21] : 324–326 収穫が終わると、各世帯が少量のシロップを共同の貯蔵庫に寄付し、それを祈祷師が発酵させる。これは雨乞いの祭りのきっかけとなった。物語が語られ、踊りが盛んに行われ、歌が歌われた。男たちは皆、サワロワインを飲んだ。その結果生じる酔った状態は神聖なものとみなされ、それがもたらす夢は不吉なものとみなされた。[66] : 17–20
- 種子は挽いて粉にしたり、生で食べたりしますが、生の種子はほとんど消化されません。種子は油を搾るためにも使われます。また、皮なめしにもわずかに使われます。現代ではこれらの用途は衰退し、種子は主に鶏の飼料として使われています。[21] : 324
- 死んだサワロの肋骨は、ネイティブアメリカンによって建築やその他の目的に使用されました。[8]トホノ・オオダム族は、柵や家具を作るためにそれを使用します。肋骨は家畜の飼料としても使用されます。[41]
- カルネギン、ギガンチン、サルソリジンなどのさまざまなアルカロイドは茎を非常に苦くし、水分補給には不向きです。 [21] : 323
- 古い鳥の巣は風雨に耐え、ネイティブアメリカンによって集められ、貯蔵容器として使われてきました。[45]鳥が掘り出し、死んだサワロから採取したサボテンブーツは、ネイティブアメリカンによって水容器として使われてきました。[8]
サワロは先住民の民間伝承や宗教によく登場する。[21] : 320 サワロの使用に関する記録は1540年から1542年のコロナド探検隊 にまで遡り、ワイン造りに使用されたことが記録されている。[21] : 324
文化
アリゾナ州は1901年3月13日にサワロの花を州花とし、1931年3月16日に州花となった。[67]
サワロは、南西部の雰囲気を伝えようとするコマーシャルやロゴのエンブレムとしてよく使用されます。注目すべきことに、テキサス州エルパソから400キロメートル（250マイル）以内には自然に生息するサワロはありませんが、オールドエルパソブランドの製品のラベルにはそのシルエットが描かれています。 [68] [43]近年では地理的な異常性は減少していますが、[要出典]西部劇ではかつてサワロをアリゾナ州のモニュメントバレー（原産地の北）やニューメキシコ州、ユタ州、テキサス州に熱心に描いていました。
アメリカウェスト航空、そして2007年の合併後はUSエアウェイズが、フライト中の無線通信に「CACTUS」というコールサインを使用していました。アメリカウェスト航空はアリゾナ州フェニックスに拠点を置いており、「cactus」はフェニックス地域に生育するサワロサボテンにちなんで選ばれました。[要出典]
ギャラリー
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冠羽のあるサワロ -
身長6フィート（1.8メートル）の男の上にそびえ立つサワロ -
成熟した5本腕の花 -
ツーソン近郊の雪に覆われたサワロ -
アリゾナ州パラダイスバレーのニードルズ -
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死んだサワロの剥き出しの木の肋骨 -
史上最大のサワロ「グランドダディ」は1990年代初頭に死んだ -
春に咲くサワロ
脚注
- ^ ab
アメリカドクトカゲラは、樹液が固まるまで待ってからすぐには使用せず、サボテンや木に巣を作るための空洞を掘ります。メスは通常、1 年に 2 回、3 個から 5 個の卵を産み、14 日間抱卵します。
- ^
南西部のサワロサボテンには空洞がよく見られます。アメリカキツツキとアメリカドクトカゲラはどちらも巣作りのために空洞を作りますが、サボテンの異なる場所を選ぶことがよくあります。アメリカキツツキのくちばしは太いため、サボテンの上部の肋骨が合流する付近の木の肋骨に空洞を切ることができます。
参考文献
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外部リンク
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- 北アメリカの植物: Carnegiea gigantea
- ジェプソン フローラ プロジェクト: Carnegiea gigantea
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- USDA 植物プロファイル: カルネギエ ギガンテア
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