ウェルウィッチア属は、ウェルウィッチア・ミラビリス種のみを含むグネト植物の単型属です。この属名は、1850年代にこの植物を記録したオーストリアの植物学者フリードリヒ・ウェルウィッチにちなんで名付けられました。一般的には、ツリー・トゥンボと呼ばれることもあります。アンゴラとナミビア原産で、ナミブ砂漠の過酷な環境下で生育し、高温と低降水量に耐えます。ウェルウィッチア属は、ウェルウィッチア科およびウェルウィッチア目に属する唯一の現存属であり、グネツム属、エフェドラ属と並んで、現存する3つのグネト植物属の1つです。
ウェルウィッチアは、その独特な形態でよく知られています。この植物は、クラウンと呼ばれる大きな木質の茎から2枚の葉が生え、それが植物の生涯を通じて成長し続けます。ウェルウィッチアは地球上で最も長寿な植物の一つであり、中には数千年も生きている個体もいます。寿命が長いため、葉は非常に大きくなり、しばしば数メートルにも達します。
裸子植物であるウェルウィッチアは、球果を用いて繁殖します。雄株と雌株の両方が球果から蜜を分泌し、それが昆虫を引き寄せ、昆虫が花粉を他の植物へと運びます。この種は、寿命が長いため一時的な繁殖難の影響を受けにくく、現在絶滅の危機に瀕しているわけではありません。しかしながら、ウェルウィッチアは特定の環境にしか生育しないため、将来的に過放牧や病気の影響を受けやすいと考えられます。
ウェルウィッチアは、1859年にアンゴラでこの植物を記録したオーストリアの植物学者で医師のフリードリヒ・ウェルウィッチにちなんで名付けられました。ウェルウィッチはこの植物に魅了され、「ひざまずいてじっと見つめることしかできなかった。触れたら想像の産物だとわかるのではないかと半分恐れていた」と書いています。 [ 2 ] [ 3 ]ロンドンのリンネ協会のジョセフ・ダルトン・フッカーは、ウェルウィッチの記述と収集した資料[ 4 ] [ 5 ]と、ナミビアで独自にこの植物を記録した芸術家トーマス・ベインズの資料を用いて、正式にこの種を記載しました。ウェルウィッチは、現地名N'tumboにちなんで属名をTumboaとすることを提案しました。[ 4 ] : 186フッカーは、代わりに属名をWelwitschiaと命名する許可をウェルウィッチに求めました。ウェルヴィッチもこれに同意し、フッカーが研究できるほど保存状態の良い資料を提供した。[ 6 ]
Welwitschiaという名前は、1837 年にルートヴィヒ・ライヒェンバッハによってハナシノブ科の属に使われ、 Eriastrumの同義語と考えられていた。[ 7 ] [ 8 ]この属に対するフッカーの名前が認められた名前となるには、藻類、菌類、植物の国際命名規約の下で名前が保存される必要があった。[ 3 ]名前の保存は、1910 年 5 月 18 日にブリュッセルで開催された国際植物学会議で承認された。[ 9 ]
ウェルウィッチアの分類はその後、新しい分類体系の開発に伴い断続的に変更された。現在の分類上の地位は、基本的にフッカーの配置と同じである。ほとんどの植物学者は、ウェルウィッチアを単型科または単型目に属する独立した単型属として扱ってきた。最近のほとんどの体系では、ウェルウィッチア・ミラビリスはウェルウィッチア科に分類され、この科にはいくつかの絶滅種も含まれている。[ 10 ]この植物は英語では一般的に単にウェルウィッチアとして知られているが、ツリー・トゥンボという名前も使われている。ナマ語ではカロスまたはクルブ、アフリカーンス語ではトゥイーブラアルカニードゥード(「2枚の葉、枯れない」)、ダマラ語ではニャンカ、ヘレロ語ではオニャンガと呼ばれている。[ 11 ]
発芽後、実生は長さ25~35 mm (0.98~1.38インチ)に成長する2 枚の子葉を生成しました。 [ 12 ]子葉は最初はピンク色ですが、発芽後すぐに緑色に変わります。その後、冠 (大きな木質の茎) から 2 枚の永久葉が出現し、子葉と反対方向 (直角) に生成されます。永久葉は急速に成長し、植物の生涯を通じて残ります。永久葉は長くリボン状で、葉脈は長さに沿って互いに平行に走っています。[ 5 ] [ 13 ]永久葉が出現して間もなく、頂端分裂組織は死滅し、分裂組織の活動は冠の周辺部に移ります。[ 13 ] 2 枚 (まれに 3 枚) の葉は、冠の周囲全体に連続的に成長し、長さは最大4 m (13フィート)に達します。冠は円盤状で、年齢とともに広がり、直径は最大 1 メートルに達します。[ 11 ]最大の個体でも地上からの高さは1.5 m (4.9フィート)を超えることはないが、砂に接している葉の周囲は8 m (26フィート)を超えることがある。[ 14 ]既知の最大の個体は直径2.77 メートル (9.1フィート) 、周囲8.7 m (29フィート)である。 [ 13 ]
植物が古くなると、葉はしばしばリボンのように裂け、長年の風雨によってほつれてきます。[ 5 ] [ 11 ]個々の植物の年齢を評価するのは難しく、放射性炭素年代測定が植物の年齢を決定する最も一般的な方法です。[ 11 ]この植物は非常に長寿で、多くは数百年、[ 15 ]最も古いものは2,000年にも及ぶ可能性があります。[ 13 ] [ 16 ]
ウェルウィッチアは雌雄異株で、雄株と雌株が別々に存在します。両性とも、株の頂部から球果を出し、その数は数百個にも及ぶことがあります。[ 17 ]球果の色は、緑色からサーモンピンク、さまざまな茶色まで様々です。[ 11 ] [ 18 ]球果は蜜を分泌し、様々な昆虫、最も一般的にはハエを引き寄せ、それらの昆虫が楕円形の花粉を運びます。ウェルウィッチアカメムシ、Probergrothius angolensisは、この植物でよく見られますが、おそらく受粉には関与していません。このカメムシは蜜に特に惹かれることはなく、通常は植物の葉にいます。まれに、スズメバチやミツバチもウェルウィッチアの受粉に関与します。[ 17 ]
ウェルウィッチアは葉を1対しかつけない ため、一部の人々は、この植物は本質的に「巨大な実生」で構成されているネオテニーであると考えていました。しかし、研究により、その解剖学的構造は「巨大な実生」の構造とは一致しないことが明らかになりました。むしろ、この植物は初期段階で「頭部」(頂端分裂組織)を失った結果として、その特異な形態を獲得したとより正確に考えられています。[ 19 ]
2021年7月、ウェルウィッチア・ミラビリスのゲノムは98%解読され、 21本の染色体に分布する6.8 Gbのゲノムであることが報告された。この種は約8600万年前に全ゲノム重複を起こした。さらに最近、過去100万~200万年の間に、レトロトランスポゾン活性の増加が起こった。これはおそらく、乾燥が進み長期にわたる干ばつに見舞われた時期の環境ストレスが原因と考えられる。これらの出来事はゲノムの大規模な再編成に寄与し、反復性の自己複製DNA配列を多く含むゲノムが形成された。これらの要素の拡大はその後、DNAメチル化によるサイレンシングによって抑制され、このような大きなゲノムを維持するための代謝コストが削減された。時間の経過とともに、著しい脱アミノ化によってGC含量はさらに低下し、種子植物の中で記録された最低値の一つである約29.07%となった。[ 16 ] [ 20 ] [ 21 ]
ウェルウィッチアはナミブ砂漠の固有種です。その分布域はアンゴラとナミビアの海岸沿いに1,000 km (620マイル)以上広がり、南緯14度から24度の間に見られます。 [ 22 ]この地域は乾燥しており、海岸では降雨量がほぼゼロと記録されていますが、2月から4月の雨季でも断崖の下では年間100 mm (3.9インチ)未満の降雨量しかありません。 [ 23 ]個体群は一時的な水源に生息する傾向があり、霧による降水に加えて地下水に依存していることを示しています。 [ 15 ]
ウェルウィッチアは種子から育ち、種子は専門の種子販売店で購入できます。種子は正統的な種子の挙動を示すことが示されており、極端な湿度と温度で長期間保存できます。ウェルウィッチアの種子は、大きな副作用なしに、最高80 ℃(176 °F)から最低-20 ℃(-4 °F)の温度に耐えることができます。[ 24 ]
野生から採取された種子は、しばしばアスペルギルス・ニガー菌の胞子にひどく汚染されており、発芽後すぐに腐敗する。[ 25 ]この菌は、ウェルウィッチアの成長中の球果に発達の初期段階で感染し、受粉滴(胚珠によって生成される糖質)が現れると感染が急激に増加する。このため、野生の種子は完全に発達する前に生存能力を失う可能性がある。殺菌剤テブコナゾールは、限定的なA. niger種子感染の抑制に有効である可能性がある。[ 26 ]
先住民は時折、この植物の球果を生で食べたり、熱い灰で焼いたりして食べる。ヘレロ語でこの植物は onyanga [ 11 ] と呼ばれ、「砂漠のタマネギ」という意味である。[ 5 ] [ 27 ]ウェルウィッチアは、砂丘から生えている姿でナミビアの国章にも描かれている。[ 28 ]
ウェルウィッチアの野生個体群は比較的安定している。この植物の国際取引は絶滅のおそれのある野生動植物の種の国際取引に関する条約(CITES)によって規制されている。[ 29 ]アンゴラの植物は、アンゴラ内戦で残された地雷が比較的多く存在するため、ナミビアの植物よりも一般的に保護されている。[ 3 ]
ウェルウィッチアは広範囲に分布する個体群が豊富にあるため、差し迫った脅威にさらされてはいないものの、その現状は決して安泰とは言えません。個体数の増加率と成長率は低く、分布域は広いものの、生態学的に限定された脆弱な単一の狭い地域にしか広がっていません。ウェルウィッチアの驚異的な長寿は、繁殖に不利な一時的な期間を生き延びるのに役立ちますが、過放牧や病気などの直接的な脅威に対する保護にはなりません。雌球果の真菌感染は種子の生存率を著しく低下させ、元々低い個体数をさらに減少させます。その他の脅威としては、オフロード車による損傷、野生植物の採取、シマウマ、サイ、家畜による過放牧などが挙げられます。[ 3 ]
{{cite journal}}: CS1 maint: postscript (リンク)この植物の一般名はオニャンガで、「砂漠のタマネギ」という意味です。