セントーレア・ストーベ

斑点ヤグルマギク
科学的分類この分類を編集する
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
クレード: アステリッド
注文: キク目
家族: キク科
属: セントーレア
種:
C.ストーベ
二名法名
セントーレア・ストーベ

Centaurea stoebeヤグルマギク) [ 1 ]ヨーロッパ原産のCentaurea属の一種ですが、北アメリカにも広がっており、外来種とされています。回転草を形成し、種の分布範囲を拡大するのに役立っており、種子も羽毛状の冠毛によって活性化されます。

説明

Centaurea stoebeは二年生または短命の多年生植物で、若いときは太い主根と軟毛のある茎が通常ある。は淡色で深く切れ込みがあり、細かい短毛で覆われている。1年目の植物は、基部にロゼット状の葉を互生させ、最大15センチメートル (6インチ) の長さになり、深く裂けている。[ 2 ]成長2年目に茎が生じる。茎葉は次第に切れ込みが少なくなり、上部に向かうにつれて小さくなる。茎は直立または斜上し、細く、毛があり、枝分かれし、高さ0.91メートル (3フィート) まで成長することがある。花は先端が黒い萼片から突き出ており、7月から9月にかけて開花する。 [ 3 ]頭花幅10ミリメートル ( 38インチ)で 、鮮やかなピンクからラベンダー色 (まれに白) の筒状花が約2センチメートル ( 34 インチ) の長さそれぞれの花冠は5つの狭い裂片を持つ。[ 3 ]果実長さ約6.4mm(14インチ)の痩果 で、短く剛毛のある冠毛を持つ。冠毛は主に風によって散布されるが、時には回転草のような性質によって散布されることもある。[ 4 ]

分類学

C. stoebe はかつてC. maculosaとして知られていました。C . stoebeには2つの細胞型が存在し、一部の分類学者はそれぞれ異なる種とみなしてきました。この植物の二倍体は現在C. stoebe L. spp. stoebeと呼ばれ、四倍体はC. stoebe L. spp. micranthos、あるいは一部の分類学者はC. biebersteinii DCとして知られています。[ 5 ] C. stoebeC. biebersteiniiの名称は、この植物の分類学史の初期に誤って入れ替わった可能性があります。[ 3 ]

斑点のあるヤグルマギクという一般名は、 斑点のように見える先端が黒い萼片を指します。

分布と生息地

この種は東ヨーロッパ原産である。[ 6 ] [ 7 ]また、カナダ南部、メキシコ北西部、そして米国のほぼすべての州では外来種となっている。特に米国西部では繁殖しており、その多くは地中海に似た乾燥した気候である。

この植物は、川岸、池のほとり、砂地、古い畑や牧草地、道端、鉄道沿い、そして多くの開けた場所や乱れた場所に生育します。[ 3 ]比較的寒さに強く、高山地帯にも生息しています。[ 8 ]

生態学

Centaurea stoebeは北米に導入されており[ 9 ]、米国西部とカナダの大部分で侵略的外来種とみなされています。2000年には、C. stoebeは米国で700万エーカー(28,000平方キロメートル)以上の土地を占拠しました[ 10 ] 。

ヤグルマギクは、最近撹乱された場所や空き地に見られる先駆種であり、密集して生育する。[ 3 ]そのため、人間による撹乱が蔓延の主な原因となっている。工業地帯、 [ 11 ]道​​路沿い、砂地の川岸など、人間による撹乱を受けた場所に容易に定着し、急速に拡大する。一度定着すると、撹乱されていない自然地域に広がる可能性もある。[ 2 ]牛はヤグルマギクよりも在来のバンチグラスを好むため、過放牧はヤグルマギク蔓延の密度と範囲を拡大させることが多い。[ 12 ]この種には、その極めて高い競争力に寄与するいくつかの特性があると考えられている。

  1. 隣接する根系よりも速く水を吸い上げる主根。
  2. 高い種子生産による急速な拡散。
  3. 嗜好性が低いため、食べられなくなる可能性があります。
  4. アレロパシー作用があると考えられており、近隣の植物の成長を阻害することで繁茂することができます。

2003年に実施された研究では、将来の地球大気中の炭素濃度の上昇に伴い、C. stoebeは成長が加速し、生息域が拡大して在来種との競争に勝つ可能性があることが示されています。[ 13 ]

北米の歴史

ワシントン州ダグラス郡イースト・ウェナッチーCe. stoebe subsp. micranthos

斑点ヤグルマギクは、アルファルファの積荷とともに北米に広がったと考えられます。1800年代後半にワシントン州クリッキタット郡ビンゲンで初めて記録されました。1980年までに太平洋岸北西部の26郡に広がりました。[ 14 ] 2000、米国50州のうち45州で報告されました。主に米国北西部とカナダの牧草地に影響を与えています。[ 15 ] 1996年の研究では、モンタナ州における直接的および二次的な経済効果は年間約4,200万ドルと推定されています。[ 16 ]在来の牧草に取って代わると、土壌浸食と地表流出が増加し、[ 17 ]貴重な土壌資源が枯渇します。

2015年、モンタナ州ミズーラの養蜂家は、地元のヤグルマギクに依存してミツバチを育てており、「ヤグルマギクは素晴らしい蜂蜜を生み出します...人々は雑草を取り除くだけでなく、在来種の野生の花を植えることを検討すべきです」と述べました。[ 18 ]

カテキン論争

Centaurea stoebeの根は(-)-カテキンを分泌するが、これは広範囲の他の植物種による競争を阻害する天然の除草剤として機能することが提案されている。 [ 19 ]この植物毒性化合物は高濃度では種子の発芽と成長を阻害するが、畑の土壌中の濃度が近隣の植物との競争に影響を与えるほど高いかどうかは議論がある。カテキンがアレロケミカルとして重要であることを主張した注目度の高い論文がいくつか撤回されたが、それらの論文にはC. stoebe の周囲の土壌で不自然に高いレベルのカテキンがあることを示す捏造されたデータが含まれていることが判明したためである。[ 20 ] [ 21 ]元の研究室によるその後の研究では、撤回されたこれらの研究の結果を再現することができず、他の研究室で実施されたほとんどの独立した研究でも再現できなかった。[ 22 ] [ 23 ]したがって、土壌中の(-)-カテキン濃度が近隣植物との競争に影響を与えるほど高いかどうかは疑わしい。提案されている作用機序(酸化的損傷による細胞質の酸性化)も、(-)-カテキンが実際には抗酸化物質であるという事実を理由に批判されている。[ 23 ]

コントロール

セントーレア・ストーベ

ミシガン州で行われた8年間の研究によると、ヤグルマギクに侵食された土地における在来植物群落の回復には、多面的かつ複数年にわたるアプローチが必要であることが明らかになりました。これには、草刈りによる初期の土地準備、そして必要に応じてクロピラリド系またはグリホサート系除草剤の散布、そして望ましい植物群落の再播種が含まれます。研究期間中、毎年ヤグルマギクを手作業で引き抜くことで、ヤグルマギクの蔓延はほぼ根絶されました。侵食された土地を焼却処理することで、引き抜き作業に必要な労力が軽減され、在来植物群落の定着が促進されました。[ 24 ]

3年間にわたる別の研究では、毎年春、夏、秋の草刈り処理のさまざまな組み合わせの有効性を比較し、 C. stoebeの蔓延を制御するために開花期または種子生産期の毎年秋の草刈りを推奨しています。[ 25 ]

生物防除

この植物とその同族体であるびまん性ヤグルマソウ( C. diffusa ) に対して、アガペタ ゾエガナメツネリア パウシプンテラなど13 種類の生物学的害虫防除剤が使用されています。ゾウムシ、Bangasternus faustiLarinus obtususLarinus minutusおよびCyphocleonus achates。そしてショウジョウバエChaetorellia acrolophiUrophora affinisUrophoraquadrifasciata[ 26 ]種子の数は大幅に減少しましたが、これはC. stoebeに対して生物的防除を真に効果的にするには十分ではありません。[ 3 ] [ 27 ]場合によっては、C. stoebeの根の草食がカテキンの追加放出を刺激し、アレロパシー毒素として機能する可能性があります。[ 28 ]さらに、生物防除剤による中程度の草食作用は代償的な成長を引き起こす可能性がある。[ 29 ]

規定放牧

C. stoebe はあらゆる形態で羊にとって栄養源となるため、計画的な放牧は寄生虫の蔓延を抑制する効果的な手段となる可能性がある。高密度の寄生虫蔓延は、望ましいレベルの除去が達成されるまで、寄生虫が生息する地域を羊で囲うことで抑制できる。[ 30 ]

検出

ヤグルマギク悪夢 有害雑草探知犬が斑点のあるヤグルマギクを掘っている

探知犬は、侵入性外来雑草の小さな蔓延箇所を見つけられるように訓練することができます。従来の探知方法では、数十人のボランティアが一列に並び、他の植物に覆われた広大な土地のどこかに埋もれた小さなロゼット状の雑草を見つける必要がありました。

モンタナ州立大学は2004年にフィールドテストを無事に完了しました。ヤグルマギクナイトメアという名の探知犬は、フィールドで低密度の外来侵入植物ヤグルマギクを見つけ、全体の成功率は93%でした。[ 31 ] 彼女はさらにオープンフィールドでの最終試験で98%の成功率を達成し、犬が低密度の侵入植物を効果的に検出できることを実証しました。[ 32 ]

毒性

この植物を素手で扱うと、特に傷口に腫瘍ができる可能性があると噂されていますが、この仮説を裏付ける証拠はほとんどありません。[ 3 ] [ 4 ]

参考文献

  1. ^ 「分類プロファイル:Spotted Knapweed - Centaurea stoebe L」BioLib:生物学図書館
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