ペロリズム
花の種の突然変異
ペロリックの花を咲かせるジギタリス。( Digitalis purpurea 'monstrosa')

ペロリックジギタリス（ジギタリス・プルプレア）の花

ペロリズムとは、通常は左右対称の花（双形花）を咲かせる種において、放射状対称の花（放射相称花）が異常に咲く現象である。[1]これらの花は、自然発生的な花の対称性突然変異体である。この現象はエパノディ（エパノディー）とも呼ばれる。[2]左右対称の花（双形花）は、放射状対称の花（放射相称花）から複数回進化したことが知られており、これらの変化は花粉媒介者の特殊化の進展と関連している。[3]

歴史

左右対称から放射状対称への変化を示す、通常のストレプトカルプス（左）とペロリックストレプトカルプス。

ペロリズムは、1742年にストックホルム群島の島で、ウプサラ出身の若い植物学者によって、一般的なヒキガエル科植物Linaria vulgarisの5つの距を持つ変種が初めて発見されて以来、人々の関心を集めてきました。そして1744年、この変異体はカール・リンネに渡り、記載されました。栄養繁殖するこの変異体は、通常の1つの距ではなく5つの距を持っていましたが、植物のその他の部分は正常でした。リンネは、属と種は「原初的な創造」によって普遍的に発生し、それ以来変化していないという自身の概念に、この変異体が反することに気づきました。リンネはこのタイプの変異体を、当時の種は不変であるという信念に大きな影響を与えたため、ギリシャ語で「怪物」または「天才」を意味する「ペロリア」と名付けました。彼は「これは、牛が狼の頭を持つ子牛を産むのと同じくらい驚くべきことだ」と記しています。リンネはペロリックという植物に魅了され、ハンマルビーの夏の別荘で栽培していました。リンネは、この植物がヒキガエル亜麻から別の種に受粉したためだと説明しました。[4]チャールズ・ダーウィン、チャールズ・ヴィクトール・ノーダン、ヨハン・ヴォルフガング・フォン・ゲーテ、フーゴ・デ・フリースなどがこの重要な突然変異を分析し、論文を発表しました。[5]

植物学者トーマス・フェアチャイルドはリンネと文通していました。フェアチャイルドは1717年に、スイートウィリアムとカーネーションの交配種であるDianthus caryophyllus × D. barbatusという人工交配種を作り出しました。これは「フェアチャイルドのラバ」として知られるようになりました。 [6]交配種の作出は、神によって創造された種は不変であるという信念をさらに揺るがしました。

外観と因果関係

先端にペロリック花、その下に通常の双形花が咲いているジギタリス
通常のジギタリス

ジギタリスでは、頂花が側花よりもペロリックな特徴を呈する頻度が高いことが注目されており、これは頂芽に樹液がより多く含まれるためだとされてきた。[7]チャールズ・ダーウィンはペロリックな花に特に興味を持ち、キンギョソウを自ら栽培し、交配させた 。彼はこの現象が過去あるいは祖先種への部分的な回帰を示唆していると考えたからである。[8]ペロリックな形態は、自然界ではいくつかのラン種においてランダムな突然変異として非常に一般的に現れ、これは遺伝的に制御されているが、その発現は環境変化やストレスの影響を受ける可能性がある。この発生は不安定であり、同じ植物が次の開花時には正常に現れることもある。[9]

ランなどのより進化した花では、ペロリズムの詳細はより複雑になり、2つの側花弁が2つの追加の唇弁に置き換えられたり、半ペロリアまたは偽ペロリアで唇弁が追加の側花弁に置き換えられたりする。偽ペロリアでは、変化した唇弁はそれほど明確に変化していないが、それでも側花弁とは区別でき、これにより花弁の渦巻きにある程度の側面相似性がもたらされる。 [10]

ペロリック花の生成は、一般的に標準的なメンデル遺伝に従うことが示されているが、これは固定されたものではなく、植物が正常な節間を生成できないことに関連付けられており、この失敗により花芽が融合し、放射形質の花が生成される。[11]ジギタリス植物は、頂端のペロリック芽が最初に開花し、その下のより正常な芽が開花する。これは通常の開花パターンとは逆で、頂端の花が最初に枯れる。[12] CYCLOIDEA (CYC) 遺伝子は花の対称性を制御し、ペロリックキンギョソウは、この遺伝子をノックアウトすることで人工的に誘発されている。[13]

語源

ペロリアは新ラテン語とギリシャ語の「 pelōros」（怪物のような）に由来する。[14]

例

ペロリズムは、胡蝶蘭などのいくつかのラン科植物に見られ、花弁数や唇弁数の異常な花が遺伝的特徴として現れますが、その発現は環境の影響を受け、ランダムに現れることもあります。この現象は、ミント科や、ジギタリス・プルプレア、グロキシニア、キンギョソウ、ペラルゴニウム、オーリキュラなどの種で広く認められています。 [ 15 ]ペロリズムの花は通常の花よりも大きく、より魅力的であると考えられるため、グロキシニア（ Sinningia speciosa ）の栽培品種など、意図的にペロリズムの花を咲かせるように品種改良されてきました。

参照

参考文献

  1. ^ 「Pelorianの定義」。フリーディクショナリー。 2017年12月12日閲覧。
  2. ^ 「Pelorianの定義」。フリーディクショナリー。 2017年12月29日閲覧。
  3. ^ “Cycloidea”. エディンバラ王立植物園. 2017年12月31日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年12月29日閲覧。
  4. ^ ケーダー、ジャン＝クロード（2010年）『植物学研究の進歩』第54巻、アカデミック・プレス、p.87、ISBN 9780123808707。
  5. ^ Gustafsson, A (1979). 「リンネのペロリア：怪物の歴史」.理論・応用遺伝学. 54 (8): 241– 248. doi :10.1007/BF00281206. PMID  24310481. S2CID  19689953.
  6. ^ The Gentle Author (2011年7月2日). 「ホクストンの庭師、トーマス・フェアチャイルド」. Spitalfields Life . 2015年11月16日閲覧。 {{cite web}}:|author=一般的な名前があります（ヘルプ）
  7. ^ ダーウィン、チャールズ（1988年）『チャールズ・ダーウィン著作集 第20巻：家畜化下の動物と植物の変異』ニューヨーク大学出版局、339ページ。
  8. ^ ダーウィン、チャールズ (2001). 『チャールズ・ダーウィン書簡集』第12巻:1864年. ケンブリッジ大学出版局. p. 335. ISBN 0521590345。
  9. ^ チャリス、アレックス (1979). 「ソブラリアの異常な花」.アイルランド蘭協会. 12 (1): 6.
  10. ^ クロンク、クエンティン（1988年）『発生遺伝学と植物進化』テイラー・アンド・フランシス、p.130、ISBN 0-415-25790-5。
  11. ^ ウォーレン、アーネスト (1922). 「ジギタリスにおける遺伝と選択的育種の結果」. Biometrika . 14 (1/2): 103– 126. doi :10.1093/biomet/14.1-2.103.
  12. ^ Watt, M (1942). 「Digitalis purpurea campanulata」.ロンドン・リンネ協会紀要. 14 (1/2): 58.
  13. ^ Losos, JB; Mason, KA; Singer, SR. Biology (第8版). ニューヨーク: McGraw Hill.
  14. ^ 「Pelorianの定義」。フリーディクショナリー。 2017年12月30日閲覧。
  15. ^ ダーウィン、チャールズ（1988年）『チャールズ・ダーウィン著作集 第20巻：家畜化下の動物と植物の変異』ニューヨーク大学出版局、339ページ。
  • ペロリックジギタリスの花
ウィキメディア・コモンズには、ペロリックの花に関連するメディアがあります。

さらに読む

  • Craene, Louis P. Ronse De (2010)、花の図解：花の形態と進化を理解するための補助、ケンブリッジ：ケンブリッジ大学出版局、ISBN 9780521493468
  • ダーウィン、チャールズ（1868）『家畜化下における動物と植物の変異』第2巻、ロンドン：ジョン・マレー。
  • Endress, PK (2001年2月). 「花の対称性の進化」. Curr. Opin. Plant Biol . 4 (1): 86– 91. Bibcode :2001COPB....4...86E. doi :10.1016/S1369-5266(00)00140-0. PMID  11163173.
  • Neal PR; Dafni A.; Giurfa M. (1998). 「花の対称性と植物-花粉媒介者システムにおけるその役割：用語、分布、そして仮説」. Annu Rev Ecol Syst . 29 (1): 345– 373. Bibcode :1998AnRES..29..345N. doi :10.1146/annurev.ecolsys.29.1.345. JSTOR  221712.
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