アレロパシー：特徴、種類、用途 - 生物学 - 2025

アレロパシーは、生物による生産や生化学物質の放出であり、他の生物の発達に影響を与えます。この用語は、ギリシャ語のallelon（相互を意味する）と、pathos（苦しむことを意味し、ある生物が他の生物に及ぼす悪影響）を意味します。

この用語は、オーストラリアのハンスモリッシュ教授によって1937年に初めて、別の人から放出された代謝産物による植物への有害な影響を指すために使用されました。

アレロパシー特性で知られているクルミ（Juglans regia）の木。撮影・編集：フランツ・オイゲン・ケーラー、ケーラーのメディジナル・プランゼン

この現象は、他の生物の成長を防止、抑制、または刺激するために、農業生態学的作物で広く使用されています。このようにして、人工化学物質の使用が削減されるか、完全に根絶されます。

歴史

彼らはこれらの相互作用の正確な性質を知らなかったが、自然主義者と科学者は、いくつかの植物が他の植物の発達に影響を与える、または好む可能性があることを数世紀の間知っていました。

古代ギリシャでは、テオフラストゥス（紀元前285年）とその後のプリニーは、植物間の干渉を引き起こす物質または属性の存在を認識しました。後者は、いくつかの植物の芳香と果汁が他の植物に有害な性質を持っているためです。たとえば、大根や月桂樹の葉はブドウの木の成長に影響を与えます。

プリニーはまた、松やクルミなどの他の植物の陰が同じ特性を持っていると仮定しました。中世のキュロス・ボウンの庭（1658）で、彼は「野菜の良い香りと悪い香りがお互いを促進または弱める」ことを提案し、その効果は有害であり有益であるという事実を強調しました。

植物が他の植物との相互作用に関与する化学物質を生産したことを最初に示唆したのは、1832年にスイスの植物学者アルフォンスルイピエールピラームドカンドルでした。 20世紀。

シュナイダーのチームは、枯渇した成長している土壌から未知の起源の化学物質を発見しました。これらの製品は多くの作物種に悪影響を及ぼす。

モリッシュ氏は、ある植物が生産した化学物質が別の植物に及ぼす影響を指すためにアレロパシーという用語を最初に使用した。これらの化学物質は、アレロパシー製品または薬剤と呼ばれています。

特徴

アレロパシーは、アレロパシー物質の放出体とそれに影響を受ける生物の2つの生物が関与する生物学的現象です。2つの異なる種または同じ種の生物間で発生する可能性があり、その場合は自己アレロパシーと呼ばれます。

アレロパシー種は主に植物ですが、菌類、原生生物、細菌、およびサンゴやスポンジなどの一部の無脊椎動物は、アレロパシー物質を産生します。

アレロパシー物質は代謝産物であり、問​​題の種が脅迫されていると感じた場合、または何らかの損傷を受けた場合に、さまざまな手段で放出されます。これらの生化学的化合物は、他の生物の成長、生存、または生殖に影響を与えます。

カップサンゴ（Tubastreacoccínea）。このサンゴは、他のサンゴ種を含む他の生物の成長を阻害するアレロパシー物質を生成します。撮影・編集：Nhobgood Nick Hobgood。

タイプ

正のアレロパシー

アレロパシー種によって放出された製品は、直接的または間接的に、関係に関与する他の生物を支持します。たとえば、イラクサがペパーミントに近づくと、ペパーミントのエッセンシャルオイルの生産量が増加しますが、その関係に関与するアレロパシー物質はまだわかっていません。

負のアレロパシー

この場合、1つの種は他の種から放出された代謝産物によって悪影響を受けます。たとえば、トマト、アルファルファ、および他の多くの種は、クルミによって生成されるアレロパシー物質であるユグロナの影響を受けます。

最近、サンゴが苦しんでいるいくつかの病気の原因は、汚染による海洋の酸性度レベルの増加により、海洋大型藻類によって放出されるアレロパシー物質の自然な化学的活性の増加に起因しています。

アレロパシー剤の化学的性質

植物のアレロパシー物質として特定されている二次代謝産物は、化学的性質が非常に多様です。識別されたグループの一部には、以下が含まれます。

脂肪族化合物

これらの化合物の中には、酢酸またはコハク酸などの酸、ならびにアルコールがあり、これらの中には、メタノール、エタノールおよびブタノールがある。これらの化合物は、植物の発芽と成長を阻害します。

不飽和ラクトン

それらは強い植物成長阻害活性を持っています。これらの種類の物質には、さまざまな種のラナンキュラスによって生成されるプロトアネモニンがあります。しかし、その性質におけるアレロパシー剤としての使用はまだ証明されていません。

脂質と脂肪酸

リノール酸、パルミチン酸、ラウリン酸などのさまざまな脂肪酸には、植物の成長阻害活性があります。アレロパシーにおけるその役割は不明です。

テルペノイド

これらの中で、モノテルペンは野菜のエッセンシャルオイルの主成分です。研究者は、雑草および作物植物に対する、マツ属およびユーカリ属などのさまざまな植物からのモノテルペンのアレロパシー効果を検証しました。

シアン化グリコシド

これらの化合物のいくつかは、アミグダリンやプルナシンなどの発芽および/または成長を阻害することにより、アレロパシー活性を示します。

芳香族化合物

それらはアレロパシー剤の最も多様なグループを表します。これらには、フェノール、安息香酸、桂皮酸およびそれらの誘導体、キノン、クマリン、フラボノイド、タンニンが含まれます。

アルカロイド

コカイン、カフェイン、キニーネ、ストリキニーネなどの化合物には発芽抑制効果があります。他のアルカロイドは植物の成長を阻害することがあり、さらにはいくつかの栽培種に影響を与えずにハーブのさまざまな種を排除することができるカフェインなどの致命的でさえあります。

カジュアリーナの落葉樹が生育している土壌の写真。これらの木々が周囲の他の植物の成長をどのように阻害しているか（アレロパシー）を見ることができます。撮影、編集：英語版ウィキペディアのEric Guinther氏。。

用途

長年にわたり、農家は、ワーム、昆虫、または微生物を制御または撃退する力のためにアレロパシー物質を生産する植物、ならびに他の望ましくない植物を採用してきました。

この順番で、そのような植物は仲間、忌避剤として使用でき、害虫を誘引して他の害虫を遠ざけることもできます。

コンパニオンプラント

それはポジティブアレロパシーの原理に基づいています。この場合、コンパニオンプラントは、同業他社の製品の歩留まりや品質を向上させます。また、両方の種に関心があるかもしれません。たとえば、玉ねぎは、トマト、ビート、またはニンジンの栽培に伴ってその性能を向上させます。

忌避植物

芳香性植物は一般に、昆虫やその他の害虫を遠ざける代謝産物を生成します。農業では、この現象は芳香植物を他の作物に播種して天然の忌避剤として使用することによって使用されます。たとえば、オレガノはアリ、ハエ、アブラムシの忌避剤として機能します。

トラップ植物

前のケースとは逆に、昆虫や他の害虫に対して特に魅力的な植物があります。農家はこれらの種をデコイとして使用して、他の植物からそのような侵入者を引き付けます。

害虫がおとり植物に集中すると、それらは根絶しやすくなります。たとえば、Rueはハエやガにとって非常に魅力的です。

他の用途には、天然殺虫剤として使用するためのアレロパシー剤を含む植物抽出物を入手することが含まれる。これらの抽出物を取得する方法と手法は非常に多様であり、単純な浸軟と煎じ薬から、ソックスレットやパーコレーションによる抽出などのより複雑なプロセスまでさまざまです。

これらのアレロパシー剤のいくつかは、工業的に入手され、商業的に利用されることさえあるが、それにもかかわらず、それらは、伝統的な市販の除草剤と同様の悪影響を示す可能性がある。

参考文献

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