アナナス：特徴、絶滅の危険、繁殖 - 生物学 - 2025

ブロメリアは、ベネズエラのギアナシールドと呼ばれるアメリカ大陸の熱帯地域に自生する植物の属で、ブロメリア科に属します。しかし、同じブロメリア科の他の属の植物は、一般的にアナナスと呼ばれています。

ブロメリア属の植物は、緑色と赤色の革のようなリボン形の葉、派手なパンニクルスの花とベリーのような果実を持つことで区別されます。アナナスの大多数は、葉と一緒に形成される水槽のような構造物に水を蓄える能力により、重要な生態系機能を果たします。

図1.コスタリカのグズマニア属のアナナス。出典：Wikimedia CommonsのRodtico21

これらの水タンクは、植物の適応と生存の興味深いメカニズムを表しており、植物や動物の微生物（水生昆虫、クモ、軟体動物、両生類、小さな爬虫類、小鳥）のコミュニティに微小生息環境を提供する機能を果たします。

分類

アナナスは、どこに住んでいるかによって、次のように分類できます。

陸生：地上で成長する場合、

ルピコラまたはサキシコラ：石や岩の上に住んでいる場合、

着生植物：他の植物に生息している場合。

図2.着生アナナス。出典：イギリス、マルバーン、クラドリーのゲイルハンプシャー、ウィキメディア・コモンズ経由

地理的分布と生息地

Bromeliaceae科は、米国南部のフロリダからアルゼンチンに至る大陸に位置する58属に分布する約3,170種で構成されていますが、主にメキシコ、ベリーズ、グアテマラ、パナマ、アンティル諸島、ベネズエラ、コロンビア、および西アフリカにのみ存在する種、Pitcarnia feliciana。

アナナスは、沿岸砂丘と湿った熱帯雨林の海抜0から2,900 mの暖かい熱帯気候に生息する陸生および着生種を多数含む属です。

これらの植物は、熱帯雨林、テプイ山脈のピーク、アンデス高原、カリブ海沿岸の乾生生物地域、およびアメリカフロリダ州の沼地に適応できました。

アナナスはその固有性が高いため、生息地内で最も重要な属の1つであり、最も一般的に湿度の高い熱帯林です。

進化の起源

アナナスの起源については2つの理論があります。最も広く受け入れられていることは、漸新世初期-大陸がすでに分離していた3300万年前の惑星の地質学的進化の段階で-ベネズエラのテプイスにある植物の小さなグループが多様化を始めたことであるアメリカ大陸における分散と植民地化。

テプイス

テプイ（テプイの複数形）は、ベネズエラ南部のギアナシールドにある、垂直の壁と実質的に平らな山のある、特に急な高原です。それらは、先カンブリア時代に起源をもつ、地球上で最も古い露出した地層です。

テプイという言葉は、「神の山の家」を意味するペモン先住民族の言葉に由来しています。

テプイは連鎖を形成していませんが、個別に隔離されています。この隔離特性により、テプシスは独特の植物や動物の生命体が発達する非常に特殊な環境を持っています。

形態学的特徴

ブロメリア属は、最初は生物の分類（分類）の作成者であるスウェーデンの植物学者で動物学者であるCarolus Linnaeus（1707-1778）によって記述されました。ブロメリアドという名前は、スウェーデンの植物学者オロフ・ブロメリウス（1639-1705）に敬意を表して割り当てられました。

ブロメリア属に属する種は、特定の構造上の複雑さと生息地の永続性を備えた、やわらかな植物です。

以下は、アナナス属の植物の単純化された一般的な形態学的説明です。

ルート

着生（他の植物に生息）およびルピコラス（岩に生息）アナナスでは、根茎または樹冠状根は小さく、土壌以外の基質をつかむ最大の能力を持っている必要があります。

幹

それらは、アルカリ性（茎のない）またはわずかに腐食性（短い茎）の植物です。この現象は栄養減少と呼ばれます。

葉

アナナスは長くて細いリボンの形をした葉で、鮮やかな緑と赤で革のようです。葉の縁は鋸歯状で、縁にはとげがあります。

葉は多数、直立しており、アナナスの大多数では、それらは非常にきつく配置され、ロゼットの形で重なり合っています。

この事実により、彼らはブロメリアエ科のほぼユニークな形態学的特徴を持つことができます：雨水と有機物が収集されるタンクのような構造（fitotelmata）の発達は、微生物、昆虫、クモ類、軟体動物、小型の爬虫類や鳥の餌として役立つことに加えて、両生類。

フラワーズ

アナナスの花は多肉質の花びらを持ち、短軸または穂上でグループで成長します。とても魅力的な花です。花序は形、サイズ、色が大きく異なります。

フルーツ

さまざまな色の黄色やピンクのベリーのような果物で、肉質で平らな種子を持っています。

図3.アナナスの花序。出典：ジェラルドバーボザ、ウィキメディア・コモンズより

生態生理学的特性

適応放射線

アナナスは、アメリカのさまざまな地域で生き残り、植民地化した成功した植物であると言われています。この成功は、その高い適応性によって説明されます。

適応放射線は、1つ以上の種の急速な種分化を説明する生物学的進化のプロセスであり、利用可能な生態学的ニッチを満たします。テプイの頂上は、植物の発達にとって非常に悪条件の場所です。

図4.ベネズエラのKukenan tepui。出典：Wikimedia CommonsのPaolo Costa Baldi

降水量は豊富で、岩だらけの土壌は浸透を許さず、水を保持しません。日射量は非常に強く（ギアナシールドは地球の赤道線と交差するため）、昼と夜の間の温度の変動は非常に大きくなります。

テプイで育つ植物は、栄養素、日光と湿度が低い環境で育つことができなければならないが、土壌水の利用可能性は低い。これらの理由から、テプイ族には植生のない広い地域があります。

適応メカニズム

アナナスは、植物の大多数が克服できないこれらすべての困難を、以下の適応メカニズムを通じて克服します。

特殊な毛状突起の存在

トリコームは、乳頭、毛または鱗の形の表皮付属器構造です。それらは紫外線からの保護として役立つことができます。さらに、それらは捕食者に対する防御として機能する物質を分泌し、花粉媒介者を引き付け、抗菌性または抗真菌性です。

ブロメリア属の着生植物において、葉の毛状突起は、フィトテルムの水と栄養素を吸収する重要な機能を持っています。一部のタンクレスアナナスでは、灰色がかった毛状突起が水分と栄養分を吸収し、入射光を反射することで過剰な熱帯の太陽放射から保護します（たとえば、チランジア属のアナナス）。

Fitotelmata

フィトテルマタは、非水生植物の一連の体または水の堆積物で構成されています。それらは、とりわけ、改変された葉、葉の腋、花、穴のあいた節間、幹の空洞などの構造で形成されます。

図5.アナナスの中央タンク保管。出典：https://www.maxpixel.net/Plant-Bromelia-Purple-Flower-Flora-Botanical-524644

ブロメリア属には多数のfitotelmata種があり、中央のタンクや葉腋に水を閉じ込めます。これらの小さな水域は、さまざまな水生生物の微小生息地として機能します。

このように、フィトテルマタの水のタンクを通じて、アナナスの大部分は、湿度、温度、餌、捕食者に対する保護シェルターの理想的な条件を提供し、関連する生物の複雑なコミュニティをサポートします。

これらの中には、とりわけ、藻類、細菌、真菌、微視的な単細胞動物、小さな甲殻類、クモ、水生昆虫、軟体動物、線虫、カエル、トカゲ、イグアナなどがあります。

アナナス属の種のための水タンクを持つことの利点は、水だけでなく、フィトテルマに生息し、それらは葉の毛状突起に直接吸収されます。

アナナスのテラリウム

アナナスの多くの種の葉腋は水分を保持していませんが、有機物を分解する湿気の多い場所です。

これらの腋窩の場所は、サソリ、ワーム、ヘビ、さまざまな爬虫類などの小さな陸上動物にシェルターを提供するテラリウムの微小生息地に変わります。

CAM代謝

ベンケイソウ科の酸の代謝またはCAM（英語から：ベンケイソウ科の酸の代謝）は、一部の植物が提示する特殊なタイプの代謝です。

ほとんどの植物は日中にCO _2を吸収して固定します。CAM代謝を伴う植物では、これら2つのプロセス（CO _2の吸収と有機炭水化物化合物でのその固定）が2つのフェーズで別々に発生します。

CAM代謝では、光合成に必要なCO ₂は一晩吸収され、リンゴ酸として細胞液胞に貯蔵されます。翌日、リンゴ酸からCO ₂が放出され、日光によって媒介される炭水化物の生産に使用されます。

このメカニズムは、日光が多く日光浴が多く最高気温が高い間、植物は気孔を閉じたままにすることができ、したがって汗による水の損失を最小限に抑えることができるので、節水という適応的な利点が得られます。

生殖適応

ブロメリア属の植物には、有性生殖と無性生殖という2つの生殖メカニズムがあります。

有性生殖

花や性的配偶子を介して行われる有性生殖は、アナナスでは2〜10年、20年、最大30年の期間で発生し、植物が死ぬ可能性があるため、効果のないプロセスです。複製する前。

この明らかな欠点を補うために、アナナスは一般的にハチドリや昆虫である受粉剤の誘引物質として機能するいくつかのメカニズムを持っています。

アナナスは、ハチドリの最も活発で採餌中の段階と同期して、より集中して魅力的な花蜜を分泌します。

ハチドリが最も活発に活動した後、この蜜の一部は花を支える軸を通って下降し、昆虫の誘引力として機能します。

これらのメカニズムを通じて、植物は受粉者の数の増加を促進し、花粉の1つの植物から別の植物への受粉または輸送が保証されます。

無性生殖

無性生殖は、娘植物、葉、または他の植物の部分などの栄養形態を通じて発生します。

娘植物は成体の親植物（クローン）の正確なレプリカであり、生産することができます。相対植物は開花直後にさまざまな数の娘植物を生産します。

植物の子供や葉が基板に落ちると、根を作り、固定して成長し、関連する植物と同じ遺伝的負荷を持つ別の植物を開発します。娘植物は、関連する植物が成長したのと同じ場所で成長し、非常に高い確率で生存します。

アナナスのこれら2つの繁殖メカニズムが強化され、成功につながります。

動物との関係

アナナスに関連する動物のタイプは、陸地や空中の捕食者への曝露の程度、特に強風や強い日射などの極端な環境要因によって異なります。

中央の天蓋（ベースラインより2〜4 m高い）に成長するアナナスは、両生類と爬虫類に最適な生活環境を提供するアナナスです。

ミルコフィリア

ミルコフィオフィリアという用語は文字通り「アリへの愛」を意味し、アリとの相互関係を指します。アナナスとアリの間には密接な関係があります。

アナナスはアリに安全な生息地と食物を提供します。アリはその設立場所を強力に守りますが、水槽に捨てられた彼らの排泄物-糞や死んだアリ-は植物の栄養素として機能します。

絶滅の危険

アナナスがさらされる絶滅の危険性を報告している研究者もいます。これは、これらの植物のほとんどが着生植物であり、木で育つため、多くの場合、それらは侵入性寄生雑草と見なされ、農家や庭師によって根絶されています。

着生アナナスはサポートとサポートのポイントとしてのみ樹木を使用することをすでに確認しました。その根には栄養素や吸水機能がありません。それらは寄生植物ではありません。

森林伐採、伐採、メガマイニングによる沿岸マングローブや熱帯雲霧林などのアナナス生息地の破壊、および保護措置なしの無差別の使用によるそれらの花、葉、および植物全体の観賞植物による絶滅は、これらの植物の絶滅を引き起こす。

栽培の手入れ

アナナスは、中程度の日光にさらされた木の幹で育てられ、それらのタンクは水で満たされた状態に保たれるべきです。温度は、特定の種に応じて、摂氏20〜35度の間で変動します。

堆肥、栄養塩、藻類の非常に希薄な溶液をタンクに追加できますが、一般的に屋外での栽培はそれほど注意を必要としません。

動物の残骸に加えて、水槽の上部キャノピーからの葉、小枝、その他の植物の一部が落下すると、植物に十分な栄養素が生成されます。

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