東京都市大学（東京都世田谷区、学長：野城智也）理工学部 自然科学科の福田達哉教授らは、2023年に、強風に対して葉の主要部分である葉身（ようしん）はサイズを縮少させ、またそれを支える葉柄（ようへい）^（※1）も短くすることで強風による負荷を低減させていることを明らかにしました^（※2）。今回新たに、先端に花や花序をつける花茎^（※3）は葉柄よりも強固であるにもかかわらず、その長さを短くして負荷を低減させていることを発見しました。

　近年、地球温暖化による気候変動により、台風の勢力が増大化するといったデータもあります。それに伴い、海岸沿いの強風エリアでは、その影響が大きくなるために、植物が持つ強風によるストレスの低減戦略が注目されています。植物が持つ強風ストレスを低減できる主な特徴は、葉身を小さくし、葉柄を短くすることなどが知られていましたが、それだけでは繁殖までの説明が難しく、その他の器官の解析が求められていました。

　今回検証した植物は、葉とは独立して秋から冬にかけて花茎を長く伸ばし、その先端に花が集まった花序を形成するキク科植物の一種である「ツワブキ」^（※4）です。海岸沿いに生育するツワブキ集団と、内陸に生育するツワブキ集団とを比較しながら、力学的解析を行いました。その結果、花茎が葉柄よりも力学的には強固に形成されていることが示され、この花茎の頑健性は、葉柄よりも有意に細胞壁量が多く、また異なる維管束型が関与していることを明らかにしました。また、海岸沿いで強風環境下におかれたツワブキ集団は、強固に形成されていながらも損壊した場合に翌年まで快復を待つ必要のある花茎を、葉と同じ高さまで短くすることで、自身の葉に強風から守ってもらうようになっていることも示されました。

　なお、これらの研究成果は、科学雑誌『Frontiers in Plant Science』オンライン版にて、８月６日に掲載されました。

　今後は、他の植物についても海岸沿いに生育するものと内陸に生育するもので形態に違いが認められるかを調査していく予定です。それを受け、国内外で遺伝子レベルの研究が進められることも期待します。