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ひまわりの種の色の違いの理由

質問者:   小学生   まんごろう
登録番号4700   登録日:2020-04-22
昨日、お母さんと一緒にかぼちゃの種をむいていたとき、かぼちゃの種の色はほぼ同じでした。でも、2年生で、ひまわりを育てていたとき、一つのひまわりの花の種にはしましまと黒の2種類できました。どうして、同じ一つの花の中に模様が違う種ができるのですか。教えてください。
まんごろう君

質問コーナーへようこそ。歓迎いたします。まんごろう君は誰かタレントさんのファンかな? 
ところで、いいことに気づきましたね。ちょっとした小さなことでも、なぜかな?とぎもんに思って調べるのは大切なことです。さて、まんごろう君は「一つの花」と言っていますね。ところが実はヒマワリの花は一つの花ではないのです。たくさんの花が集まってできた「集合花(シュウゴウカ)」なのです。集合花はヒマワリ、タンポポ、コスモス、キクイモ、ノギクなどなどのようなキク科と呼ばれる分類のグループに入る植物にとって特徴(トクチョウ)的な花の作りなのです。
ご質問のヒマワリを例にとって説明しましょう。まず一番外側にある緑色の葉のようなものは「苞葉(ホウヨウ)」と言います。苞葉は花全体をぐるりと取り巻いていて、これ全部を「総苞(ソウホウ)」と呼びます。総苞はいわば、花の内側の部分を守っている囲いのようなものです。苞葉の内側に黄色の花べんが一枚ついた花がやはりぐるりと円状にとり巻いています。一枚の花べんがついたものが一つの花なのです。花べんの形が舌、つまりベロに似ているので、このような花を「舌状花(ゼツジョウカ)」と言います。総苞の内側に舌状花が輪状に配列しています。この舌状花が大きな花の一つ一つの花べんのように見えるのです。
さて、次は舌状花の内側にびっしり詰め込まれたように並んでいるのが、その一つ一つが小さな筒に似ているので、「筒状花(トウジョウカ)」と呼ばれる花です。筒状花には花べんはありません。花は「花軸(カジク)」という茎のような軸の上に作られますが、ヒマワリでは花軸の頂上がお皿のように平たくなっていて、その上に、説明したような筒状花と舌状花が配置されているのです。
これでおわかりかと思いますが、ヒマワリの種子(植物学では種ではなく種子と言います)は、他の植物に見られるように、一つの花にたくさんの種子ができるのではなく、一つ一つの花(舌状花、筒状花)に一つの種子が作られます。種皮の色や模様は遺伝的に決められますが、変異(ヘンイ)が多く見られます。だからたくさんある花の中でそういう変異があっても珍しくありません。ヒマワリの種子は一般には黒・白のしまもようになっているものが多いです。
ヒマワリではありませんが、トラマメの種皮の模様についての質問/回答(登録番号2584)が参考になるかもしれません。難しいかもしれませんので、お母さんに説明してもらってください。これからも観察眼を深めていってください。


勝見 允行(JSPPサイエンスアドバイザー)
回答日:2020-04-25
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