ギシギシゴケ
Grimmia pulvinata
ギシギシゴケ(Grimmia pulvinata)は、ギムニアレ目に属する非常に丈夫で広く分布する蘚類(直立性コケ)です。世界中で最も一般的で識別しやすいコケ植物の一つであり、都市部から農村部まで、屋根、古い壁、墓石、露出した岩肌などで頻繁に生育しています。
• 湿っている時は灰緑色からオリーブ緑色、乾燥すると灰白色を呈する、密生した半球状のクッション状の株を形成します
• 個々の植物は小さく、通常の高さは 1〜2 cm ですが、株の直径は 3〜5 cm に達することがあります
• 既知のコケ種の中で最も乾燥耐性が高く、長期の乾燥に耐え、再水和すると急速に光合成を再開します
• 裸出した石灰質または珪酸塩の基質に最初に定着する蘚類の一つであることが多いです
コケ植物というグループは、最も初期の陸上植物の一部を表しています。
• 蘚類はオルドビス紀(約 4 億 7000 万〜5 億年前)に他の陸上植物から分岐しました
• 真の維管束(木部と師部)や真の根を持たず、仮根によって基質に固定されます
• 小型にもかかわらず、コケは栄養循環、水分保持、土壌形成において重要な生態学的役割を果たしています
分類
• 原生地はヨーロッパ、アジア、北アメリカ、南アメリカ、アフリカ、オーストララシアにまたがります
• 北半球の温帯地域に特に一般的です
• 低地の都市環境から、標高 3,000 m を超える高山帯および亜高山帯まで見られます
• 露出し日光の当たる基質において、ほぼ世界中に分布する世界種(広域分布種)と考えられています
ギムニア属(Grimmia)は約 70〜80 種からなり、多様性の中心はヨーロッパとアジアの山地および北極・高山地域にあります。この属名は、ドイツの植物学者ヨハン・フリードリヒ・カール・グリム(1737–1821 年)にちなんで命名されました。
• ギムニアレ目のコケの化石証拠は、その繊細な構造のため乏しいですが、分子時計解析によれば、その系統は古生代後期から中生代初期にさかのぼると示唆されています
• ギシギシゴケの並外れた生態学的耐性により、何世紀にもわたって人工構造物に定着することができ、最も人間と関わりが深い( synanthropic )コケ種の一つとなっています
茎と葉:
• 茎は直立し、単一またはまばらに分枝し、通常 0.5〜2 cm の高さで、クッション状の株を形成するために密に詰まっています
• 葉は披針形〜長楕円状披針形で、長さ 1.5〜3 mm、先端に向かって細い尖頭に尖ります
• 葉縁は全縁(滑らか)で、わずかに後屈します
• 特徴的なのは葉の先端にある透明な毛状突起(hyaline hair-point)で、乾燥時に株に特徴的な灰色または銀白色の外観を与えます
• この毛状突起は、緑色の葉身よりはるかに長く伸びた、中空になった太い中肋(costa)によって形成されます
• 中肋(主脈)は強く、葉端に達するか突き出し(percurrent〜excurrent)、目立つ毛状突起を形成します
• 葉の細胞は厚い細胞壁を持ち、葉身上部では類方形〜円方形ですが、基部に向かうにつれて長くなり、孔紋を発達させます
胞子嚢と胞子体:
• 胞子嚢(さく)は卵形〜円筒形で長さ 1〜1.5 mm、2〜5 mm のまっすぐな蒴柄(さくへい:柄)の先端につきます
• 胞子嚢は通常、苞葉(ほうよう:花茎を囲む葉)に埋もれるか、わずかに頭を出す程度で(長く突き出た蒴柄にはつきません)、完全に露出することはありません
• 蓋(operculum)は嘴状(rostrate:くちばし状)をしており、これがギムニア属の重要な識別特徴です
• 蒴歯(peristome teeth)は 16 本で赤褐色を呈し、基部近くまで 2 本糸状に裂け、乾燥時に胞子を放出するのを助けます
• 帽(calyptra:胞子嚢を覆う保護帽)は帽子状(mitrate)で滑らかです
• 胞子は微小(約 10〜15 µm)で球形、微細な乳頭状突起があり、成熟すると黄褐色になります
仮根:
• 仮根は褐色で滑らか、まばらに分枝し、植物を岩や石造りの表面に固定します
生育地:
• 露出した岩盤(石灰質・珪酸塩質の両方)、古い壁、屋根瓦、コンクリート、墓石などに生育します
• 塩基性(アルカリ性)から弱酸性の基質を好みますが、基質に対する耐性は広範です
• 都市部や郊外で一般的であり、人工構造物で繁栄する数少ない蘚類の一つです
• 海面から標高 3,000 m 以上の高山帯まで見られます
光:
• 強い陽性植物(heliophytic)であり、直射日光から明るく照らされた条件を好みます
• 直射日光が長時間当たる場所で繁栄する数少ないコケ種の一つです
水分と乾燥耐性:
• 極めて高い乾燥耐性(poikilohydric)を持ち、細胞水分の 95% 以上を失っても生存できます
• 再水和すると、数分〜数時間で光合成活動が再開します
• 常に湿った条件を必要とせず、周期的な湿潤と乾燥のサイクルに適応しています
• 葉の透明な毛状突起は、過剰な光を反射し、水分の蒸散を防ぐのに役立ちます
繁殖:
• 主に風によって散布される胞子によって繁殖します
• また、クッション状の株が断片化することによる栄養繁殖も可能です
• 胞子は発芽して原糸体(糸状の幼年期)となり、そこから葉のある配偶体(茎葉体)へ成長します
• 精子が造精器から造卵器へ遊走して受精するためには、水の膜が必要です
生態学的役割:
• 裸出した岩や石造り構造物のパイオニアとして定着し、初期の土壌形成に寄与します
• クッション状の株は塵、有機物片、水分を捕捉し、微生物、微小節足動物、他の蘚類のための微小生息地を作り出します
• 有機酸の分泌を通じて、岩盤表面の生物地球化学的風化に役割を果たします
用土(基質):
• 岩盤、古いレンガ、コンクリート、テラコッタ製の瓦、モルタルの目地などに生育します
• 石灰質(アルカリ性)から弱酸性の基質の両方に耐性があります
• 土壌を必要とせず、仮根によって直接硬い表面に固定されます
光:
• 直射日光から明るく照らされた場所を好みます。深い日陰は避けてください
• 維管束植物との競合が最小限である、露出した開けた場所で繁栄します
水やり:
• 一度定着すれば、極めて乾燥に強くなります
• 長期の乾燥時には、たまに水やりをすることで、緑色で活性のある生育を維持できます
• 常に水浸しの状態には耐えられません
増殖法:
• 胞子の飛散が主な自然な繁殖方法です
• クッション状の株の小さな断片を適切な岩や瓦の表面に押し付け、定着するまで湿った状態に保ちます
• 一度定着すれば、株は栄養成長によってゆっくりと拡大します
一般的な問題点:
• 日陰で湿った条件では、より成長の速いコケ、藻類、維管束植物との競合にさらされます
• 大気汚染への感受性は個体群によって異なりますが、都市部の個体群には中程度の汚染への適応が見られるものもあります
豆知識
ギシギシゴケは、密で丸みを帯びたクッション状の姿から、「グレークッションモス」や「ハリネズミゴケ」と呼ばれることがあります。極度の乾燥に耐えるその驚くべき能力により、植物乾燥生物学(无水状態での生命の科学)の研究モデル生物となっています。 • 完全に乾燥すると、数ヶ月から数年にわたり「仮死状態」を維持でき、水を受け取ると数分のうちに生き返ります • 葉にある銀白色の毛状突起は、株に灰色がかった外観を与えますが、単なる装飾ではありません。これらは小さな鏡として機能して有害な紫外線を反射し、蒸散による水分損失を軽減します。これは、日光にさらされた屋根や裸の岩での生活に不可欠な適応です ギシギシゴケは、何世紀も前のヨーロッパの大聖堂や城の屋根で見られることがあり、何世代にもわたって同じ石を静かに風化させてきました。 • 大半のコケが求める湿った日陰の条件よりも、露出し日光にさらされた表面を好む数少ないコケ種の一つです • 古い建物におけるその存在は、生態学者によって、手つかずで長年経過した石造りであることを示す指標として用いられることがあります 属名の「Grimmia(ギムニア)」は、18 世紀のドイツの医師であり植物学者であったヨハン・フリードリヒ・カール・グリム(テューリンゲン州ゴータ出身)に敬意を表したものです。これは、蘚類学の歴史が、自らの庭の壁でこの小さな緑のクッションに最初に気づいたアマチュア自然愛好家たちの好奇心と結びついていることを思い出させてくれます。
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