アブラギリ(ジャトロファ)
Jatropha curcas
アブラギリ(Jatropha curcas)は、トウダイグサ科に属する耐乾性のある半常緑低木、または小高木です。油脂を多く含む種子からバイオ燃料作物としての潜在的可能性が世界的に注目されていますが、同時に同科では最も有毒な植物の一つにも分類されています。
• 原産地は熱帯アメリカですが、現在では世界中の熱帯・亜熱帯地域に帰化しています
• 通常の高さは 3〜5 メートルで、時には 8 メートルに達することもあります
• 植物体のすべての部分、特に種子には強力な毒素(ホルボルエステル類やクルシン)が含まれており、摂取すると危険です
• 毒性があるにもかかわらず、何世紀にもわたり伝統医療、石鹸製造、生け垣として利用されてきました
分類
• 1753 年にカール・リンネによって科学的に初めて記載されました
• 16〜17 世紀、ポルトガル人やスペイン人の貿易商によってアフリカ、アジア、その他の熱帯地域へ拡散しました
• 現在では汎熱帯的に分布し、100 カ国以上で確認されています
• 多くの作物が育たないやせた土地や劣化した土地でも生育可能であり、耕作不適地での栽培に適していると考えられています
茎と樹皮:
• 直立し分枝する茎を持ち、太く無毛(滑らか)な枝を出します
• 樹皮は薄く、黄褐色で、やや光沢があります
• 傷つけると黄色がかかった無色の乳液(ラテックス)を出しますが、これには毒性があり、皮膚炎を引き起こすことがあります
葉:
• 互生する単葉で、広卵形からほぼ円形(長さ 5〜15cm、幅 4〜12cm)をしています
• 掌状に 3〜5 裂し、葉縁は全縁です
• 表面は濃緑色で無毛、裏面はそれより淡い色をしています
• 葉柄は長く(6〜15cm)、葉を広げるような外見を与えています
花:
• 雌雄同株であり、雄花と雌花が同じ花序(集散花序)に付きます
• 雌花は数が少なく花序の中央に位置し、その周囲を雄花が取り囲んでいます
• 花は小さく(直径約 6〜8mm)、黄緑色で、花弁を持ちません(無花弁)
• 好適な条件下では通年開花することがあり、雨季の開始後に開花のピークを迎えます
果実と種子:
• 果実は楕円形で 3 室(3 つの部屋を持つ)の蒴果であり、長さは約 2.5〜3cm です
• 果実は緑色から黄色へ、熟すと黒色へと変化します
• 各果実には 3 個の種子が含まれます
• 種子は黒色で長楕円形(長さ約 1.5〜2cm)、重量の 25〜40% が油脂です
• 種子油が経済的価値の主な源であると同時に、毒性の主因でもあります
気候と生育地:
• 気温 18〜28℃の熱帯・亜熱帯気候でよく生育します
• 軽い霜には短時間耐えますが、長期間の凍結では枯死します
• 標高 0 メートルから約 1,500 メートルまで生育可能です
• 年間降水量の要件は 300〜1,500mm ですが、定着後は非常に高い耐乾性を示します
土壌:
• 砂質土、礫質土、塩類土壌など、多様な土壌で生育します
• 肥沃度の低いやせた土地や劣化地、やせた土地にも耐えます
• 水はけの良い土壌を好みます。冠水には耐えられません
• 耐酸性・耐アルカリ性:pH 5.5〜8.5
生態的相互作用:
• 毒性があるため、家畜除けの生け垣やヘッジとしてよく植栽されます
• 地域によっては侵略的となり、在来植物を駆逐することがあります
• 毒性のため野生生物への価値は限られますが、これを食草とする特殊な昆虫も存在します
• 有機物の蓄積を通じて、劣化した土壌を改善する能力があります
有毒成分:
• ホルボルエステル類 — 強力な腫瘍促進物質であり、油や種子中の主要な毒素です
• クルシン — トウゴマの毒素であるリシンと同様の機序を持つ毒タンパク質(リボソーム不活化タンパク質)です
• 種子にはレクチンやトリプシン阻害剤も含まれています
中毒症状:
• ヒトが 1〜5 粒の種子を摂取しただけで、重篤な消化器系の障害を引き起こす可能性があります
• 症状には、口内の激しい灼熱感、吐き気、嘔吐、下痢、腹痛などがあります
• 重症の場合:脱水症状、循環器系の虚脱、そして死に至ることもあります
• 樹液に皮膚が触れると、皮膚炎や刺激を引き起こすことがあります
致死量:
• ヒトにおける推定致死量:小児で咀嚼した種子わずか 2〜5 粒
• 動物実験におけるクルシンの LD₅₀は約 1.6 mg/kg(腹腔内投与)です
無毒化研究:
• 飼料としての利用を目的に、種子粕を無毒化するための様々な方法(加熱処理、溶媒抽出、化学処理など)が研究されています
• メキシコの一部の先住民共同体には、長時間の焙煎と洗浄によって種子を食用に無毒化する伝統的な方法があります
• ホルボルエステルを欠く遺伝子組換え体や低毒性品種(メキシコ産など)も同定されています
日照:
• 最適な成長と結実のためには、十分な日光(日向)が必要です
• 日陰の条件ではよく生育しません
土壌:
• やせた土壌、砂質土、礫質土、劣化地などに対応可能です
• 水はけが良いことが必須です。冠水は枯死の原因となります
• 肥沃な土壌は必要としませんが、中程度の肥沃度は収量向上に寄与します
水やり:
• 定着後は非常に乾燥に強くなります
• 幼苗は最初の生育期に定期的な灌水が必要です
• 成木は長期間の乾燥にも耐えますが、補助灌水を行うことで結実量が増加します
温度:
• 至適生育温度は 20〜28℃です
• 霜によって損傷または枯死するため、保護なしの温帯気候には適していません
繁殖:
• 主に種子繁殖で、播種後 7〜14 日で容易に発芽します
• 挿し木(半熟枝、長さ 30〜50cm)でも増殖可能です
• 挿し木は活着が早いですが、初年度の結実量は少なくなる傾向があります
一般的な問題点:
• 多湿条件下では、うどんこ病や根腐れなどの真菌性病害にかかりやすいです
• 害虫にはカイガラムシ類、コナカイガラムシ、ノミハムシ(Aphthona 属)などがあります
• 水はけの悪い土壌では、エリマキ腐敗病(Lasiodiplodia theobromae)が致命的となることがあります
• 大規模農園では、果実や種子の収量が当初の予想を大幅に下回ることがよくあります
バイオ燃料:
• 種子油はエステル交換反応によりバイオディーゼルへ変換可能です
• 油脂収量:(至適条件下で)年間・1 ヘクタールあたり約 1,500〜2,000 リットル
• 最小限の処理で、一部のディーゼルエンジンで直接燃料としても利用可能です
• 搾油後の油かすは、有機肥料やバイオガス原料として利用できます
伝統医療:
• アフリカ、アジア、ラテンアメリカの民間療法において、創傷、皮膚感染症、発熱、腸内寄生虫の治療に用いられてきました
• 樹液は歯痛や皮膚疾患に対して局所塗布されます
• 葉の煎じ液は抗炎症剤や抗菌剤として利用されます
• 毒性があるため、すべての薬用利用には重大なリスクが伴います
工業利用:
• 油は石鹸製造(鹸化)に利用されます
• 農村部ではランプ用燃料や照明用として使われます
• 潤滑油、ろうそく、化粧品などの原料源としても可能性があります
農業および環境利用:
• 家畜から作物を守るための生け垣として広く植栽されています
• 土壌侵食の防止や劣化地の再生に利用されます
• 農林複合システムにおいて、食料作物との間作にも用いられます
その他:
• 無毒化された種子粕は、タンパク質に富む家畜用飼料添加剤として研究されています
• 一部の伝統的な慣行では、樹皮が布の染色に利用されています
豆知識
アブラギリには、最も有望なバイオ燃料作物であると同時に、最も有毒な一般的な植物の一つであるという、魅力的で逆説的な歴史があります。 • 2000 年代、アブラギリはバイオ燃料の「奇跡の作物」として称賛され、発展途上国のエネルギー生産を一変させる可能性が予測されました。アフリカ、アジア、ラテンアメリカ全域で大規模農園が造成されました。しかし、やせた土地での実際の収量が楽観的な予測を大幅に下回ったため多くのプロジェクトが失敗し、一部からは「バイオ燃料バブル」と呼ばれるようになりました。 • この植物の毒性はあまりにもよく知られているため、アフリカやアジアの一部地域では、霊的かつ物理的な防壁として、墓地や聖地、住居の周囲に意図的に植えられています。 • メキシコの伝統医療では、有毒であるにもかかわらず、種子が何世紀にもわたり下剤として利用されてきました。「Jatropha」という属名自体、ギリシャ語の「iatros(医者)」と「trophe(食物)」に由来し、文字通り「医者の食物」を意味しており、その長い薬用史を反映しています。 • 研究者らは、アブラギリ由来のホルボルエステル類が有毒である一方、抗がん作用や抗 HIV 作用を含む薬理学的潜在能力について調査が進められていることを発見しました。これは、最も危険な植物化合物の多くが、同時に医学的な希望も秘めていることを示す好例です。 • アブラギリは 1 ヘクタールあたり相当量の炭素を隔離することができ、また耕作不適地や劣化地でも生育できるため、トウモロコシや大豆などの他のバイオ燃料原料と異なり、食料作物と直接競合しないという大きな利点があります。
詳しく見る