低温期における植物の休眠生理学と越冬適応戦略
淀川流域の冬季(12-2月)は平均気温2-8℃、最低気温が氷点下に達する厳しい環境条件下で、植物は休眠状態に入る。この期間は光合成活動が最小限に抑制され、維持呼吸による最低限のエネルギー消費で生存を図る生理的適応期である。
学名: Castanopsis sieboldii (Makino) Hatus.
分類: 被子植物門 双子葉植物綱 ブナ目 ブナ科 シイ属
生活型: 常緑高木(樹高15-20m)
開花期: 5月-6月
スダジイは低温誘導性遺伝子(COR genes)の発現により、膜流動性維持タンパク質や適合溶質(プロリン、グリシンベタイン)を蓄積し、-5℃程度までの耐凍性を獲得する。
学名: Quercus glauca Thunb.
分類: 被子植物門 双子葉植物綱 ブナ目 ブナ科 コナラ属
生活型: 常緑高木(樹高10-15m)
開花期: 4月-5月
代表種: Capsella bursa-pastoris(ナズナ)、Taraxacum officinale(セイヨウタンポポ)
生活型: 一年生・多年生草本(ロゼット形態)
越冬形態: 地表面密着型葉序
ロゼット植物は細胞間隙での氷結晶形成を制御し、細胞内凍結を回避する外部凍結耐性(extracellular freezing tolerance)を示す。可溶性糖類濃度は15-25%まで上昇し、過冷却限界温度を-15℃まで低下させる。
代表種: Zelkova serrata(ケヤキ)、Salix babylonica(シダレヤナギ)
休眠型: 内生休眠(endodormancy)
休眠期間: 11月-3月
淀川流域の冬季には、微地形の違いにより多様な微環境が形成される:
積雪深5-15cmの条件下では:
冬季は植物と動物の相互作用が特に重要となる時期である:
冬季の淀川流域は独特の美的価値と生態学的機能を持つ:
地球温暖化により淀川流域の冬季植物相には以下の変化が予測される:
冬季の植物観察では以下の要素に注目すると学術的価値が高い: