セクシャルエディット
フィロデンドロンカニフォリウムの花序
フィロデンドロンが繁殖する準備ができると、フィロデンドロンは花序を生成します。花序は、スパテと呼ばれる葉のようなフードで構成され、その中にスパディックスと呼ばれるチューブのような構造が囲まれています。種に応じて、単一の花序を生成することも、短い花柄で一度に最大11個の花序のクラスターを生成することもできます。スパーズはワックス状になる傾向があり、通常は二色です。一部のフィロデンドロンでは、スパーズの基部の色が上部と色が対照的であり、他のフィロデンドロンでは、スパーズの内面と外面の色が異なります。淡い色は白または緑になる傾向があり、暗い色は通常赤または深紅色になります。ペラルゴニジンは、スパーズの赤色を引き起こす主要な色素です。スパーズの上部はリムまたはブレードと呼ばれ、下部はベースの管状構造のためにコンボリュートチューブまたはチャンバーと呼ばれます。 spadixは多くの場合、白で、spatheよりも短くなっています。スパディックスには、肥沃な雌花、肥沃な雄花、不稔性の雄花が見られます。肥沃な雄花と雌花は、不稔ゾーンまたは不稔性の雄花で構成される仮雄蕊領域によって、spadix上で分離されています。不稔性の雄花のこの障壁は、肥沃な雄花が雌花を受精させないことを保証します。配置は垂直になる傾向があり、spadixの上部に肥沃な雄花が続き、その後に無菌の雄花が続き、spatheチューブまたはチャンバーとして知られる領域の下部に非常に近い肥沃な雌花が続きます。一部のフィロデンドロンでは、不稔性の雄花の追加領域が、spadixの最上部に見られます。肥沃な雄花が花粉を生産しているとき、肥沃な雌花はしばしば受精を受け入れません。そして、それは再び自家受粉を防ぎます。花粉自体は糸のようで、肥沃な雄花が位置する地域から突き出ているように見えます。
有性生殖は甲虫によって達成され、多くのフィロデンドロン種は特定の甲虫の存在を必要とします花粉を達成するための種。多くの甲虫種が複数のフィロデンドロン種に受粉するため、常にその逆が当てはまるとは限りません。これらの同じカブトムシは、フィロデンドロン以外の他の属やサトイモ科以外にも受粉する可能性があります。受粉するカブトムシはオスであり、Rutelinae亜科とDynastinae亜科のメンバーであり、これまで花序に受粉するのが見られるカブトムシは、Cyclocephala属またはErioscelis属のみです。ニーリア属の他の小さな種類の甲虫も花序を訪れますが、フィロデンドロンの受粉に関与しているとは考えられていません。カブトムシを引き付けるために、不稔のオスの花は、通常夕暮れ時に、フェロモンを放出してオスのカブトムシを引き付けます。このプロセスである女性の開花の後に男性の開花が続き、そこで花粉が生成されます。女性の開花は通常2日まで続き、カブトムシが入ることができるようにスパーズを徐々に開くことが含まれます。いくつかの証拠は、スパーズの開放のタイミングが光のレベルに依存していることを示唆しています。曇りの暗い日は、晴れた日よりも早くスパーズが開放されます。女性の開花中、spadixはspatheに対して約45°前方に突出します。
Philodendronbipinnatifidum花序
スパーズは、カブトムシの安全な繁殖場所を提供します。そのため、オスのカブトムシの後には、スパーズ内でオスと交尾することを目的としたメスのカブトムシが続くことがよくあります。男性は最終的に花粉で覆われたスパーズを離れ、別のフィロデンドロンでプロセスを繰り返し、その過程で受粉し、有性生殖の手段をフィロデンドロンに提供するため、フィロデンドロンはこの共生関係の恩恵を受けます。オスのカブトムシは、安全に交尾できる場所を確保するだけでなく、中央に配置することでメリットが得られる場合があります。これにより、メスに交尾する意思と能力があることを伝えることができます。フィロデンドロンの花に向かうオスのカブトムシを見たメスは、彼が交尾を意図してそうしていることを知っており、性的に受容的で交尾する必要があるメスは、フィロデンドロンの花によって生成されたフェロモンに従えばオスを見つけることができることを知っています。その結果、オスのカブトムシは、フィロデンドロンがメスを引き付けるためにフェロモンを生成する必要がないため、フィロデンドロンとのこの関係から恩恵を受けます。さらに、オスのカブトムシは、性的に受容性のあるメスとのみ交尾することが保証されているため、恩恵を受けます。これは、他の方法では必ずしも確実ではありません。そうすることで、フィロデンドロンは、オスのカブトムシが自分で達成できるよりも、メスを見つけるためのより効率的な方法を提供します。フィロデンドロンによって生成されるフェロモンは、オスを交尾させたいときにメスのカブトムシによって生成されるものと類似している可能性があります。また、フェロモンは多くの種で甘くフルーティーな香りがあり、他の種では目立った香りはありません。カブトムシの生殖上の利点に加えて、フィロデンドロンは2つの形で食物を提供します。肥沃な雄花の花粉は一晩中カブトムシに食べられます。第二に、カブトムシが消費する不稔のオスの花は脂質が豊富です。
オスのカブトムシは、スパーズとスパディックスの利点により、一晩中スパーズに滞在し、食事と交尾を行います。通常、5〜12匹のカブトムシが一晩中スパーズ内にいます。まれに、一度に200匹の甲虫が観察され、ほとんどの場合、甲虫は同じ種です。この共生関係のもう1つの特徴は、あまりよく理解されていませんが、甲虫のためにスパーズが開く前に、スパディックスが熱くなり始める一連のイベントです。このプロセスは、熱発生として知られています。スパーズが開いてカブトムシが到着するまでに、スパディックスは通常かなり暑いです。一部の種では約46°Cまでですが、通常は約35°Cです。熱発生はカブトムシの到着と一致し、カブトムシの存在を増加させるように見えます。スパディックスが到達する最高温度は、外気温よりも約20°C高いままです。温度の時間依存性は種によって異なります。一部の種では、カブトムシの到着時にスパディックスの温度がピークに達し、その後低下し、最後に上昇して、フィロデンドロンがカブトムシが去る準備ができたときに再び最高に達します。しかし、他の種はカブトムシの到着時に最高温度を示すだけであり、それは約1日間ほぼ一定のままであり、その後着実に低下します。いくつかの種は開花中に温度の3つのピークを示します。温度が上昇すると、カブトムシの代謝が増加し、カブトムシがスパーズ内をより動き回り、花粉で十分に覆われる可能性が高まります。粘着性のある樹脂は、花粉をカブトムシに付着させ続けるのに役立つ、spadixに付着した液滴でも生成されます。この樹脂生産品質は、サトイモ科の他の属がそれらの種でそれを生産しないので、フィロデンドロンとモンステラに特有です。この樹脂は、フィロデンドロンの茎、葉、根にも見られます。その色は、最初に製造されたとき、赤、オレンジ、黄色、または無色にすることができます。しかし、時間の経過とともに、空気にさらされると茶色に変わります。また、いくつかの証拠は、熱発生が甲虫の交尾を誘発することを示唆しています。また、フェロモンを空中に分配しているようです。スパディックスがスパーズに対して45°に保たれている理由は、フェロモンを空気中に漂わせる熱の能力を最大化するためかもしれません。貯蔵された炭水化物と脂質を酸化することが熱発生のエネルギー源であることがわかっています。加熱するスパディックスは無菌ゾーンです。加熱すると炭水化物が使用されますが、スパディックスが最高温度に達すると脂質が酸化されます。脂質は最初に炭水化物に変換されるのではなく、直接酸化されます。熱発生無菌ゾーンでアセトサリチル酸の濃度が形成されると、反応が引き起こされます。酸は、無菌ゾーンを構成する細胞内のミトコンドリアを始動させ、シアン化物耐性経路と呼ばれる電子輸送鎖に切り替わり、熱を発生させます。 。フィロデンドロンは熱発生中に酸素を消費します。酸素の使用率は非常に高く、ハチドリやスフィンクスの蛾に近いです。spadixは生成することが示されています赤外線放射。カブトムシが花序に戻ると、最初にジグザグのパターンで移動し、適度に近づくと直線の経路に切り替わります。カブトムシは、遠くにいるときに花序を見つけるために香りを使用している可能性がありますが、範囲内に入ると、赤外線によって花序を見つけます。これは、カブトムシがたどる2つの異なるタイプの経路を説明します。
雌の開花が終わりに近づき、雌の花が受粉されると、スパーズは完全に開き、雄の開花が始まります。男性の開花の初めに、肥沃な男性の花は花粉を生産するプロセスを完了し、女性の花はさらなる受粉を受け入れなくなります。さらに、spadixは45°の位置から移動し、spatheにぴったりと押し上げられます。男性の開花の終わりに向かって、スパースは下から閉じ始め、その上に向かって働き、カブトムシを上に移動させ、肥沃な男性の花が位置するスパスの上部領域を横切って移動させます。そうすることで、フィロデンドロンはカブトムシがいつ来るか、いつ去るかを制御し、花粉が出るときに花粉が位置するスパディックスの上部をこすりつけるように強制します。これにより、カブトムシが花粉で十分に覆われるようになります。花序がもたらす非常に好ましい条件のために、カブトムシが無期限にとどまることが期待されます。男性の開花後、男性は立ち去り、女性の開花を受けている別のフィロデンドロンを見つけるので、前夜の交尾から集めた花粉で女性の花に受粉します。
FruitEdit
植物学的には、生産される果実はベリーです。果実はシーズン後半に成長します。ほとんどのフィロデンドロンは数ヶ月かかりますが、ベリーの発育時間は種によって数週間から1年です。スパーズは、成熟したベリーを保持するために拡大します。果実が成熟すると、スパーズは再び開き始めますが、今度は根元で壊れて林床に落ちます。さらに、ベリーはシュウ酸カルシウムの結晶を含んでいますが、食用であり、バナナに似た味がします。多くの植物源は、おそらくシュウ酸塩の結晶が原因で、果実が有毒であることを示しています。多くの熱帯植物には、さまざまな量のシュウ酸塩が含まれています。適切な準備がこれらを無害にすることがあり、多くの場合、少量を食べることはほとんどの人に苦痛や軽度の胃の炎症を引き起こしません。ただし、これらのベリーを特に定期的または大量に摂取する前に、特定の種の毒性を確認するように注意する必要があります。
ベリーの色は種によって異なりますが、ほとんどの場合、白が生成されます。わずかに緑がかったベリー。ただし、オレンジベリーを生産するものもあれば、イエローベリーを生産するものもあります。さらに他の人は、白から始まり、時間とともに別の色に変化するベリーを生産します。オレンジベリーを生産するフィロデンドロンは、Calostigmaセクションのメンバーになる傾向があります。果実の中には、サトイモ科の他のメンバーと比較して非常に小さい種子が含まれています。ベリーはしばしば臭いを放ち、動物を引き付けて食べさせ、分散させます。たとえば、Philodendron alliodorumベリーは、ニンニクと同様の臭いを発することが知られています。種子を配布する動物は種によって異なりますが、コウモリやサルなどの分散剤が考えられます。カブトムシやハチがフィロデンドロンベリーを食べているのが見られるため、昆虫も種子の拡散に関与している可能性があります。
コバチハチもフィロデンドロンを探し、多くのフィロデンドロン種の卵巣に卵を産むことが知られています。
HybridisationEdit
フィロデンドロンは、ハイブリダイゼーションを防ぐための物理的な生殖障壁をほとんど示しませんが、自然界には天然のハイブリッドはほとんど見られません。これは、フィロデンドロンがそのような他家受粉を防ぐために多くの地理的および時間的障壁を持っているためかもしれません。たとえば、複数のフィロデンドロン種が同時に開花したり、同じ種の甲虫によって受粉されたりすることはまれです。カブトムシはまた、受粉する植物の高さに選択的であることが観察されており、これは雑種の可能性を低くするための追加の予防策として役立ちます。これらの外側の障壁のために、フィロデンドロンは他家受粉を防ぐために物理的メカニズムを進化させる必要がなかったかもしれません。自然界の雑種はめったに報告されません。見つかった場合、これらの雑種はしばしば顕著な遺伝的関係を示すことができます。異なるセクションの2つのフィロデンドロン間の交配は正常に発生する可能性があります。