単子葉植物:進化と多様な世界
単子
葉植物は、被子
植物の一群であり、子
葉が1枚であるという特徴を持つ
植物です。
双子[[葉植物]]と対比されることが多く、世界には約5万種もの単子
葉植物が存在し、その多様性は驚くべきものです。
分類と系統
単子
葉植物の分類体系は、時代とともに進化しています。かつて広く用いられていた
クロンキスト体系では、モクレン門(被子
植物門)単子
葉植物綱Liliopsidaに分類されていましたが、近年では
ゲノム解析の進展に伴い、APG
植物分類体系が主流となっています。APG体系では、単子
葉類という分類階級を用い、11の目に分類されています。
分子系統解析によると、単子
葉類は
単系統群であり、被子
植物の進化の初期に、原始的な被子
植物から分岐したと考えられています。単子
葉類と
姉妹群をなすのは、真正
双子[[葉植物]]です。
双子[[葉植物]]は
側系統群であることが分かっています。
形態学的特徴
単子
葉植物は、形態的にいくつかの共通の特徴を持ちます。多くの種が
草本であり、木本となるものは比較的少ないです。
茎の断面では、
維管束が散在しており、
双子[[葉植物]]のように環状に並ぶことはありません。
ヤシやドラセナなどの木本では、
維管束が散在する「不斉中心柱」という特殊な構造が見られます。
根は、主
根が不明瞭でひげ
根が多いのも特徴です。
葉は細長く、平行脈を持つものが一般的ですが、
サトイモ科やオモダカ科など例外もあります。この細長い
葉は、
草原環境での光合成に有利な構造と考えられています。実際、単子
葉植物は
草原で優占種となることが多いです。
花は、外
花被3、内
花被3が基本で、
花弁が6枚に見えるものや、萼3枚と
花弁3枚に見えるものが多く見られます。
ラン科植物のように、高度に特殊化した
花を持つものも存在します。
イネ科植物は、単子
葉植物の中でも特に重要な科であり、多くの有用
植物を含んでいます。
イネ科やカヤツリグサ科は、風媒
花へと進化し、
花弁が退化し、小穂と呼ばれる構造を持つことが特徴です。
また、
海草と呼ばれる、海中で生育する種子
植物はすべて単子
葉植物に含まれます。
主要な分類体系
単子
葉植物の分類体系を、3つの主要な体系で比較してみましょう。
APG植物分類体系
APG
植物分類体系は、分子系統解析に基づいた最新の分類体系であり、単子
葉類を11の目に分類しています。ツユクサ類というグループも設定されています。サクライソウ科や
ダシポゴン科など、以前は分類が不明瞭だった科も、最近のAPG体系では明確な目に分類されています。
クロンキスト体系は、形態的な特徴に基づいた従来の分類体系です。単子
葉植物綱を5つの亜綱に分類しています。
新エングラー体系は、形態的な特徴に基づいた分類体系で、亜綱は設けられていません。
ラン科を、単子
葉植物の中で最も進化したグループとして位置づけています。
まとめ
単子
葉植物は、子
葉が1枚という単純な特徴から、その多様性、進化、そして分類の複雑さ、さらには人間生活との関わりにおいても、非常に奥深い世界が広がっています。この解説が、単子
葉植物への理解を深める一助となれば幸いです。