担根体について
担
根体(たんこんたい、英: rhizophore)とは、
植物において
根と
茎の両方の性質を併せ持つ独特な構造です。この構造は主に
シダ植物の
イワヒバ属に見られ、
茎から下へと伸びる部分から
根を生じます。担
根体は「
根持体」とも呼ばれ、小
葉類に特有の構造とされています。その本質については、
根である、または
茎の一部であるとする意見や、両者の中間に位置する生物学的な意義を持つといった異なる見解が存在します。また、担
根体という名称は、一部の
ヤマノイモ科やヒルギ科の
植物に見られる
地下茎や
根にも用いられることがあります。
外見的特徴
例えば、
イワヒバ科に位置付けられるクラマゴケは、地面を横に這う
茎の上に鱗状の小さな
葉を付けており、外見上はコケと似ています。この
植物には当然ながら地下に
根が存在し、
茎の分岐部からは下向きに滑らかな
茎状の構造が伸び、その先端から
根が二叉状に出てきます。一方で、地下の
根は分枝しながら広がり、その部分には
根毛は見られず、
根のような構造がほとんど欠けています。この
茎から伸びる部分が担
根体と呼ばれるのです。
分類群との関係
イワヒバ科は約800種を含む一大群を形成し、これらの多くの
植物が担
根体を
茎から出す特徴を持ちます。担
根体は通常、細長い棒状で分枝をあまりしませんが、熱帯に生息する大型種では複数の分枝を持つ監視例もあります。担
根体の存在は目立たないことが多いですが、
イワヒバではそれらの構造が複雑に絡まり合い、仮幹を形成することで、時には20cm以上の高さに成長します。オニクラマゴケでは一見単独で立ち上がった
茎が、太さ約0.5mmの担
根体に支えられているのです。
一方、ミズニラ属では、短い
茎の先端に上面の
葉と下面の
根を持つ部分があり、その
根を形成する部分が担
根体に似た特徴を示しています。これらの
植物群は、小
葉類という大きなグループに属しており、他のヒカゲノカズラ科の
植物では担
根体が観察されていません。化石種も存在し、たとえばリンボクやプレウロメイアなどが担
根体を持っていたことが知られています。リンボクの担
根体は規則的に
根がでており、
茎に
葉が並んでいる様子が類似性を示しています。
担根体の本質
通常、
茎と
根は連続性があるように考えられがちですが、実際には様々な構造や機能によって異なる器官です。
茎は
葉を出し、上向きに成長する一方で、
根は下向きに伸び、
根毛や
根冠を持ちます。担
根体はその形態や内部構造から
根に似た要素がありますが、
葉や
根毛が無い点では
茎の特徴も持ち合わせています。これにより、担
根体を
根または
茎として解釈する見解が様々に存在します。特に、担
根体の先端から
根が形成される過程には明らかな不連続性が見られるため、
根と担
根体が異なる機能を担っていることを示唆しています。
担
根体の独自性については、1868年にネーゲリとLeitgebが初めて指摘しました。その後、1960年代には
形態形成の研究が進み、担
根体が
茎の分岐部分から形成され、地上の
根に過ぎないという見解が広まりました。しかし、担
根体の形成やその発生過程については、現在でも多くの疑問が残り、さらなる研究が求められています。担
根体は小
葉類に特有な第四の器官と考える見方もあり、
植物の
進化における重要な手がかりとなることでしょう。