葉が行っている無機物から有機物を作る光合成の化学反応は科学が進んでいる現在でも、人間が真似することできないほど精巧な反応です。植物は光合成によりできたエネルギーで自分の体を維持するだけでなく、地球上の生き物全てを養いながら数億年子孫を繋いできました。 海中で発生した植物が地上に上がれたのは、二酸化炭素でいっぱいだった大気中に酸素が増えオゾン層もできたからです。オゾン層ができ紫外線が減ったとはいえ、全部防ぐことできず常に脅かされています。人間はUVカット商品で防御していますが、植物は葉を閉じることぐらいです。そこで、 紫外線を浴びすぎ悪さをする活性酸素を除去する抗酸化物を作り今まで子孫を繋いできました。その抗酸化物は人々の役にたっています。
１．自己防衛策
植物は常に光を求め光合成を行っているので光合成を行う過程で活性酸素ができます。この活性酸素は成長や病原菌除去のために必要な物質ですが、多量にでき余ってしまうと逆に悪い方に働いてしまいます。そこで余分な活性酸素を除去するために抗酸化物を作りだしました。
＊抗酸化物質
光合成を行うために一日中太陽に当たっている植物は紫外線などにより活性酸素を作り病原菌やウイルスなど成長を阻害するものを退治していますが、残った余分な活性酸素は細胞や組織を破壊したりして成長を阻害するので除去しなければなりません。そのために作られた抗酸化物質が、 ビタミンE,ビタミンC,カロテイン、アントシアニン、リコピンなどです。日に当たっている野菜、花、果物などの色つやがいいのは、活性酸素を除去するために作られた抗酸化物だったのです。リンゴなど仕上げに日の光を当て色つやを良くしているのはアントシアニンなどの色素のせいです。 また、これら抗酸化物は私たちの食生活にも大いに役立っています。春の山の笑っている姿は、紫外線に弱い新芽を様々な抗酸化物の色素で守っている姿です。
２．季節を読む
暑い夏寒く乾燥する冬など生育環境の悪い時期を無事に越すために考え出されたのが種子です。種子は殻が固く悪環境に強いので、環境が悪くなる前に種子を作るように指示を出すのが葉の仕事です。季節の移り変わりの変化は当てにはなりませんが、 夜の長さは気温の変化に関係なく夏至までは長くなり、それ以後冬至までは日ごとに短くなります。この夜の長さの変化を感じ取り、生活環境の悪い夏や冬を種子で過ごすためにいつ花を咲かせればいいのかを葉は感じ取り、生長点に蕾を作る指示を出しています。この性質を利用しているのが電照菊ですね。
３．少しなら食べられてもいいよ
地球上の生きものたちの餌係になっている植物たちは全てを食べられてしまうと自分たちの子孫を残すことできなくなります。そこで、少しなら食べてもいいよと苦み、辛み、えぐみ、匂い、毒物など食欲阻害物質を作りました。また、 イネ科の植物のように生長点を地中に移し地上部を食べられてもいいようにしています。芽の細胞も頂点にだけでなく、副芽、側芽、不定芽など沢山の予備の芽を作っています。そして、植物の細胞は特化せず自由に形を変え植物全体をよみがえらせています。
４．熱に弱い生産工場
地球上の生きものたちの餌係になっている植物たちは全てを食べられてしまうと自分たちの子孫を残すことできなくなります。そこで、少しなら食べてもいいよと苦み、辛み、えぐみ、匂い、毒物など食欲阻害物質を作りました。また、 イネ科の植物のように生長点を地地球上の生きもの食料係りをしている葉は熱に弱いのです。そのために、根が吸い上げた水分の殆どを使い葉を冷やしています。葉を冷やした水分は葉から蒸散し、大気中の熱を使い蒸発していきます。ということは大気の温度を下げ地球全体を冷やしているのです。