春芽吹いた若い葉も日々大きく色も濃くなり、夏ともなると常緑樹と区別がつかないようになり、光合成も一段と盛んになっている。 光合成で生産する栄養分は自分のためだけではなく、地球上の生き物全体のためでもあるが、全ての葉を食べられてしまうと自分が生活できなくなる。また光合成には太陽の光が必要だけれど多すぎても困る。 そんな植物たちはどんな方法で光を避け身を守っているのでしょうか。
１．護身術
全世界の生き物の栄養分を作り供給しているのが植物ですが、葉を全て食べられてしまう訳にはいきません。 そこで全部食べられないように身を守ることを考えた。
その一つがフィトンチットやアレロパシーといわれる化学物質です。昆虫や動物に対し摂食障害、殺虫、殺菌などの作用のある化学物質を作りあちこちに放出するだけでなく、他の植物の生長阻害をし、 自己防衛をしている。でもこれらの物質は人間にとっては有害どころか、薬品になり、殺菌剤や消毒薬になり精神安定剤となり有効利用され森林浴にも有効利用されている。
全部の葉を食べられないようにするための一番消極的な護身術は、食べられても食べられても、また新しい葉を作り出すことです。極端な話、邪魔になった道端の草をいくら刈ってもすぐに新しい芽が伸びてくるのと同じではありませんか。
２．余分な光 光合成を有効に行うためには、光が良く当たる場所に葉を置かなければなりません。そのためにスギやヒノキ、コナラやサクラなどのように、太くて頑丈な幹で葉を支えたり、 幹にはエネルギーをかけずにクズやフジのように幹をツル状にし、そばにあるしっかりしている幹に絡みついて光を求めるものなど様々です。また、全ての葉に光が当たるようにヤツデは上部の葉は小さく葉柄は短く、 下部の葉は大きく葉柄は長く、更にヒメオドリコソウなどは葉の角度を変えている。
光合成に必要な二酸化炭素は大気中より吸収しているが、大気中の二酸化炭素は僅か0.03%しかないのであまり光が当たりすぎると、二酸化炭素不足で光を使いきれず、葉の温度が上がってしまう。 そこでクズなどは光の強い昼間は仕事をすることをやめ、葉を閉じて昼寝をする代表選手です。あまった余分な熱が体に悪い活性酸素を作ってしまい、それを除去するためにアントシアニン、カロテイン、ビタミンCやEなど抗酸化物をつくらざるを得ない。 これら抗酸化物は人間の生活にも必要な物資なので上手に利用している。
３．冬芽
摂食動物から身を守るだけでなく、乾燥から身を守ることも大切です。すなわち寒くなり乾燥する季節は、二酸化炭素を吸い込むときに気孔を開けていると大量の水分が失われる、 そこで、乾燥から身を守る最善の方法は葉を落とし光合成をやめ休眠することです。そこで春先から使った葉を落としてしまえば葉の使用期間は気候条件の良い僅か数か月ですので葉にコストをかけずにすみます。
そこで翌春にだす新しい芽の準備が光合成が盛んな夏から始まっている。寒い冬を越すために厚い皮のコートや毛皮のコートなどで保護されているもの多いが、薄毛だけで頑張っているものも多い。 アワブキなどは新芽がでた後ですぐに準備が始まり夏には3本指のはっきりした形が出来上がっている。それ以外でもほとんどの樹木は春以外なら冬芽の観察ができます。
４．虫こぶ 種子の中に形や色の変わったものが混じっていたり、芽、枝、茎などが異常に膨らんでいたり、葉にいぼいぼができていたり、異常な形が随所に見られる。 それはタマバチやタマバエなどの幼虫やアブラムシなどが身を隠し安全に生長している場所です。代表的な形にエゴノキにできるエゴノネコアシ、ヌルデのヌルデミミフシなどは独特のある形です。 またよく目につくのがイヌツゲの実と間違えやすいイヌツゲメタマフシ、ノブドウのきれいな色の付いた実、クリタマバチに侵されたクリの芽にできるクリノメコブズイフシなどがある。
またカシワバハクマ、シラヤマギク、ツワブキ、ツタ、クズ、ウグイスカグラなどの葉に幼児が書いたようなグニャグニャした白い線を見たことありませんか。 これらは絵描き虫とか字書き虫などと呼ばれているハモグリバエが幼虫を外敵から守り安全に育てる為に、卵を葉の中に産み付け、孵った幼虫が葉肉を食べて育った跡です。細い線がだんだん太くなり最後には幼虫が抜けだした穴が見られます。