光屈性
光が当たらない側の茎をグンと伸ばすことで、太陽に向かって自然とお辞儀させる植物の成長テクニックです。
定義 植物が光の差し込む方向を感じ取り、そちらへ向かって茎を曲げながら伸びていく性質のことです。より多くの日光を浴びて効率よく光合成を行うために進化した、植物ならではの生存戦略です。
窓際の植木鉢が太陽にお辞儀をする理由
日当たりのよい窓辺に植木鉢を数日間置いておくと、茎や葉がみんな窓のほうへ傾いているのに気づきます。鉢をくるりと180度回しても、数日後にはまた向きを変えて窓のほうへと顔を向けます。
植物には動物のような足がないため、日の当たる特等席へ自分で歩いていくことはできません。しかし植物にとって日光はまさに「ご飯」であり、エネルギーの源です。葉に届く光が多いほど、栄養を作る光合成をより活発に行えます。
そこで植物は、少しでも多くの光を浴びるために自分の体の形を変える方法を選びました。このように光という刺激を感じ取り、光の差す方向へ成長する向きを変える現象を「光屈性(屈光性)」と呼びます。茎の先端にあるセンサーが光の位置をキャッチし、体を曲げて太陽を迎えに行っているのです。
日陰側を長く伸ばす植物ホルモン「オーキシン」の魔法
植物が体を曲げる秘密は、茎の内部で起こる「不均等な成長」にあります。植物の茎の先端では、細胞をぐんぐん伸ばす「オーキシン」という植物ホルモンが作られています。
ところがこのオーキシン、実は光が大の苦手です。茎の片側だけに光が当たると、オーキシンは光から逃げるように光の反対側(日陰側)へと移動します。その結果、光が当たらない日陰側の茎にオーキシンがたっぷりとたまります。
オーキシンが集まった日陰側の細胞は、水をぐんぐん吸い込んで急速に縦へ長く伸びます。一方、光を直接受けている日向側の細胞は通常のペースでしか伸びません。グラウンドのトラックを曲がるとき、外側のランナーがより長い距離を走らないとカーブにならないように、後ろ側だけが長く伸びることで、茎全体が自然と前(光の差す側)へと曲がっていくのです。
もう少し詳しく:根は光から逃げるように伸びる
私たちがよく目にする茎は光に向かって伸びますが、土の中にある根は正反対の動きをします。根は光を受けると、光のない暗い土の奥深くへと逃げるように伸びていきます。これを負の光屈性(背光性)と呼びます。
根でも茎と同じように、オーキシンは光を避けて日陰側に移動します。しかし驚くべきことに、茎と根ではオーキシンに対する反応が正反対なのです。茎ではオーキシンが成長を促しますが、根ではオーキシンが多く集まった場所の成長が逆に抑えられてしまいます。
その結果、根ではオーキシンの少ない「光が当たる側」が長く伸び、反対の暗闇側へと曲がっていきます。植物はこの巧みな調節のおかげで、茎は空の光へ、根は暗い土の中の水分や養分へと正確に伸びることができるのです。
🤔 よくある誤解
光が当たる側の細胞が日光を好んで速く成長するから、光のほうへ曲がる。
実際には正反対です。オーキシンというホルモンが光を避けて日陰側に逃げるため、光が当たらない側の細胞がより長く伸びて、茎が光側へ押し曲げられるのです。
🧺 日常で出会う場面
植物ホルモンのオーキシンが日陰側の細胞を長く伸ばすことで、植物は自ら太陽に向かって曲がりながら成長します。