高速カメラが、毎秒65フィートの速度で種を噴出するキュウリを捉える

瞬きすると、この噴出キュウリ ( Ecballium elaterium ) がいかに素早く種子を放出するかを見逃してしまうかもしれません。この自然の驚異の背後にあるメカニズムは、解明するのが難しい生物学的ケースでした。現在、実験、高度な数学的モデリング、および高速カメラを組み合わせて、英国のオックスフォード大学とマンチェスター大学の研究チームは、噴出キュウリがなぜ噴出するのかを表面下で詳しく調べました。Ecballium elateriumは、種子の散布に成功するために、種子が生き残る可能性を最大限に高めるために時間をかけて改良された 4 つの主要成分を使用しています。この研究結果は、11 月 25 日の米国科学アカデミー紀要( PNAS ) に掲載された研究で詳しく説明されています。

「何世紀にもわたり、人々はこの驚くべき植物がどのようにして、そしてなぜ、このように激しい方法で種子を世界に送り出すのかを疑問に思ってきました」と、研究の共著者でオックスフォード植物園の副園長兼科学部長のクリス・ソログッド氏は声明で述べた。「今、生物学者と数学者のチームとして、私たちはついにこの植物学上の大きな謎を解き明かし始めました。」

ビデオ: コンピュータ断層撮影 (CT) スキャンの結果。噴出キュウリの果実内の種子の内部構造を示しています。クレジット: エリザベス エバンス

潮吹きキュウリって何ですか？

エクバリウム エラテリウムは、メロン、カボチャ、スクワッシュも含まれるウリ科の植物です。地中海原産で、種子の散布と拡散が優れているため、雑草と見なされることがよくあります。古代ローマ人やギリシャ人によっても記述されています。紀元 77 年頃、ローマの著述家で博物学者のプリニウスは、博物学に関する著書の中で、「調理のために、キュウリが熟す前に切り開かないと、種子が飛び出し、目を危険にさらすこともある」と書いています。

熟すと、噴出キュウリは茎から離れ、高圧の粘液の噴射で種子を飛ばします。わずか 30 ミリ秒で、種子を秒速約 65 フィートで飛ばすことができます。この偉業をどうやって達成するかは、何世紀にもわたって科学者を悩ませてきました。