水草の進化と不思議を紹介　見て、触って、学べる企画展　筑波実験植物園

水面に浮く水草は、なぜ沈まないのか。なぜ、大きさも形も異なる、さまざまな葉があるのか―。水草を見て、触って、その不思議を学べる企画展「水草―水辺を生きる多彩なかたち」が7日、つくば市天久保の国立科学博物館 筑波実験植物園（遊川知久園長）で始まった。会場には、水草を美しく配置した水槽をはじめ、様々な水草を実際に触ることができるタッチプール、顕微鏡をのぞいて小さな水草や食虫植物を観察するコーナーなどが並ぶ。夏休みの子どもたちが、水辺の植物を身近に感じられる展示だ。絶滅危惧種に指定されている希少種や南米アマゾン地方に生育するものなど、同園が栽培、保全する約250種の水草を見ることができる。会期は16日まで。

押して分かる、浮く仕組み

「触ってみてください。ここに空気をためることで、水に浮くことができるんですよ」

展示会場の一つ、研修展示館の入り口に設けられた幅約3メートルのプールで、水面に浮かぶ多年生の水草・ホテイアオイを手に、同園研究員で展示責任者の田中法生さん（56）が話す。

葉の付け根にある膨らんだ部分を指で押すと、内部に空気をためる空洞があることが分かる。空気をためるものや、水をはじく表面を持つものなど、水面に浮かぶ仕組みは植物によって異なるという。同じプールには複数の種類の水草が浮かんでいる。子どもたちは実際に触りながら、それぞれの硬さや形、浮き方の違いを比べることができる。

世界には約2800種の水草がある。同園は世界の水草の約1割にあたる約160種類、国内種に限っては約5割に当たる約120種を栽培・保全している。

大きさも形もさまざま

同園で水草をテーマにした企画展が開かれるのは2024年以来、2年ぶり。今回は、水草が持つ多様な「かたち」に焦点を当てた。

水草の中には、長さが最大7メートルにもなる細長い葉をつけるものや、直径が2メートルほどになる大きな皿のような葉を持つものがある一方で、一つの植物体がわずか0.5ミリほどしかないものもある。会場には、パイナップルのような硬く鋭い葉が特徴で、その独特な姿から「浮き草の異端児」とも呼ばれるストラティオテスや、同園が日本で初めて長期栽培と開花に成功した「オッテリア・メセンテリウム」、つくば市と協力して市内での自生を確認したクロホシクサなど、希少な水草も間近で観察できる。

水草は水に「戻った」植物

水草が持つ多彩な形の背景には、水中から陸上へ進出し、再び水辺へ戻ってきた植物の長い歴史がある。植物の祖先は水中で誕生し、およそ5億年前に陸上に進出した。その後、陸上でさまざまな姿に進化した植物の一部が、再び水中や水辺で暮らすようになった。それが現在の水草だという。水草には、バラやイモ、イネなど、陸上で身近に見られる植物の仲間も数多く含まれている。

「陸上植物から水草が誕生した出来事は、進化の歴史の中で一度だけではない」と田中さんは言う。DNAを用いた研究で植物の系統樹をたどると、陸上から水中への進出は、進化の歴史の中で約200回起きたと考えられている。数億年前に水中へ入った植物もあれば、比較的最近になって水辺で暮らすようになったものもあるという。

異なる祖先を持つ植物が別々に水中に進出したため、水草はもともと異なる形を受け継いでいる。一方、祖先が違っていても、同じ水中環境に適応するうちに、似た形になることもある。例えば、水の抵抗を受けにくくするために葉が細くなったり、水中から二酸化炭素などを取り込みやすくするために、葉が細かく枝分かれしたりする。「祖先が違うために形が異なる一方で、同じ環境に適応した結果、形が似ることもある。この二つが組み合わさることで、水草の複雑で多様な形が生まれている」と田中さんは説明する。

日本の水草、約4割が絶滅の危機

展示では、水草を取り巻く厳しい状況も紹介する。日本に生育する約270種の水草のうち、約43％が絶滅の危機にあるとされる。水質の変化や湿地の開発に加え、水田やため池の管理方法が変わったことも、水草が減少する原因になっている。

多くの水草は、かつて川が氾濫する場所に生育していた。堤防の整備などによって氾濫する場所が減ると、水田やため池が水草の新たな生育場所になった。しかし近年は、除草剤の使用や農業の効率化、ため池の利用減少などにより、水草が暮らせる場所が再び減っている。アメリカザリガニなどの外来生物に食べられたり、生育地を荒らされたりする問題も深刻だという。企画展では、茨城県やつくば市内に残る希少な水草を展示し、身近な水辺でも植物の減少が進んでいることを伝える。

まずは水草を好きになって

会場では、顕微鏡を使って食虫植物も観察できる。葉についた小さな袋に餌となる生き物が近づくと、入り口が開き、一瞬で吸い込む。タイミングが合えば、水中の食虫植物が獲物を捕らえる瞬間を見ることができる。また、世界で最も小さな花をつける体長0.5ミリ程のミジンコウキクサの、肉眼では気付きにくい花を拡大映像や模型を手掛かりに探すコーナーもある。

田中さんは水草の魅力について「植物全体の中では少数派だが、形や生き方の多様性はものすごい」と語り、「実際に水草を触ったり、観察したりして、いろいろな水草があることをまず知ってもらいたい。たくさんの水草があることで、水辺の生態系が成り立っている。そんなことにも思いをはせながら、水草を好きになってほしい」と話す。（柴田大輔）

◆同展は、つくば市天久保4-1-1　国立科学博物館 筑波実験植物園で開催。開園時間は午前9時から午後5時、入園は午後4時半まで。入園料は一般320円、高校生以下と65歳以上、障害者などは無料。会期は8月16日（日）まで、会期中は休園日なし。教育棟ではプロのアクアリウム レイアウターによる水草水草が展示されている。

◆15日午後1時半からは、研修展示館3階のセミナー室では、高校生以上を対象とした、田中法生さんによる講座「植物研究最前線『水草のかたちの謎』」が開かれる。定員30人、事前予約制。詳細は、同園ホームページへ。