83.2メートル！中国最高峰！木は不死を達成できるのでしょうか?

最近

樹木に関する2つの記録が破られた

まず、高さ76.8メートルのブータン松が記録されました。

その後、高さ83.2メートルの別のユンナネンシスが発見されました。

中国で最も高い木の記録を破る

我が国の青海・チベット高原における2度目の包括的な科学調査により、これまでで国内で最も高い木々が発見されました。これは高さ83.2メートルの黄色い実のなるモミの木で、これまで報告されていたチベットのブータンマツ（76.8メートル）や台湾のタイワンモミ（81～82メートル）を上回ります。

今日は以下のことを学習します。

木は無限に高く成長できるのでしょうか？

こんなに高い木はどうやって測るのでしょうか？

なぜ大きな木を研究するのでしょうか?

巨大な木

ブータン松は背の高い木です。自然環境下ではブータン松の平均高さは25メートルなので、今回発見された高さ76.8メートルの木はブータン松の仲間の中でも巨木とされている。

新たに発見された雲南省黄果樹林は、標高約2,300メートルの茶嶼県上茶嶼鎮茶嶼河両岸の山地や渓谷に帯状に分布している。この地域は、気候や地形条件が良好で、人間の活動による干渉が最小限に抑えられているため、このように高く手つかずの原生林が保全されてきました。

研究者らは、この群落には国家一級重点保護野生植物であるイチイの古木が多数生息し、ランやシダなどの着生植物も生息しており、重要な科学的研究価値と保全意義があることを発見した。

植物は無限に成長できるのでしょうか？

理論的には、さまざまな組織の植物細胞は、ある程度の全能性を保持しています。このため、植物は自己修復能力が強いのです。枝が切断されたり、樹冠全体が切断されたりしても、新しい枝や葉は成長し続けます。

植物の根、茎、葉の中の伝導組織が損傷を受けず、葉が正常に光合成を行える限り、木は生き残ります。そういう意味では、条件が適切で、これらの幹細胞が存在し、さまざまな組織が絶えず更新されれば、植物は死なないでしょう。

しかし、自然界では植物が不死を達成することは困難です。時間が長ければ、すべての地域で緊急事態が発生するからです。土砂崩れ、ハリケーン、地震、害虫や病気などの災害でなくても、氷河期や長期の干ばつに遭遇するでしょう。幸運にもすべての自然災害を回避できたとしても、新たな種との競争に直面しなければなりません。したがって、大きな木が永遠の命を持つことは不可能であり、どんな大きな木もいつまでも高く成長することはできません。

木の高さを測る方法

北京大学リモートセンシング・地理情報システム研究所所長の郭清華氏が率いるチームは、ブータン松の高さを測定するにあたり、測量と地図作成にライダー技術を使用した。

「ライダーは、研究対象の3次元点群モデルを直接、迅速かつ正確に取得できる能動型リモートセンシング技術です」と郭清華氏は述べた。

空間内の複数の点の位置と距離を測定し、これらのデータをコンピューターで処理することで、最終的には木が位置するエリアの 3D マッピング データ モデルを構築できます。この方法により、木の高さを正確に計算することが非常に簡単になります。

ユンナネンシスを測定する際には、ドローンロープを使用して複数の測定を実施しました。ドローンを樹冠の頂上と同じ高さの場所に飛ばし、ロープを下ろしてロープの長さを測定した。ドローンを使用すると、ロープが垂直に張られた状態が保たれ、木の実際の高さをより正確に反映できます。

大きな木を研究することの意義

今回発見された記録破りの2本の樹木は、植物生理学、特に水と栄養素の輸送の生理学の研究にとって大きな価値と意義を持っています。

例えば、今回発見されたブータンマツは高さ76.8メートルで、25階建ての住宅ビルの高さにほぼ相当します。圧力をかけるための水ポンプがなければ、このような高さでは水道水を利用することができません。では、水ポンプのない大きな木はどうやって根から枝まで水を運ぶのでしょうか?

当初は、大きな木が毛細管現象によって水を汲み上げると考えられていました。いわゆる毛細管現象とは、水が非常に細いパイプに沿って上向きに「上昇」することを意味します。パイプが細いほど、より高く登れます。しかし、計算により、樹木の輸送管（維管束）の大きさによって生じる毛細管現象は、数十メートルの高さまで水を輸送するにはまったく不十分であることが判明しました。

実際、大きな木には枝の先端にある葉っぱという「水ポンプ」も備わっています。葉は絶えず水蒸気を空気中に放出し、幹の維管束内の水分を補充します。この移動により、根から吸収された水が「汲み上げ」られます。この特殊な揚力は蒸散に関係しているため、蒸散引力と呼ばれます。しかし、この給水システムが一年中どのように機能し、なぜこれほど大きな引力を生み出すのかは謎のままです。