ジュエだよ！上海のビーチに「シダの種」の大群が出現！

昨日、「上海最大の野生ミズシダの群落が金山区で発見された」というツイートが上海の主要ニュースメディアで拡散し、上海ニュースにも注目された。

では、主人公のウォーターファーンとはいったい何者なのでしょうか?なぜこれほど注目を集めるのでしょうか?これらの疑問を抱きながら、私たちはこの水生シダの個体群を発見した上海林業ステーションの上級エンジニア、彭志氏に独占インタビューを行った。

ウォーターシダ

画像出典: Peng Zhi

ウォーターシダとは一体何でしょうか？

ミズシダは、シダ科ミズシダ亜科の一年生シダで、水生または湿った環境での生育に適しています。中国植物誌によれば、わが国に分布するツチグサ属の主な種は、ツチグサ科のCeratopteris thalictroidesとCeratopteris pteridoidesである。

中国に分布するミズシダはグアムミズシダ（C. gaudichaudii）であるとする新たな学術的見解もあるが、グアムミズシダはミズシダのシノニムであるとする見解が有力である。

(同義語: 同じ種に 2 つの名前が付けられます。種に複数の名前がある場合は、そのうちの 1 つが有効な名前であると判断され、他の名前はそれに応じて同義語になります。)

水中シダと茎が粗い水中シダは類似点があり、野生では混同されることがよくあります。しかし、よく見ると、形態や生活習慣に明らかな違いがあります。

生活習性から見ると、ミズシダの根茎は短く直立しており、太い根が集まって泥の中に生育する一方、茎が太いミズシダの多くは水面に浮いている。

植物の形状から見ると、ミズシダの葉柄は細く膨らんでいませんが、短冊状ミズシダの葉柄と花梗は幅広く膨らんでおり、基部は尖っており、個々の植物はミズシダよりも明らかに太いです。

葉の形状に関しては、どちらの種にも、稔葉と不稔葉の 2 種類の葉があります。ミズシダの不妊葉は2～4回深く羽状に裂けており、ミズシダの不妊葉の裂片は幅広の縞模様になっています。

上海自然史博物館が収集したシダ植物標本（二形葉）

画像出典: Shi Ruiping

水生シダの標本

画像出典: https://www.cvh.ac.cn/

Cercidiphyllum serratum の標本

画像出典: https://www.cvh.ac.cn/

Cercidiphyllum scabra の生きた植物

画像出典: weibo

「シダシダ」の特別複製

水生シダは胞子によって繁殖します。胞子嚢は、稔性の葉片の主脈の両側の網目に沿って成長します。若いときは、連続した反り返った葉の縁で覆われています。成熟すると開いて胞子嚢が現れます。胞子は四面体で、子嚢殻を持たず、内層と外層に分かれた非常に厚い外壁を持っています。外側の層にはリブのような模様があります。

顕微鏡で見たシダの胞子体

画像提供: 王金湖

水生シダの前葉体が形成されつつある

画像提供: 王金湖

当サイトの公式アカウントで紹介しているミズアオイと同様に、ミズシダやミズアオイはかつて我が国の亜熱帯地域の池や水田、溝の泥の中に広く分布していました。

しかし現在、湿地面積の減少、農地溝の運河化、環境水質の変化により、自然界で水生シダやミズシダ類の大規模な野生個体群を見つけることは困難になっています。

これは主に、水生シダの生活史において、胞子体と配偶体の両方の世代が水質に対して非常に厳しい要求を持ち、汚染された環境では流産が起こりやすいためです。そのため、ミズシダは土壌と水環境の健全性を効果的に監視できる敏感な湿地指標種としても考えられています。

近年の水生シダに関する研究成果では、水生シダは植物の遺伝的変異の法則や成長・発達のメカニズムを研究するための優れた材料であり、現代の生物学研究のモデル植物としても使用できることが示されています。水生シダの科学的研究価値は学界の注目を集めています。現在、野生シダの個体数と生息数が少ないため、最新版の「国家重点保護野生植物リスト」では、水生シダ属全体が第二級保護植物として記載されています。

彭志氏によると、彼が初めてミズシダを見たのは2008年、蘇州市東山の摩利峰近くの太湖の水域だった。葦沼の生息地はミズシダの成長と繁殖に非常に適している。この生息地の水生シダの野生個体数は多く、個体はよく成長します。植物は高さ1メートルまで成長します。

太湖流域で発見された野生の水生シダの個体群

画像出典: Peng Zhi

2 回目にミズシダが観察されたのは、2009 年に上海市青浦区連堂鎮でした。今回はモミとナラの実験地の隣の排水溝で発見されましたが、残念ながら1株しかありませんでした。

今回発見された個体群は、金山区の上海・杭州高速鉄道生態回廊に生息している。個体数は200匹を超え、上海で発見された個体群としては過去最大で、12年ぶりにミズシダが再び観察されたのも初めて。

金山区鳳静鎮で観察された野生の水生シダ

画像出典: Peng Zhi

シダの種子を保護し、無作為に採取しないでください

では、希少な野生個体群が発見された今、私たちはそれをどのように保護すべきでしょうか?

今回発見されたミズシダは、ヒシが点在する農地の排水溝につながるブナ林の下の排水溝のよどんだ水に生育していた。水生シダ類の生息環境は農業生産環境と重なっており、人為的な干渉が非常に多い。

水生シダ類を保護するために最も重要なことは、生息環境の生態学的安全、特に排水溝水資源の清潔さを守り、化学肥料、農薬、除草剤の使用を避け、大規模な農地管理を避けることです。第二に、国民は希少野生植物資源の保護に対する意識を高め、無差別採取を避ける必要があります。

今回発見された野生のミズシダの生息地

画像出典: Peng Zhi

上海の生態回廊の建設は2016年に始まりました。今回発見されたミズシダの個体群は、上海市の重点生態回廊に出現し、上海の都市生態建設の成果を十分に示しています。今後、社会全体の共同の努力により、これらの絶滅の危機に瀕した希少植物が必ずや世間の注目を集め、色彩豊かな都市の自然界を再構築すると信じています。

— 参考文献 —

[1] 中国植物誌（オンライン版）。 http://www.iplant.cn/frps2019/

[2] 李静源、王泰霞。セラトフィルムは植物遺伝学の研究に適した材料である[J]。生物学紀要、1997年、32(10):1

[3] タオ・リン、イン・リヤン、リー・ウェイ。除草剤ベンジルスルフロンメチルがCeratophyllum crassifoliumの配偶体成長と性器分化に及ぼす影響[J]。中国植物生態学雑誌、2008年、32(2):5。

科学評論：蘇州理工大学准教授、蘇州林業協会会長、王金湖氏

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この記事は上海自然史博物館が所蔵しています