アサガオは、いつ花が咲く?

アサガオは、いつ花が咲く?
子どもたちの夏休みの自由研究のテーマに選ばれることも多いアサガオ。花が咲く時刻はどのように決まっているのでしょうか?入試問題をもとに考えてみましょう。

アサガオの花が開く条件

問題
次の( )に当てはまる言葉を答えなさい。
「アサガオは( )に花が咲く」
(開成中学校 2012年 改題)
アサガオだから、“朝”と思いましたか…?違うんです。アサガオの花が咲く時刻はどのように決まっているのか。アサガオに詳しい、筑波大学生命環境系准教授の小野道之さんの指導のもと、実験してみました。実験では、人工的に昼と夜を再現しました。
つぼみがついていたアサガオの鉢です。明るいところから暗いところに移した鉢と、明るいままのところにある鉢を使って実験しました。暗いところに移したアサガオを定点カメラで観察すると…。
花が咲き始めました。
一方、同じ時間、明るい状態のままで置いていたアサガオは、つぼみのままでした。この実験では、アサガオは暗くならないと咲かないということがわかりました。
小野さん
「品種や栽培条件によって前後はしますけれども、アサガオは暗さを感知して、暗くなってから一定時間たつと花が開きます」
では、暗くなり始めてからどのくらいの時間で咲くのでしょうか。

何時間で花が開く?

実は先ほどの入試問題では、問いの前に3つのパターンを提示しています。
つぼみができたばかりのアサガオの鉢を3つ用意して、昼と夜の周期を次のように変えて実験してみました。

(1)19時から5時までが暗い。
(2)暗い時間を短くして、20時から4時までが暗い。
(3)暗い時間を長くして、18時から6時までが暗い。

(1)は5時、(2)は6時、(3)は4時に花が咲きました。
(開成中学校 2012年 改題)
これを図に表してみると次のようになります。
それぞれ、暗くなってから10時間で花が咲いていることがわかります。
これで答えはわかりましたよね。
アサガオは「暗くなってから10時間後」に花が咲くというのが正解です。
ではいったい、その10時間というのをアサガオはどのように計算しているんでしょうか。

アサガオが刻む“時計”

アサガオは約1日周期の「生物時計」を持っていて、細胞のなかで大体の時を刻んでいます。
小野さん
「アサガオは、この生物時計を用いて暗期の長さを測っていると考えられます」
そして、小野さんは、アサガオが虫を媒介して受粉する虫媒花なので、虫が活動を始める朝に咲くように、タイマーがセットされているようなものだと言います。
小野さん
「アサガオは基本的に虫媒花であるために、アサガオの虫媒をしてくれる虫、ハチやアブやチョウなどと思われますけれど、これが朝に活動が活発であったために、そのように決めたのではないかと考えられます」
「アサガオは朝になってから咲こうと思うわけではなくて、前の日からちゃんと準備をして咲いているんですね。それがどんなところで感じていて、何時間くらい暗期があったら咲くのかとか、そんなことを調べてみると、もっともっとおもしろいと思いますよ」
アサガオって奥が深いですね。アサガオが咲くには一定の暗闇が必要だということはわかっているものの、どの遺伝子が働いて咲くのかなど、メカニズムはわかっていないので、今後、さらに研究を進めていきたいと小野さんは話していました。
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