中国南西部の高地、四川省と雲南省の岩の割れ目には、目立たない花、サキシフラガ・カンデラブルム(Saxifraga candelabrum)が自生している。標高2500メートルから3300メートルの高所では、小さな赤みがかった毛で覆われた黄色い花がクッション状に咲いている。長い間、この毛は乾燥からの保護か、あるいは不要な昆虫からの防御だと考えられてきた。しかし、『ネイチャー・コミュニケーションズ』誌に発表された新たな研究は、この植物の真の目的を明らかにした。それは、高山帯の極端に不毛な環境下で、獲物を積極的に誘い込み、捕らえ、消化する、まさしく「狩り」を行っているというものだ。
中国科学院昆明植物学研究所のハン・スン氏が率いる国際研究チームは、まさに探偵のような詳細な調査を実施した。彼らは野外実験で、生きた植物が実際に昆虫を捕獲する様子を観察した。さらに、1888年から2016年までの128年間分のハーバリウム標本を精査した。分析された45の標本のうち43からは、小さなユスリカが毛に絡まっているなど、捕食の痕跡が確認された。成熟した植物は、平均して同時に71匹もの昆虫を捕らえていたという。この植物は昆虫を引き寄せる花の匂いを発するが、ハエやミツバチといった大型の受粉媒介者は、まるで危険を察知しているかのように近寄らない点が特徴だ。
顕微鏡を用いた観察では、研究者たちは毛の表面に、有機物を分解する酵素であり、すべての食虫植物に見られるホスファターゼが存在することを確認した。その後、研究者たちは決定的な実験を実施した。稀な窒素同位体(15N)で標識されたショウジョウバエを植物に与えるというものだ。2週間後には、ショウジョウバエ由来の窒素が植物の組織、特に花の部分から検出された。一方、同様の毛を持たない対照植物や、開花していないサキシフラガでは、このような現象は一切見られなかった。これは、動かぬ証拠となった。
この発見は、チャールズ・ダーウィンが1875年に著書『食虫植物』の中で提唱した仮説を、見事に裏付けるものとなった。ダーウィンは、サキシフラガ・ロトゥンディフォリア(Saxifraga rotundifolia)やサキシフラガ・ウンブローサ(S. umbrosa)などの一部のユキノシタ種が肉食性を持つ可能性を推測していたが、彼自身の実験では確たる証拠は得られず、あくまで推測の域を出なかった。そして150年後の現在、遺伝子解析によって驚くべき類似性が示された。サキシフラガ・カンデラブルムの捕食に関わる主要な遺伝子が、全く異なる科に属する既知の食虫植物の遺伝子と一致したのだ。これは平行進化であり、食料不足と資源の乏しさという共通の圧力の下で、同じメカニズムが異なる被子植物の系統で独立して進化したことを意味する。
この植物の生息環境を考察すると、なぜこのような珍しい栄養摂取方法を進化させたのかが明らかになる。このユキノシタは、土壌にほとんどミネラル栄養素が含まれていない、窒素の乏しい青蔵高原や横断山脈の岩場で育つ。昆虫から得る追加の窒素源は、この植物にとって単なる「便益」ではなく、より速く成長し、より多くの種子を生産するための「生存」に関わる重要な問題なのだ。捕食行為は繁殖を全く妨げない。大型で有益な受粉媒介者が罠にかかることはほとんどなく、たとえ捕らえられたとしても、微生物の基準から見れば巨大なこの植物の上では容易に収まり、繁殖を妨げることはない。
この発見は、被子植物における肉食性の普及に関する従来の認識を根本から覆す。これまで、地球上には約830種の真の捕食植物が存在し、そのほとんどが13~14の科(主にタヌキモ科とモウセンゴケ科)に集中していると考えられてきた。しかし今、このメカニズムは想定よりもはるかに古く、広範囲にわたって普及している可能性が明らかになった。高山や湿地に生育する多くの「普通の」植物もまた、同様だが目立ちにくい捕食戦略を用いている可能性があるのだ。山地や湿地での新たな調査により、これまで控えめな外見の下にその血に飢えた本性を隠してきた数十、あるいは数百種もの植物がさらに発見される可能性を秘めている。


