熱帯サバンナや草原は長らく、都合のよい「空っぽ」の土地と見なされてきた。その仕組みを解き明かすよりも、耕したり放牧したりするほうが簡単だったからだ。Annals of Botany の特集論文は、この見方を疑問に付す。その名は「Advances in Cerrado and tropical grassland plant biology – diversity, functioning, resilience and conservation」といい、これらの生態系の多様性、機能、回復力、保全を扱っている。論文を合わせて読むと、開けた景観の外見的な単純さの背後に、科学がようやく本格的に解読し始めた複雑な生存システムが隠れていることがわかる。
セラード、すなわちブラジルのサバンナは、南アメリカで二番目に大きい生物地理区であり、ほぼ全体が開けた生態系から成る。植物の多様性では世界で最も豊かな熱帯サバンナだが、最も脆弱なものの一つでもある。過去四十年の間に、その領土の約 40 % が少なくとも一度は焼け、元の植生のほぼ半分がすでに失われた。ここに暮らす植物は、火、貧しい土壌、季節的な乾燥という条件で生き抜く戦略を発達させてきた。その典型例が地下部と地上部のバイオマスの比率である。草原やサバンナでは根がシュートに比べて相対的に多く、これは水と養分の不足への適応だ。そのためセラードは時に「逆さまの森」と呼ばれる。
新しい実験は、植物がいつごろから火災を乗り越えられるようになるのかを理解する助けとなる。セラードの草本種では、火災後の生存率は生育から三か月目ですでに 50 % を超え、その後の段階では 70 % を上回り、一年を超えた植物では 100 % に近づく。一方、乾季の始まる前の火災は回復を著しく遅らせる。つまり、回復力は徐々に形成され、焼く時期が重要なのである。
鍵となるのは地下の器官だ。セラード植物の火災適応に関する総説では、多くの種で分裂組織、すなわち成長組織がまさに地下で守られ、地上では厚い樹皮に覆われていることが示されている。火災の後、草本層は素早く開花して種子をつけ、その種子は土壌の種子バンクに入り、やがて群集へと戻っていく。公園の老いたオークを思い浮かべてほしい。樹冠は嵐で傷んでも、根と休眠芽は生き残り、新しい芽を出す。セラードの地表の植生も、たとえば耕起によって消えることがあるが、地下の貯蔵庫が群集の回復を可能にする。
この知識の実用的な価値は、回復のための足がかりをどこに探すべきかを示す点にある。従来の保全手法がうまく働かない場所では、地下の再生メカニズムが復元策の基礎になりうる。たとえば、焼く時期の選択や植栽用の種の選定である。ただし、植物の地下形質に関する情報はまだ十分ではないことを忘れてはならない。データベースによれば、記録の大半は葉と植物全体の外観に関するもので、根や繁殖に関する形質はより手薄だ。
この問題を解決するために作られたのが、データベース Cerrado Plant Traits（CPT）である。これはブラジル・セラードの植物の機能形質に関するデータを統合し標準化するオープンなプロジェクトだ。現在、148 のデータセットから集められた 150 科の分類学的に検証済みの 2134 種に関する 113 859 件の形質記録を含む。記録は保全された地域、劣化した地域、回復した地域のいずれにも及ぶ。これにより科学者は、植物の形質が火、土壌、気候の勾配に沿ってどう変化するかを検証し、森とサバンナの境界にある群集を比較できる。こうした道具自体が未来を予測するわけではないが、どの群集がより回復力を持つかという仮説の検証や、保全・回復計画の基盤を与えてくれる。
これらの生態系をよりよく守るには、植物の地下器官の研究を支え、形質に関するデータベース、とりわけ根と種子の部分を充実させ、そのデータを復元の実務家と共有することが望ましい。
