世界で最も「孤独な」植物の雌のパートナーを探す

「これは間違いなく世界で最も孤独な生物だ」と古生物学者リチャード・フォーティは生命の進化に関する著書に記している。

彼は話していた エンセファラルトス・ウッディ （E. ウッディー）、南アフリカ原産の植物。 E. ウッディー ソテツ科の植物で、太い幹と大きくて硬い葉を持つ重たい植物で、雄大な樹冠を形成します。この強靭な生き残り植物は、恐竜や何度もの大量絶滅を生き延びてきました。かつては広く分布していましたが、現在では地球上で最も絶滅の危機に瀕している種の 1 つです。

唯一知られている野生の E. ウーディー 1895年、南アフリカのンゴイエ森林で植物学調査中に、植物学者ジョン・メドレー・ウッドによって発見されました。彼は付近で他の植物を探しましたが、見つかりませんでした。その後の数十年間、植物学者は茎や枝を切り取って庭で栽培しました。

最後の茎が破壊されることを恐れた森林局は、1916年に南アフリカのプレトリアにある保護囲い地に保管するために野生からこの植物を摘出し、野生では絶滅させました。この植物はその後世界中で繁殖してきましたが、 E. ウッディー 存在の危機に直面しています。すべての植物は、ンゴイエの標本からのクローンです。すべて雄であり、雌がいなければ自然繁殖は不可能です。 E.ウッディの この物語は生存と孤独の両方を描いたものです。

私のチームの研究は、孤独な植物のジレンマと、メスがまだどこかにいるかもしれないという可能性に触発されて生まれました。私たちの研究では、リモートセンシング技術と人工知能を使用して、ンゴイエ森林でのメスの探索を支援しています。

ソテツの進化の旅

ソテツは、現在生き残っている最古の植物群であり、その進化の歴史が約 3 億年前の石炭紀にまで遡ることから、「生きた化石」または「恐竜植物」と呼ばれることがよくあります。ソテツの時代としても知られる中生代 (2 億 5000 万年前から 6600 万年前) には、この植物はどこにでも存在し、その時代を特徴づける暖かく湿潤な気候の中で繁茂していました。

ソテツはシダやヤシに似ていますが、どちらとも関係がありません。ソテツは裸子植物で、針葉樹やイチョウを含むグループです。被子植物 (顕花植物) とは異なり、ソテツは球果を使って繁殖します。成熟して見事な球果を付けるまでは、雄と雌を区別することは不可能です。

雌の毬花は通常幅広で丸く、雄の毬花は細長くて狭いように見えます。雄の毬花は花粉を生成し、昆虫 (ゾウムシ) によって雌の毬花に運ばれます。この古代の繁殖方法は、何百万年もの間ほとんど変わっていません。

ソテツは長寿であるにもかかわらず、現在では地球上で最も絶滅の危機に瀕している生物としてランク付けされており、その種の大半は絶滅の危機に瀕していると考えられています。これは、成長と生殖周期が遅く、成熟するまでに通常 10 年から 20 年かかることと、森林伐採、放牧、過剰採取による生息地の喪失が原因です。ソテツは植物の希少性の象徴となっています。

ソテツは、その印象的な外見と古い系統から、エキゾチックな観賞用園芸植物として人気があり、それが違法取引につながっています。希少なソテツは、1cmあたり620ドル（495ポンド）という法外な値段で取引され、中には1本あたり数百万ポンドで取引されるものもあります。ソテツの密猟は、ソテツの生存を脅かしています。

最も貴重な種の中には E. ウッディー密猟者を阻止するために設計された警報付きケージなどの安全対策を講じた植物園で保護されています。

空のAI

女性を探すために E.ウッド 私たちは革新的な技術を使って、垂直方向から森林地帯を探索してきました。2022年と2024年には、ドローン調査で195エーカー、サッカー場148個分の面積をカバーし、ドローンで撮影した何千枚もの写真から詳細な地図を作成しました。それでも、1万エーカーに及ぶンゴイエ森林のほんの一部にすぎません。

当社のAIシステムは、これらの検索の効率と精度を向上させました。 E. ウッディー ソテツは野生では絶滅したと考えられているため、AIモデルのトレーニングでは合成画像が使用され、画像認識アルゴリズムを介して、さまざまな生態学的状況でソテツの形状を認識する能力が向上しました。

世界中で植物種が驚くべき速度で消滅しつつあります。 E. ウッディー 標本はクローンであるため、環境の変化や病気に対する遺伝的多様性の可能性は限られています。

注目すべき例としては、クローン化されたジャガイモの均一性が危機を悪化させた1840年代のアイルランドの大飢饉や、クローン化されたキャベンディッシュバナナがパナマ病に対して脆弱で、1950年代のグロスミシェルバナナの場合と同様に生産を脅かした例などがある。

女性を見つけるということは E. ウッディー 絶滅の危機はもう去っており、この種を復活させる可能性がある。メスがいれば有性生殖が可能になり、遺伝的多様性をもたらし、保全活動における画期的な進歩を意味することになる。

E. ウッディー 地球上の生命の脆さを思い起こさせるものです。しかし、女性の E. ウッディー 私たちが十分に早く行動すれば、最も絶滅の危機に瀕している種にも希望があることを示しています。

ローラ・シンティ、バイオアートと植物行動研究員、 サウサンプトン大学。 この記事は、クリエイティブ・コモンズのライセンスに基づいて The Conversation から再公開されています。元の記事を読む。