植物間コミュニケ―ションの進化を考える

塩尻かおり（京都大学・白眉センター）

植物は食害・病気等のストレスを受けると、それに反応して様々な性質を変化させる（誘導反応）。この誘導反応の一つに、匂いの変化がある。「匂い」を構成する分子は揮発性であるため、離れた場所にいる様々な生物が利用できる情報となり得る。誘導反応によって変化した匂いは、これまでに植食者が忌避する、植食者の天敵を誘引する等、匂いを放出する植物側の適応的な意義が議論されてきた。ここで興味深い点は、匂いは、いったん大気中に放出されると、受信者側にその情報を利用するか否かの選択権が委ねられる、という点である。従って上記のような「文脈」以外でも、様々な生物が匂いを情報として利用しうる。例えば、近隣にいる他の植物が、食害・病気等のストレスを受けた植物由来の匂い情報を受容し、前もって誘導反応を始める場合が報告されてきている。

演者らは、この「被害植物-健全植物間の匂いコミュニケーション（以下、植物間コミュニケーションと略）」について研究を行ってきた。これまでに、匂いが個体ごとに異なり、遺伝的に近い個体で匂いが類似すること、また、遺伝的に近い個体の匂いを受容する方が、遺伝的に遠い個体の匂いを受容した場合よりも、抵抗性が高まることを明らかにしてきた。つまり、受容する植物が血縁の匂いを認識していると考えられる。この植物による匂い認識が、どのように進化してきたのかを明らかにするため、セイタカアワダチソウにおいて、被食圧の高い個体群と、被食圧の低い個体群を用いて、匂いによるクローン認識の違いを調べた。本講演では、この結果と、植物間コミュニケーションの進化について議論する。