ヒマワリが成長すると「東を向きっぱなしになる」理由が解明か

ヒマワリは花が太陽を追うように動くという性質を持つことから、日本語では「向日葵」、英語では「Sunflower(太陽の花)」という名称を持っていますが、開花以降は基本的に東を向いたまま動かなくなります。ヒマワリの開花以降の向きが「東」である理由について、カリフォルニア大学デービス校の植物学者が新たな研究結果を発表しています。

Flower orientation influences floral temperature, pollinator visits and plant fitness - Creux - - New Phytologist - Wiley Online Library
https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.17627

Why sunflowers face east -- ScienceDaily
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/08/210811113133.htm

We Finally Know Why Older Sunflowers Keep Facing East (And Why It's a Good Thing)
https://www.sciencealert.com/we-finally-know-why-sunflowers-face-east

Researchers find out why sunflowers always face east
https://www.zmescience.com/science/researchers-find-out-why-sunflowers-always-face-east/

ヒマワリの「花が太陽を追うように動く」という性質は古来から知られており、ヒマワリ属を意味する「Helianthus」という学名もギリシャ語で「太陽の花」を意味します。しかし、この性質を示すのは開花までの一時期のみで、開花以降は茎が硬くなってしまうため、基本的に「東」を向いたまま動かなくなります。

このヒマワリの性質に長年取り組んできたのが、カリフォルニア大学デービス校生物科学科のステーシー・ハーマー教授。ハーマー教授は2016年には「ヒマワリは成長ホルモンに作用する体内時計を使用して太陽を追うように動いている」という研究を発表していましたが、今回新たに「開花後に向きが東に固定されるのは受粉にとって有利であるため」という研究結果を発表しました。

ハーマー教授は「野外の管理条件下で栽培されたヒマワリの花の向きと温度を人工的に操作する」という調査を実施して、向きと温度が花の生理機能や送粉者の来訪状況、受粉成功率などに影響を与えるかを調べました。

その結果、花が東向きで固定された場合は西向きで固定された場合に比べて、より多くの送粉者が花を訪れるようになる上に、種子の数や1個あたりの重さも増加すると判明しました。

研究チームが公開したムービーを見ると、東向きで固定されたヒマワリのほうが送粉者であるミツバチが多く来ることが見て分かります。

Bees visiting east- and west-facing sunflowers - YouTube


左側が西向きのヒマワリで、右側が東向きのヒマワリ。左側はミツバチが一切訪れていませんが、右側は常に10匹前後のミツバチが中心部に居続けている状態が持続します。

研究チームがフォローアップ分析を行ったところ、東向きのヒマワリは送粉者が活発化する朝方に、より多くの花粉を放出していることが明らかになりました。この結果を受けて研究チームが「西向きのヒマワリを人工的に温かくする」という実験を行ったところ、東向きのヒマワリと同程度の花粉を放出することが確認されましたが、一方で訪れる送粉者の個体数については不変で、「温められた西向きのヒマワリは東向きの時と同程度の花粉を放出するにもかかわらず、送粉者が寄りつかない」という結果が得られました。これについての原因は不明とされていますが、研究チームは「太陽の紫外線が影響しているのでは」と推測しています。