根粒菌– tag –

庭仕事に精を出したり、鉢植えの植物を慈しんだりしていると、土の奥深くに広がる、普段は見えない世界に思いを馳せることがありますね。私たちが目にしている緑の葉や色鮮やかな花は、実は、地中で繰り広げられる驚くべき協力関係によって支えられているのです。 土の中には、目には見えない微生物が無数に生息しており、植物の成長に欠かせない役割を果たしています。その中でも、特に重要な存在と言えるのが「根粒菌」です。根粒菌は、植物の根に小さな粒、「根粒」を作り、そこで空気中の窒素を植物が利用できる形に変える「窒素固定」という働きをします。 窒素は、植物が大きく成長するために必要不可欠な栄養素ですが、空気中の窒素を直接吸収することはできません。そこで、根粒菌が活躍します。根粒菌は土の中で植物の根を見つけると、根に侵入し、根粒と呼ばれる小さな器官を作ります。そして、この根粒の中で、空気中の窒素をアンモニアに変換し、植物に供給するのです。 一方、植物は根粒菌に住み家と栄養分を提供することで、この共生関係を成立させています。まるで、お互いに助け合うパートナーのような関係と言えるでしょう。 このように、土の中で繰り広げられる根粒菌と植物の隠れた協力関係は、自然界のバランスを保つ上で非常に重要な役割を担っています。私たち人間も、この素晴らしい自然の仕組みを理解し、植物と土壌の健全な関係を維持していくことが大切です。

マメ科の植物の根をよく観察してみると、小さな丸い粒々を見つけることがあります。これが「根粒」と呼ばれるもので、まるで植物にできた小さな瘤のように見えます。しかし、この根粒、ただの瘤だと侮ってはいけません。植物の生育に大きく貢献する、驚くべき能力を秘めているのです。 根粒の正体は、植物と共生関係にある微生物の集まりです。土の中に住む「根粒菌」という細菌が、マメ科植物の根に侵入することで形成されます。根粒菌は、空気中の窒素を植物が利用できる形に変える「窒素固定」という能力を持っています。 窒素は植物の成長に欠かせない栄養素ですが、空気中の窒素を直接吸収することはできません。そこで、マメ科植物は根粒菌と協力することで、根粒を通じて窒素を効率よく吸収できるようになるのです。一方、根粒菌は植物から光合成産物をもらって生きています。このように、根粒は植物と根粒菌がお互いに利益をもたらす共生関係の象徴と言えるでしょう。 この根粒の存在は、マメ科植物が窒素肥料の少ない土地でも旺盛に生育することを可能にしています。このことから、マメ科植物は緑肥として利用され、土壌を豊かにする効果も期待されています。 普段何気なく見ている植物の根にも、実は驚くべき能力が隠されていることを、根粒は教えてくれます。

- 植物の根を取り巻く賑わい 植物の根は、静かに土壌に根を張っているように見えて、実は活発な活動を繰り広げている場所です。 根は、土壌から植物の生育に必要な水や栄養分を吸収する器官として知られていますが、その役割は吸収だけにとどまりません。根は、光合成産物である糖やアミノ酸などの水溶性有機物を分泌しています。 さらに、根の細胞は常に新しく生まれ変わっており、古い細胞の一部は剥がれ落ちて土壌に放出されます。また、根の表面はムシゲルと呼ばれる粘性の高い有機物で覆われています。ムシゲルは、根から分泌される物質や剥がれ落ちた細胞、微生物によって作られます。 これらの水溶性有機物や剥がれ落ちた細胞、ムシゲルは、土壌中の微生物にとって格好の栄養源となります。 土壌微生物は、これらの有機物を利用して増殖し、様々な物質を土壌中に放出します。その中には、植物の生育を促進する物質や、病害を引き起こす微生物から植物を守る物質も含まれています。 このように、植物の根は、土壌微生物との複雑な相互作用を通じて、自身の生育だけでなく、土壌全体の環境にも大きな影響を与えているのです。