サトイモの葉は水をはじきますが、どんな構造になっているのですか？

毎日小学生新聞 2022/10/17 2029文字

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　Q　サトイモの葉（は）は水（みず）をはじきますが、どんな構造（こうぞう）になっているのですか？（岡山県倉敷市（おかやまけんくらしきし）、小（しょう）4）

葉（は）の表（おもて）にでこぼこ　水（みず）をはじく成分（せいぶん）も

　A　秋（あき）から冬（ふゆ）にかけて旬（しゅん）を迎（むか）えるサトイモ。葉（は）は大（おお）きなハート形（がた）をしています。水（みず）をかけると、玉（たま）のように丸（まる）まって転（ころ）がり落（お）ちます。

　東京（とうきょう）薬科（やっか）大学（だいがく）生命科学部（せいめいかがくぶ）の野口（のぐち）航（こう）教授（きょうじゅ）に聞（き）きました。「葉（は）の表（おもて）面（めん）の表皮（ひょうひ）組織（そしき）がでこぼこしていることと、クチクラ層（そう）というワックスが多（おお）く含（ふく）まれた部分（ぶぶん）があるためだと思（おも）います」と説明（せつめい）します。

　植物（しょくぶつ）の葉（は）は表皮（ひょうひ）で覆（おお）われています。サトイモの葉（は）の表面（おもてめん）の表皮（ひょうひ）を顕微鏡（けんびきょう）で見（み）ると、約（やく）10マイクロメートル（約（やく）0・01ミリメートル）ほどの小（ちい）さなでこぼこがあります。ここに空気（くうき）が入（はい）り込（こ）み、水（みず）と葉（は）の接（せっ）する部分（ぶぶん）を減（へ）らします。クチクラ層（そう）は表皮（ひょうひ）の外側（そとがわ）を覆（おお）う膜（まく）で、水（みず）をはじきやすいロウが主成分（しゅせいぶん）です。

　ハスの葉（は）にも同（おな）じように表面（おもてめん）に小（ちい）さなでこぼこがあり、水（みず）をはじきます。こうした水（みず）をはじく仕組（しく）みを、ロータス（英語（えいご）でハス）効果（こうか）といいます。

　ハスやサトイモのほかにも、水（みず）をはじく植物（しょくぶつ）はあります。「ブロッコリーの食（た）べる部分（ぶぶん）である花（か）蕾（らい）や、スイレン、アサザなど葉（は）を水（みず）に浮（う）かべる水生（すいせい）植物（しょくぶつ）は水（みず）をよくはじきます」

　植物（しょくぶつ）は葉（は）に受（う）けた太陽（たいよう）の光（ひかり）をエネルギーにして、二酸化炭素（にさんかたんそ）（CO2）と水（みず）から、成長（せいちょう）に必要（ひつよう）なデンプンなどを作（つく）り出（だ）します。これを光合成（こうごうせい）といいます。葉（は）の表皮（ひょうひ）には気孔（きこう）という穴（あな）があり、そこからCO2や水蒸気（すいじょうき）が出入（でい）りします。

　ハスやスイレンのように水面（すいめん）にある植物（しょくぶつ）は、葉（は）の表面（おもてめん）にしか気孔（きこう）がなく裏面（うらめん）にはありません。「そのため、よく水（みず）をはじくことは、気孔（きこう）から取（と）り入（い）れたCO2などの気体（きたい）の移動（いどう）に有利（ゆうり）になると思（おも）います」と野口（のぐち）さん。

　なぜ水（みず）をはじく構造（こうぞう）になっているのでしょう。「表面（おもてめん）に気孔（きこう）が多（おお）く、ぬれやすい葉（は）の場合（ばあい）、水（みず）が気孔（きこう）に入（はい）り込（こ）むとCO2などの気体（きたい）の移動（いどう）（拡散（かくさん））をさまたげたり、アミノ酸（さん）などの栄養（えいよう）成分（せいぶん）を水（みず）と一緒（いっしょ）に葉（は）の外（そと）に出（だ）してしまったりします。また、水（みず）の中（なか）には感染（かんせん）性（せい）のバクテリアやウイルスが入（はい）っているので、ぬれやすいと感染（かんせん）しやすくなります。葉（は）が水（みず）をはじくのは、葉（は）に汚（よご）れをつきにくくするためではないでしょうか」

　水（みず）をはじくロータス効果（こうか）は、生活（せいかつ）の中（なか）で応用（おうよう）されています。身近（みぢか）な例（れい）では、ヨーグルトのフタです。フタに無数（むすう）の小（ちい）さなでこぼこをつけることで、開（あ）けたときにヨーグルトがフタにつきにくくなっています。このように生物（せいぶつ）の構造（こうぞう）や機能（きのう）を技術（ぎじゅつ）に応用（おうよう）することを、バイオミメティクス（生物（せいぶつ）模倣（もほう）＝生物（せいぶつ）のまねをすること）といいます。【篠口（しのぐち）純子（じゅんこ）】