1. まめごはんの みどりの まめは、なに?
1. 豆ごはんの緑の豆は、熟す前の種
1. 豆ごはんの緑の豆 ── 未熟な種子という位置づけ
グリーンピースは、エンドウの たねが まだ みどりいろの うちに つかう ものです。ほして かんぜんに じゅくさせた まめは、あかエンドウや あおエンドウと よばれて、べつの りょうりに なります[1]。
さやを ゆびで わると、まるい まめが ころんと でて きます[3]。さやだけ たべる きぬさやや、めを たべる とうみょうも、おなじ エンドウです[2]。
おなじ エンドウが、たべる ときに よって ちがう たべものに なります。では、その ひとつぶは、どこから はじまるのでしょう。
2. あきに まくのに、ふゆの さむさは だいじょうぶ?
2. 秋にまいた種は、小さな苗で冬を越す
2. 秋まきと越冬 ── 苗が育ちすぎないうちに冬を迎える
エンドウは、さむさに つよい やさいです。にほんでは、あきに たねを まいて、ふゆを こして、つぎの としの 4がつごろから とる ことが ふつうです[1]。
ところが、はやく まきすぎて、ふゆの まえに おおきく なりすぎると、さむさで いたみやすい といわれます。ちいさい なえの ほうが、ふゆを こしやすいのです。
ふゆを こした なえは、はるに なると ぐんぐん のびます。では、めが でた とき、まめは どこに いるのでしょう。
エンドウは寒さに強い野菜です。日本ではふつう、秋に種をまき、冬を越して、翌年の4月ごろから収穫します。ただし、東北の北部や北海道では春にまき、暖かい地方では夏の終わりにまいて冬に収穫する育て方もあります[1]。
秋にまいても、早すぎるのはよくないといわれます。冬になる前に大きくなりすぎると、寒さで傷みやすいからです。適したまき時は、地域によって変わります。
小さな苗のまま、冬の寒さをじっと過ごす。そして春に一気にのびる。ところで、地面から芽が出たとき、栄養をためた豆そのものは、どこにあるのでしょうか。
エンドウは耐寒性があり、日本ではふつう秋まきして越冬させ、翌年4月ごろから収穫する。東北北部・北海道では春まき、暖地の無霜地帯では夏の終わりにまいて冬に収穫する栽培もあり、気候によってまく季節が変わる[1]。
秋まきで気をつけるのは、冬前の育ちすぎである。成長が進むと寒さに弱くなるため、年内に大きくなりすぎると傷みやすい。適したまき時は地域や品種によって変わる。
では、春を待つ小さな苗は、地面の下でどのように始まるのか。発芽のときの種子の動きを見る。
3. めが でた とき、まめは どこに いるの?
3. 芽が出ても、豆は土の中に残る
3. 地下子葉型の発芽 ── 子葉は土中、上胚軸がのびる
エンドウは、めを だす とき、まめの なかみを つちの なかに のこします。つちから でて くるのは、くきの ぶぶん です[5]。
のこる ぶぶんは、しよう と いって、えいようを ためて います。インゲンマメや ダイズは、これが つちの うえに でて きます。エンドウは ちがいます[5]。
めが でたら、つぎは くきを たてる ばんです。ほそい くきは、なにに つかまるのでしょう。
4. ほそい くきは、どうやって たちあがるの?
4. 葉の先の巻きひげが、支えをつかんで立ち上がる
4. 巻きひげの動き ── 支えに近づくと速くなる実験報告
エンドウの くきは つるです。たかさは 1.5メートルから 2メートルに なる ことが あります。ひくい ひんしゅも あって、50センチくらいの ものも あります[1]。
はの さきが、くるくる まく ひげに なって います。これを まきひげ と いいます。まきひげは、ささえに ぐるっと からみついて、からだを ひきあげます[1]。
イタリアの けんきゅうでは、まきひげは ささえに ちかづくと、うごきが はやく なると ほうこくされました。ささえが ふとい ときは おそく なる、という けっかも あります[6]。
まきひげが ささえを どうやって「かんじて」いるのかは、まだ わかって いません。ちかづいた ささえを つかんで、くきは のぼって いきます。
エンドウの茎はつる性で、高さは1.5〜2メートルになります(50センチほどの低い品種もあります)。複葉の先は巻きひげになり、支柱などにからみついて茎を持ち上げます[1]。
この巻きひげが、支えに合わせて動くという実験報告があります。イタリアの研究グループは、エンドウの巻きひげが、支えに近づくと動きが速くなり、支えが太いと遅くなるなど、相手に合わせて動き方を変えると報告しました[6]。
ただし、巻きひげが支えをどう「感じて」いるのかは分かっていません。論文でも、仮説が複数並んでいる段階です[6]。「見えている」「考えている」と言えるわけではないのです。
茎が立ち、葉がしげると、植物は栄養をたくさん必要とします。ところが、エンドウは、やせた土でも育つことで知られます。その栄養は、どこから来るのでしょうか。
エンドウの茎はつる性で、高さ1.5〜2メートルに達する(約50センチの矮性品種もある)。複葉の羽軸の先端が巻きひげとなり、支柱にからみついて生長する[1]。
Sci Rep 掲載の報告では、エンドウの巻きひげは、刺激(支え)のある条件でない条件より平均速度・最大速度が有意に高く、支えに近づくと動きが速くなった。さらに、支えが太い場合は遅くなるなど、相手に応じて動き方を変えるとされる[6]。
この論文が示したのは「動き方が変わる」という観察であり、巻きひげがどのように支えを感知しているかは、3つの仮説が並ぶ段階にとどまる点である[6]。感覚を持つ、考えている、といった表現は資料から支えられない。
地上に茎と葉を広げるには、多くの栄養、とりわけ窒素が要る。それなのにエンドウは、窒素の乏しい土でも育てるという。その手がかりは、根にある。
5. やせた つちでも そだつのは、なぜ?
5. 根のこぶの中の細菌が、空気中の窒素を使える形に変える
5. 根粒共生 ── 窒素固定細菌との交換と、その調節
エンドウは、マメの なかまです。マメの なかまの ねには、こぶのような ものが できます。これを こんりゅうと いいます[7]。
こぶの なかには、こんりゅうきんと いう ちいさな さいきんが すんで います。この さいきんは、くうきの なかの ちっそを、しょくぶつが つかえる かたちに かえて くれます[7]。
おかえしに、エンドウは ひかりを つかって つくった とうぶんなどを、さいきんに わたします[7][8]。たすけあいです。
こんりゅうきんが ちっそを つかえる かたちに して くれるので、ちっそが すくない つちでも そだちやすく なります。つぎは、この たすけあいの ようすを、もう すこし 見て みましょう。
エンドウを抜くと、根にこぶのようなものがついていることがあります。これが根粒です。マメ科の植物は根に根粒をつくり、その中に根粒菌(窒素固定細菌)をすまわせています。根粒菌は、空気中の窒素を植物が使える形に変えます[7]。
辞典の説明では、根粒菌は窒素を固定してアミノ酸などを植物に渡し、代わりに植物が光合成でつくった炭水化物を受け取ります[8]。植物はアミノ酸などをつくるために窒素を必要とするので、窒素の少ない土でも育ちやすくなります。
この助け合いには、植物の側の負担もあります。糖などを渡せば、自分で使える分が減るからです。土に窒素が十分にあるときは、マメ科植物が根粒との共生を抑えるという研究があります。ただしこれは、エンドウではなく、ミヤコグサというマメ科植物の研究です[7]。
根のこぶの助けを借りながら、花を咲かせ、実を結ぶ。では、花が咲いてから、豆はどのくらいで食べられる大きさになるのでしょうか。
マメ科植物は根に根粒というこぶ状の器官をつくり、その内部に根粒菌(窒素固定細菌)を共生させている。根粒菌は大気中の窒素(N2)を植物が利用できる形に変換する[7]。辞典の記述では、根粒菌はアミノ酸などを植物に供給し、見返りに、植物が光合成で生産した炭水化物を得ている[8]。根粒菌が窒素を使える形にすることで、窒素の乏しい土でも育ちやすくなる。
この関係は、植物にとって負担もある。JSTと筑波大学の共同発表(2018年)は、土壌に窒素栄養が十分あるときには、マメ科植物が根粒共生を抑制し、共生に伴うエネルギー消費を抑えていると述べる。関わる因子として転写因子NRSYM1が報告されている[7]。
ただし、この研究の対象はミヤコグサで、エンドウそのものの実験結果ではない。同じマメ科だから同じ仕組みだろうと推測できても、エンドウで確かめられたこととして扱うのは誤りである。
こうして根・茎・葉がそろったエンドウは、やがて花を咲かせる。花から収穫までの日数が、冒頭の「食べ時の違い」につながる。
6. おなじ はなから、なぜ きぬさやにも まめにも なるの?
6. 収穫の時期で、食べるところが変わる
6. 開花後の日数と収穫物 ── 絹さや・スナップ・実えんどう
はなが さいてから、なんにち たったかで、たべる ものが かわります[4]。
15にちくらい たつと、ちいさい わかい さやが きぬさやです。さやごと たべます。もう すこし たって、なかの まめが おおきく なると、スナップエンドウです。さやも まめも、いっしょに たべられます[4]。
もっと まって、1か月くらい たつと、まめが ふくらんで グリーンピースに なる といわれます[4]。ひにちは、ひんしゅや きおんで かわります。
まめごはんの みどりの まめは、はなが さいてから、まだ すこししか たって いない たねです。いつごろ とるかで、たべる ところが かわります。
収穫までの日数の目安は、絹さやが開花後およそ15日、スナップエンドウがおよそ25日です。絹さやは小さな若いさやを食べ、スナップエンドウは中の豆を大きくしてさやごと食べます。実えんどう(グリーンピース)は、およそ1か月前後とされます[4]。日数は品種や気温で変わる目安です。
品種や用途の違いに加えて、収穫の時期によって、さやを食べるもの、さやごと食べるもの、豆を食べるものに分かれます。さらに熟させて乾かせば、赤エンドウ・青エンドウのような乾燥豆になります[2]。
豆ごはんの緑の豆は、秋の土から育ち、冬を越し、根のこぶの助けを借りて、春に花を咲かせたエンドウの、熟す前の種です。次は、あなたの身近な場所で、その続きを確かめる方法を見てみましょう。
ALIC(農畜産業振興機構)の野菜関連資料では、開花15日程度の小型の若いさやを食べるのが絹さやえんどう、開花25日程度まで子実を大きくしてさやごと食べるのがスナップえんどうとされ、実えんどうは約1か月前後とされる[4]。
ただし、実えんどうの約1か月という数字は目安であり、品種・気温によって日数は変わる。
それでも、品種や用途の違いに加え、収穫時期によって、さやを食べるもの、さやごと食べるもの、豆を食べるものに分かれる点は変わらない。さらに完熟まで置けば、乾燥豆として別の用途になる[2]。
こうして、冒頭の問いに戻れる。豆ごはんの緑の豆は、秋に土へ入り、冬を小さな苗で越え、子葉を土に残して芽を出し、巻きひげで立ち上がり、根粒の細菌の力を借りて育った植物の、熟す前の種子である。
もっと しりたく なったら
グリーンピースの豆の中を、自分の目で見てみるには
豆の中身と、売り場のエンドウ類を観察するには
おうちで
なまの グリーンピースを さやから だして、おうちの ひとと いっしょに まめの かたちを みて みましょう。まめは、ふたつの しよう が くっついて できて います。めが でる とき、えいようを ためて いる ぶぶんです。
おみせで
うって いたら、さやえんどう、スナップエンドウ、グリーンピースの さやを ならべて 見くらべて みましょう。さやの おおきさと、なかの まめの おおきさが ちがう はずです。
家でできること
生のグリーンピースをさやから出して、家の人と豆の形を観察してみましょう。豆は2つの子葉が合わさってできています。子葉は、発芽のときに土の中に残って栄養を保つ部分です。
お店でできること
売っていたら、さやえんどう・スナップえんどう・グリーンピースのさやを並べて見比べてみましょう。さやの大きさと、中の豆の育ち具合の違いは、開花後の日数の違いと関係していると考えられます。
調べるには
巻きひげの実験報告(Sci Rep)は英語ですが、要旨は誰でも読めます。JSTの発表は日本語で、根粒共生の様子を読めます。
家でできること
生のグリーンピースをさやから出し、家の人と豆の形を観察する。豆は2つの子葉が合わさったもので、発芽時に土の中に残る栄養の貯蔵部分として説明される。第3章の記述と照らし合わせてみる。
お店でできること
さやえんどう・スナップえんどう・グリーンピースのさやを並べ、大きさと、中の豆の発達の程度を見比べる。ALICの資料にある開花後の日数の違いと関連づけて考えてみる。
資料を読むなら
JSTと筑波大学の発表(2018年)は、ミヤコグサでの根粒共生の調節を扱っており、エンドウの結果ではない点に注意して読む。巻きひげの報告(Sci Rep)は、実験条件と、仮説の段階にとどまる部分を区別して読むとよい。
しらべた もとの じょうほう
参考にした情報源
参考にした情報源と、その使い方
エンドウの種類・栽培は事典や自治体・業界の資料、発芽・巻きひげ・根粒の話は百科事典的資料と研究報告・公的機関の発表による。
- 日本大百科全書・世界大百科事典「エンドウ」(コトバンク) https://kotobank.jp/word/%E3%82%A8%E3%83%B3%E3%83%89%E3%82%A6 (未熟種子の利用・栽培・つる性)
- ウェザーニュース(野菜ソムリエプロの解説) https://weathernews.jp/news/202604/050156/ (収穫時期による食材の違い)
- 北九州市中央卸売市場 https://www.city.kitakyushu.lg.jp/san-kei/file_0367.html (実えんどう・さやから豆を取り出す)
- 農畜産業振興機構(ALIC)野菜関連資料 https://www.alic.go.jp/content/000149983.pdf (開花から収穫までの日数の目安)
- Hypogeal germination(Wikipedia) https://en.wikipedia.org/wiki/Hypogeal_germination (地下子葉型の発芽)
- Flexible control of movement in plants, Scientific Reports https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6851115 (巻きひげの動き)
- JST・筑波大学 共同発表(2018年2月5日) https://www.jst.go.jp/pr/announce/20180205-2/index.html (根粒共生と窒素固定)
- コトバンク「根粒菌」 https://kotobank.jp/word/%E6%A0%B9%E7%B2%92%E8%8F%8C-506801 (根粒菌と植物の物質のやりとり)
なおした ところ
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