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ここにあるのは、だれかが実際に調べ、考え、作ってきたことを集めたメモです。気になったら、ページの下の「参考にした情報源」から、もとの本や記事、それを生み出した人たちに、直接ふれてみてください。このメモには書ききれないおもしろさが、そこにあります。

メロンの あみめは、どうして できるの?

メロンの網目は、どうやってできるのか ── 開花から収穫までの約50日

メロンの網目はいつ、なぜ生じるのか ── 受粉・着果数・肥大から読む成長

分野:自然

おみせで 見る メロンは、あみめが ぎっしり です。でも、小さい ころの 実には、あみめが ありません。あみめは、実が 大きく なる とちゅうで、皮が われた あとを ふさいだ もの だと いわれます。

では、どうして 皮は われるのでしょう。花が さいてから 食べごろまで、メロンの 中で なにが おきて いるのか、この きじで わかります。

メロンの網目は、はじめからある模様ではありません。小さな実の皮はつるつるで、網目は育つ途中で皮が割れ、その割れ目を実がふさいだ跡だといわれます。

では、なぜ皮は割れるのでしょうか。そして、開花から収穫までの約50日に、実の中では何が起きているのでしょうか。この記事で、その流れが分かります。

マスクメロンの網目は、果実表面に最初からある構造ではなく、成長の途中で皮が割れた跡を、果実自身が埋めたものとされる。割れは受粉後約2週間で始まる。

では、なぜ皮は割れるのか。実を何個つけるかで、実の大きさや糖度はどう変わるのか。開花から収穫までの約50日の成長が、どの数字で語られているかが分かる。

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1. ちいさな メロンは、どうして つるつる?

1. 小さな実に網目はない ── 網目は育つ途中でできる

1. 網目は「模様」ではなく、成長の途中にできた亀裂の跡である

花が さいて、おしべの かふんが つくと、実が できはじめます。1しゅうかん ほどで、にわとりの たまごほどの 大きさに なります。でも この ころの 皮は、つるつる。あみめは まだ ありません[1]。

あみめが できはじめるのは、かふんが ついてから 2しゅうかん ほど あと。皮が とつぜん かたく なり、中の 実は 大きく なり つづけるので、皮に ひびが はいります。その ひびの 中に しみだした 水の ような ものが かたまって、あみめに なる そうです[1]。

つまり あみめは、大きく なった とき の きずあと を、メロンが 自分で ふさいだ もの。ただし、何日めかは メロンの しゅるいや 育てる 時期で すこし ちがいます。

受粉後およそ1週間で、実はニワトリの卵ほどの大きさになります。ところが、この時期の皮はまだつるつるで、網目はありません[1]。

皮が硬くなり、中は膨らみ続ける

山梨大学の発表によると、受粉後約2週間で表皮が急に硬くなります(硬化期)。それでも中の果肉は膨らみ続けるので、硬い皮にひびが次々に入ります。ひびから染み出した液状のスベリンが割れ目を埋め、水分の蒸発を防ぎながらコルク状に固まったものが、網目です[1]。

つまり網目は、硬くなった皮と、膨らむ実の力が引き合った跡と読めます。日数はいずれも受粉後の数え方で、品種や栽培で前後します。

マスクメロンの網目は、果実表面に最初からある構造ではない。山梨大学の発表によれば、成長初期の果実に網目はなく、受粉後およそ1週間でニワトリの卵ほどの大きさになっても、表面は滑らかである[1]。

転機は受粉後約2週間で、表皮が急に硬化する(硬化期)。内側の果肉は膨張を続けるため、硬くなった表皮に細かいひびが次々に入る。そのひびへ液状のスベリンが分泌されて割れ目を埋め、水分の蒸発を防ぎつつコルク状に固まる。この固まったものが網目の実体である[1]。したがって網目は、皮の硬化と果肉の膨張の時間差が生んだ跡と読める。ただし日数はいずれも受粉後の数え方で、品種や栽培条件によって前後する。

2. 実に なる 花は、どこに さいて、どう ふんを もらうの?

2. 実になる花は枝の先に咲き、受粉は人の手や蜂が助ける

2. 実になる雌花は枝分かれした先に咲き、着果は気温に左右される

メロンの 花には、おばなと めばなが あります。実に なるのは、めばな。めばなは、おやづる、こづる、まごづると えだわかれした 先に さきます[3]。

めばなに かふんを つける ことを、人の 手で する ことも あります。おばなの 花びらを とって、めばなの 中心に かふんを つける のです[5]。ミツバチに はこんで もらう やり方も あります。

かふんが 育つ ためには、あたたかさが いります。ある しけんでは、いちばん ひくい 気温が 10度 ほど あれば、ある しゅるいは ミツバチだけで 実が つきました。でも、べつの しゅるいは、さむくて 日の 光が 少ない 時期に なかなか 実が つきませんでした[6]。

京都の のうぎょう 高校では、3月14日に たねを まき、5月の 下じゅんに かふんを つけて います[4]。たねから 2か月 半 かけて、ようやく 実の はじまりに なるのです。

実をつける雌花は、枝分かれの先に咲く

メロンの花には雄花と雌花があり、実になるのは雌花です。神奈川県の試験では、子づるを2本に仕立てた株で、主茎の10節目から伸びる孫づるの1節目に咲いた雌花を調べています[3]。実は、親づる、子づる、孫づると枝分かれした先につくわけです。ただし、実をつける節の位置は品種や仕立て方で違い、決まった位置があるわけではありません。

人の手や蜂、そして気温

高校の栽培資料の要約によると、雄花の花びらを取って雄しべをむき出しにし、雌花の柱頭に花粉をつける人工授粉の手順があります。受粉日のラベルをつけ、1本の子づるに受粉させるのは1つだけとされています[5]。

ミツバチを使う方法もありますが、気温がかかわります。熊本県の施設内試験では、「アンデス」は最低気温が約10℃あれば花粉が十分に発芽し、ミツバチ交配で着果が安定しました。一方「ホームラン」は、低温で日照の少ない時期にミツバチ交配で着果しにくかったと報告されています[6]。2品種の結果なので、すべての品種に当てはまるとはいえません。

京都府の農業高校では、ハウスメロン「ハピネス」を3月14日に種まきし、5月下旬に人工授粉しています[4]。種から受粉まで約2か月半。実の育ちは、その先から始まります。

実になるのは雌花である。神奈川県の試験は、子づる2本仕立ての主茎10節目から伸びる孫づる1節目の雌花の開花日を調べており[3]、着果する位置は親づる、子づる、孫づると枝分かれした先にある。ただし着果させる節位は品種や仕立てで異なり、固定の位置はない。

雌花に花粉がつくと着果が始まる。人の手で行う場合、雄花の花弁を取って雄しべをむき出しにし、雌花の柱頭に花粉をつけると説明する高校の栽培資料がある。受粉日のラベルをつけ、1本の子づるに受粉させるのは1つだけとされる[5]。ミツバチによる交配では、気温が着果を左右する。熊本県の施設内試験で、品種「アンデス」は最低気温約10℃を確保できれば花粉の発芽率が十分で、ミツバチ交配でも着果が安定した。ところが「ホームラン」は、低温・寡日照期にはミツバチ交配での着果が難しかった[6]。これは2品種の試験であり、花粉が育つ条件は品種で異なる、という程度の読み方にとどめるべきである。

栽培記録を見ると、ここまでに時間がかかっている。京都府の農業高校は、ハウスメロン「ハピネス」を3月14日に播種して温床で育苗し、5月下旬に人工授粉して着果させ、7月下旬から約250個の収穫を目指した[4]。播種から受粉まで約2か月半で、果実の肥大はそこから始まる。

3. 1本の かぶに、メロンを いくつ ならせる?

3. 1株に残す実の数で、実の大きさと甘さが変わる

3. 着果数と果実重・糖度 ── 3果までとした試験の数字

たくさん ならせた ほうが、とく に 見えます。でも、かながわ県の しけんでは、1本の かぶに 4つ ならせると、2つの ときより 1つ ぶんが 小さく なり、あまさも すこし へりました[3]。

ある しゅるいで くらべると、1つの 重さは、2つの とき 2010グラム、4つの とき 1756グラム。あまさを はかる 数は、15.7から 14.4に なりました[3]。

そこで この しけんでは、1本の かぶに 3つまでに しました。かぶの 力を、少ない 実に あつめる ほうが、1つぶんが しっかり 育ちます。ただし、これは 2つの しゅるいの 1回の しけんです。

数を増やすと、1個が小さく、甘みも下がる

神奈川県の試験(三浦半島、露地トンネル栽培)では、1株の着果数が増えるにつれて、果実重と糖度が下がりました。そこで、1株の着果数は3果までとしています[3]。

品種「ハピネス」の数字を並べます。2果どりでは1個2010g、糖度15.7(中心部)。3果どりでは1849g、15.3。4果どりでは1756g、14.4でした[3]。2果から4果にすると、1個の重さは約13%減ります。

1株の合計と、1個の質

一方、1個の重さに果数を掛けて1株の合計を単純に計算すると、2果で約4020g、4果で約7024gと、数を増やすほど合計は増えます(実際に収穫した量ではなく、試験の数字からの計算です)。それでも1個が小さく、甘みも下がる。「何個ならせるか」は、量と1個の質のどちらを選ぶかの問題です。

なお、糖度は実の部分で違い、中心部のほうが皮に近い果皮部より高い値でした(ハピネス2果どりで中心部15.7、果皮部11.8)[3]。

神奈川県農業技術センターの試験(三浦半島、露地トンネルメロン)では、1株の着果数が増えると果実重と糖度が低下し、4果どりでは糖度がやや低かったため、着果数を3果までとした[3]。1株1果が標準というわけではなく、この試験は3果を上限にしている。

品種「ハピネス」の数字で見ると、2果どりは果実重2010g・糖度(中心部)15.7、3果どりは1849g・15.3、4果どりは1756g・14.4(°Brix)である。2果と4果を比べると、1個の重さは約13%減り(254÷2010≒0.126)、糖度は1.3下がる。他方、1株全体の重さは、単純に果数を掛けると2果で約4020g、4果で約7024gとなり、数を増やすと合計は増える(実測の収量ではなく、試験の果実重からの計算値である)。個々の実の質を取るか、収穫量を取るかの選択になる。

なお果皮部の糖度は2果どり11.8、3果どり10.8、4果どり9.6で、いずれも中心部より低い。実は部位ごとに甘さが違う[3]。ただし品種2つの1回の試験なので、他の品種にそのまま当てはめない。

4. あみめの ひびは、どんな じゅんばんで できる?

4. 網目の割れ方には順番があり、水を守る役目もある

4. 亀裂の方向と防水性 ── 網目は割れ方の力学で説明できるか

あみめの ひびは、でたらめに 入る わけでは ないようです。メロンの まん中あたりでは、はじめは たてに ひびが 入り、そのあと よこの ひびが、たての ひびを つなぎます[2]。

ひびを ふさいだ あみめは、ひとつの 役目を はたして います。水が にげにくい ように する ことです。調べた 研究では、あみめの 部分は、メロンの 皮と おなじ くらい 水を とおしにくいと 考えられました[2]。

やまなし大学の 先生たちは、北海道の メロン 5こで、あみめに かこまれた 皮の 小さな かけらの 大きさを 調べました。かたちは ちがっても、大きさの わりあいには 同じ きまりが あったと いわれて います[1]。

ただし、あみめが 細かい メロンが ぜったいに あまい、とまでは いえません。これからの 研究の 話です。

縦に入り、横がつなぐ

日本の研究課題の報告によれば、ネットメロンの赤道部の亀裂は、はじめ縦に入り、のちに横方向の亀裂がそれらをつなぎます[2]。網目のあの形には、順番があるわけです。

網目は水を守る

同じ報告では、網目の部分でワックスを伴うスベリン化した細胞壁の層が亀裂の底より下に発達していれば、網目部の防水性はクチクラ膜(果皮の表面の膜)と同程度に高い、と結論されています。品種のあいだで、網目部の水の蒸発の速さに大きな差はありませんでした[2]。割れ目を埋めた網目は、水を逃がさない役目も持つといえます。

割れ方の「共通のきまり」

山梨大学の島弘幸教授らは、北海道産マスクメロン「ライデン」5玉で、網目に囲まれた皮の小片の面積を調べ、共通の確率分布に従うことを見つけました。割れ方の力学理論とも一致したと報告されています(2022年)[1]。網目の細かさ・均一さ・盛り上がりは、品質や値段の指標に使われてきましたが、細かい網目が甘さと結びつくかは、今後の研究課題とされています[1]。

網目の形成過程について、赤道部の亀裂は、はじめ縦方向に生じ、のちに横方向の亀裂が縦の亀裂をつなぐと報告されている[2]。割れは、ランダムにではなく、順序をもって進む。

では、割れ目を埋めた網目に役目はあるのか。同じ研究課題の要旨は、ワックスを伴うスベリン化した細胞壁の層が亀裂の底より下に発達していれば、網目部の防水性はクチクラ膜と同程度に高いと結論している。品種間でネット部の蒸散速度に有意な差はなかったという[2]。ただし要旨にもとづくため、数値は示さない。

山梨大学の島弘幸教授らは、北海道産マスクメロン「ライデン」5玉の網目に囲まれた皮の小片の面積が、共通の確率分布に従うことを発見し、割れ方の力学理論と一致したと報告した(Journal of the Physical Society of Japan, 2022)[1]。網目の細かさ・均一さ・盛り上がりは、品質(値段)の指標として使われてきたが、網目の細かさと甘さの相関の有無は今後の課題とされる。5玉・1品種の結果なので、全品種に一般化はできない。

5. 食べごろまで、なん日 かかるの?

5. 網目ができたあとも、実は育つ ── 収穫の目安は日数だけではない

5. 収穫適期の目安 ── 開花後日数と積算温度

あみめが すっかり できるのは、かふんが ついてから 3しゅうかん ほど。でも、そこで 食べごろでは ありません。

かながわ県の しけんでは、花が さいてから 50日 ほど(ある しゅるい)、54日 ほど(ほかの しゅるい)が、とる ころの 目安でした[3]。日数が 長い ほど、実は 重く、やわらかく なりました。

日数だけでは きまりません。さむい 時期と あつい 時期では、日数が かわります。いばらき県の けんきゅうでは、かふんが ついてから あつさの 合計を みると、おなじ しゅるいなら ほぼ 同じ だと いわれて います[7]。

つまり メロンの 食べごろは、カレンダーだけでなく、天気や 気温も ふくめて きまる ようです。

網目は、亀裂が入り始めてから約7日で全面に広がる、と山梨大学の資料の図にあります[1]。亀裂の開始は受粉後約2週間なので、網目が出そろうのは受粉後およそ3週間です。ところが、収穫はまだ先です。

収穫の適期は、品種ごとに違う

神奈川県の試験では、収穫までの日数が長いほど果実重が重く、果肉はやわらかくなりました。適期は開花後50日(AS-111)、54日(ハピネス)とされています[3]。網目が出そろったあとも、約1か月は実が育ち続けることになります。ただし、日数の数え方の起点が資料ごとに違うので、おおまかな比べ方です。

日数は、栽培時期で変わる

収穫適期の判別で日数は一般的ですが、栽培時期によって日数が異なります。茨城県の研究報告の要約では、同じ品種なら栽培時期が違っても、受粉後の積算温度(毎日の気温を、温度による効き方の違いを考えて足し合わせたもの)はほぼ一定とされ、収穫適期の判別に有効とされています[7]。50日はあくまで、その品種・その作型での目安です。

網目は、亀裂の開始(受粉後約2週間)から約7日で全面に発達する[1]。つまり網目の完成は受粉後およそ3週間である。では、収穫はいつか。

神奈川県の試験では、収穫までの日数が長いほど果実重が重く、果肉がやわらかくなった。収穫適期は、品種により開花後50日(AS-111)、54日(ハピネス)とされた[3]。網目の完成後も約1か月は肥大・成熟が続く計算だが、「受粉後」と「開花後」の起点が資料ごとに異なるため、おおまかな比較にとどまる。京都府の農業高校の記録では、5月下旬の人工授粉に対し、7月下旬から収穫を始める計画であった[4]。

ただし50日・54日は、品種と作型ごとの値で、メロン全体の固定値ではない。日数は最も一般的な判別方法だが栽培時期で変わり、茨城県の研究報告の要約は、同一品種なら栽培時期が違っても受粉後の積算温度(温度係数を加味した有効積算温度)がほぼ一定で、適期の判別に有効としている[7]。具体的な積算温度の数値は、ここでは示さない。

6. メロンの ふるさとは、どこ?

6. メロンの祖先は、どこで生まれたのか

6. メロンの起源 ── DNA解析が示す「アジア」

ここまで 見た メロンは、むかしから 今の すがたで いたわけでは ありません。いでんしを 調べた けんきゅうでは、メロンと キュウリは、アジアで うまれたと 考えられて います[8]。

メロンの 野生の 先ぞは、インドに すんで いる ようです。いちばん 近い 今の なかまは、オーストラリアの くさで、おおよそ 280万年 まえに わかれたと いわれます[8]。

2010年にアメリカの科学雑誌に載った研究(PNAS)は、DNAの解析から、メロンとキュウリはアフリカではなくアジアの起源だとしました。メロンの野生の祖先種はインドに分布し、メロンにいちばん近い現生種は、オーストラリアのククミス・ピクロカルプス(Cucumis picrocarpus)で、約280万年前(前後100万年)に分かれたとされます[8]。

ただし論文の結論は「アジア起源」で、「インド原産と証明された」とまでは言っていません。メロンの野生種の研究は、アジアとオーストラリアで進める必要がある、と締めくくられています。

2010年のPNAS論文(Sebastian et al.)は、DNA解析からメロン(Cucumis melo)とキュウリはアフリカではなくアジア起源だと結論した。メロンの野生の祖先種はインドに分布し、最も近い現生種はオーストラリアの Cucumis picrocarpus で、約280万年前(±100万年)に分かれたとされる[8]。

論文は、メロンとキュウリの近縁の野生種の今後の研究は、アジアとオーストラリアに集中すべきだと述べる。結論は「アジア起源」であり、特定の地域の原産と断定したものではない。

7. メロンの あみめを、じっくり 見て みよう

7. 網目の線の向きを、目で追ってみる

7. 出口 ── 網目から読む成長と、資料の読みどころ

メロンを 見る ときが あったら、皮の あみめを ながめて みましょう。たてに 長く のびる 線と、それを つなぐ 横の 線に 見えるでしょうか。

見える とは かぎりません。しゅるいや 実で ちがいます。でも、「この ひびは、実が 大きく なった とき に できたんだな」と 思うと、あみめが いつもと ちがって 見えて きます。

ナイフで 切る ときは、おうちの 人と いっしょに。手を 切らない ように 気を つけて ください。

家やお店でメロンを見る機会があったら、網目の線を目で追ってみましょう。縦に長く伸びる線と、それをつなぐ横の線が見えるかもしれません。見えるとは限りませんが、「この線は、実が膨らんだときのひびだ」と思うと、見え方が変わります。

切って食べるときは、大人と一緒に。包丁やナイフの扱いには気をつけてください。

もっと詳しく知りたくなったら、山梨大学のプレスリリース[1]に、網目の割れ方の理論と、使われた測り方が書かれています。神奈川県の試験成績[3]は、着果数ごとの数字の表が読めます。

網目を観察するなら、メロンを見る機会に、縦に長く伸びる線と、それをつなぐ横の線の有無を見る。赤道部の亀裂が縦から横へ進むという報告[2]が、品種や個体でも見えるかは、自分の目で確かめられる。包丁を使うときは、大人と一緒に行う。

資料を読むなら、網目の形成と割れ方の統計は山梨大学のプレスリリース[1]、防水性の議論は科研費の課題報告[2]、着果数と糖度の数字は神奈川県の試験成績[3]が日本語で読める。網目の細かさと甘さの関係は、まだ研究課題として残されており、さらに調べる価値のある問いである。

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

出典について:大学の発表、県の試験研究成果、高校の栽培記録、科研費の課題報告、論文を使いました。何に使ったかは、それぞれの項目の最後に書いています。

  1. 山梨大学プレスリリース(2022年9月21日)「メロンの網目模様に潜む科学法則を発見」。https://www.yamanashi.ac.jp/39744 (網目ができる時期と順番、網目の面積分布について)
  2. KAKEN 課題 22580026「メロン果実の貯蔵中の表面くぼみに関する研究」。https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22580026 (亀裂の方向と網目の防水性について。要旨にもとづく)
  3. 神奈川県農業技術センター 試験研究成果情報 No.5026(令和2年度)。https://www.pref.kanagawa.jp/documents/84481/5026.pdf (着果数と果実重・糖度、収穫の日数について)
  4. 京都府立久美浜高等学校「ハウスメロンの栽培2016」。https://www.kyoto-be.ne.jp/kumihama-hs/pdf16/160510meron.pdf (種まきから収穫までのスケジュールの一例について)
  5. 東京都立瑞穂農芸高等学校 メロン栽培資料。https://www.metro.ed.jp/mizuhonogei-h/site/zen/content/000400985.pdf (人の手での受粉の手順について。検索結果の要約にもとづく)
  6. 熊本県 農業研究成果情報 No.250(平成18年5月)。https://www.pref.kumamoto.jp/uploaded/attachment/6100.pdf (ミツバチ交配と気温・着果について)
  7. 茨城県 農業総合センター 園芸研究所 研究報告。https://www.pref.ibaraki.jp/nourinsuisan/enken/hokoku/no15/documents/hiiac1511-162007.pdf (収穫適期の判別と積算温度について。検索結果の要約にもとづく)
  8. Sebastian et al. (2010) PNAS 107(32): 14269–14273。https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2922565/ (メロンの起源について。英語の論文)

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