まきひげは、ふれた ものに まきつく、つるの ことです。手も 目も ありませんが、ふれた ことは わかる ようです。

むかしの 学者の ダーウィンは、これを 実験じっけんで しらべました。ダーウィンが しらべた トケイソウの なかまの まきひげに、とても かるい 糸の わを そっと のせると、まきひげは まがりました。ほそい 白金はっきんの 線でも まがりました。おもさは、一円玉の 千分の一ほどです。

ところが、ふでで 水の つぶを はじいても、まきひげが ふり回される ほど 水を かけても、まがりませんでした。

うでに 糸が そっと ふれると 気づくのに、雨が ふっても 気に ならない、というのに にています。ただし 本当は、人の かんかくと おなじ しくみか どうかは わかりません。

では、ふれてから まきひげは、いつ うごき はじめるのでしょう。

巻きひげには手も目もありませんが、触れられたことは分かるようです。進化論で知られるダーウィンは、この感度を実験で調べています。

ごく軽い糸でも曲がる

トケイソウの仲間では、軽い糸の輪をそっと置くと、巻きひげが曲がりました［2］。細い白金線の断片でも曲がり、その重さは約1/50グレインと書かれています［2］。1グレインを約65ミリグラムとして計算すると、1.3ミリグラムほどです。1円玉が1グラムなので、およそ千分の一の軽さにあたります。

水には反応しない

ところが、水のしずくを筆ではじいても、巻きひげ全体が振り回されるほど強く水を吹きつけても、巻きひげは曲がりませんでした［2］。軽くても固いものが触れ続けることには反応し、雨つぶには反応しない仕組みがあると考えられます。ただし、これはダーウィンが調べたトケイソウの仲間での結果で、すべての植物に広げることはできません。

では、触れてから、巻きひげはいつ動きはじめるのでしょうか。

手も目もない植物は、「触れられた」ことを何で区別するのか。進化論で知られるダーウィンは、この疑問を巻きひげで試している。トケイソウの仲間では、巻きひげに軽い糸の輪をそっと置くと、巻きひげが曲がり始めた［2］。さらに、細い白金線の断片（重さ約1/50グレイン）でも曲がった［2］。

グレインは昔の重さの単位で、1グレインはおよそ65ミリグラムである。この換算で計算すると、白金線は1.3ミリグラムほどになる。1円玉が1グラムなので、およそ千分の一にあたる。なお、糸の輪の重さ（1/32グレイン、約2ミリグラム）と白金線の重さは別の実験の値なので、混ぜて比べてはいけない。

ところが、水の滴を筆ではじいても、巻きひげ全体が振り回されるほど強く水を吹きつけても、巻きひげは曲がらなかった［2］。勢いのある水には反応せず、ごく軽い糸には反応する。このことから、固いものが軽く、触れ続けることに反応する仕組みがあると考えられる。ただし、これはトケイソウの仲間での観察から導いた推定で、他の植物に当てはめるべきではない。

この感度はどこまで細かいのか。次に、触れてから動き出すまでの時間と、そのあとの変化を見る。

ダーウィンは、ふれてから まがるまでの 時間も はかりました。トケイソウの なかまの 一つ(タクソニア・マニカタ)では、こすって 7分で ほんの すこし まがり、10分で はっきり まがり、20分で かぎの 形に なりました。

まきひげが ものに まきつくと、先は ぐるっと まきつきます。同時に、もとに 近い ところは ばねの ように ぐるぐるに ねじれて、からだを ひき よせます。

この ばねは ゆっくり できます。キュウリや ゴーヤと おなじ ウリの なかまの、べつの 種類しゅるいでは、ものを つかんでから 12時間〜24時間 たって、ちぢみ はじめた そうです。

ただし 本当は、キュウリや ゴーヤの 時間では ありません。種類しゅるいが ちがうと 早さも ちがいます。

では、きんにくの ない まきひげは、なにの 力で まくのでしょう。

先端はすぐ、らせんはゆっくり

ダーウィンは、触れてから曲がるまでの時間も測っています。トケイソウの仲間のうちTacsonia manicataという種の例では、巻きひげをこすって約7分でわずかに曲がり、10分ではっきり曲がり、20分でかぎ状になりました［2］。

巻きひげは、何かに触れると、先端で巻きつくのと同時に、根元に近い部分がらせん状にねじれて、植物体を引き寄せます［1］。

半日かけて縮む

らせんが縮む動きは、もっとゆっくりです。ダーウィンは、ウリ科のハリガワの仲間で、物をつかんでから12〜24時間ほどたって縮み始めると書いています［3］。ゴーヤやキュウリと同じウリ科ですが、別の種類の観察です。

数分から20分でつかみ、半日ほどかけて縮む。そう読めますが、2つの数字は別の種類のものなので、1つの時刻表にはできません。

では、筋肉のない巻きひげは、何の力でらせんを作るのでしょうか。

ダーウィンは、触れてから曲がり始めるまでの時間も測っている。トケイソウの仲間のうちTacsonia manicataという種の例では、巻きひげをこすって約7分でわずかに曲がり、10分ではっきり曲がり、20分ほどでかぎ状になった［2］。種によって速さが違うため、この数字をゴーヤやキュウリにそのまま当てはめることはできない。

これは巻きつく最初の段階である。巻きひげは、何かに触れると先端で巻きつくと同時に、根元に近い側がらせん状にねじれ、植物体を支えに引き寄せる［1］。

この縮みはさらに遅い。ダーウィンは、ゴーヤやキュウリと同じウリ科だが別の種類であるハリガワの仲間で、物をつかんでから12〜24時間ほどたってらせん状の縮みが始まると記した［3］。つまり、数分から20分で先端がつかみ、半日ほどかけてばねが株を引き寄せる、という二段構えに読める。ただし2つの数値は異なる種の観察であり、1つの時刻表につなぐと、種ごとの違いを見落とす。

残る疑問は、筋肉をもたない器官が、何を力のもとにしてらせんを作るのかである。

答えは、まきひげの 中の 繊維せんいに ありました。

キュウリの まきひげの 中には、ほそい さいぼうが ならんだ リボンが、はしから はしまで 通って います。この リボンは 2つの そうで できて いて、かたい そうと、それより やわらかい そうが あると わかりました。

かたさと ちぢみ方が ちがう ので、リボンは 一方に まがります。ゴムの ぼうの かたがわだけ ちぢむと、ぼうが その 方へ まがる のに にています。

ただし 本当は ゴムでは なく、生きている さいぼうの リボンです。きんにくが なくても、この リボンの ちぢみ方の ちがいで、ぐるぐるが できると 考えられています。

では、この ぐるぐるを ひっぱると どうなるのでしょう。

背側の繊維が、らせんの力を出す

基礎生物学研究所の解説では、ウリ属の巻きひげは、背側の柔組織の中に、リグニン（木の硬さのもと）で硬くなったゼラチン様繊維ができると書かれています。この繊維が背側と腹側で非対称に縮むことで、巻きひげが巻きつくと提唱されています［4］。

2012年、キュウリで確かめられた

2012年8月31日号の『Science』で、ハーバード大学の研究グループは、キュウリの巻きひげを調べた結果を報告しました。巻きひげの全長にわたって、g繊維という細胞のリボン（細胞2層ぶんの厚さ）が通っていて、その非対称な縮みで巻きつくというものです［5］。リボンの片側の層はリグニンを多く含み、より硬いとされます［5］。

研究者たちは、筋肉がなくてもらせんを作れる力のみなもとは、このリボンの縮み方の差だと考えています。

では、このらせんを両端から引っぱると、どうなるのでしょうか。

手がかりは、巻きひげの内部にある。基礎生物学研究所の解説によれば、ウリ属の巻きひげでは、背側の柔組織の中に、リグニン（木の硬さのもと）で硬くなったゼラチン様繊維（g繊維）ができる。そして、この繊維の背側と腹側での非対称な縮みによって巻きつく、と提唱されている［4］。

2012年8月31日号の『Science』で、ハーバード大学のガーボードらの研究グループは、キュウリの巻きひげで、この考えを具体的に示した。巻きひげの全長にわたり、g繊維細胞のリボン（2細胞層の厚さ）が通っており、その非対称な縮みで巻くという［5］。リボンのうち一方の層はリグニンが多く、より硬い［5］。

硬さと縮み方が層ごとに違う細いリボンが縮めば、片側へ曲がる。研究者たちは、筋肉がなくてもらせんを作れる力のみなもとは、このリボンの内部の縮み方の差だと考えている。以上は、研究機関の発表とニュース記事をもとに整理した。

ではこの構造は、ばねとしてどんな変わった性質を生むのか。引っぱったときの振る舞いが、報告のいちばんの驚きである。

キュウリの まきひげを、りょうはしで とめると、ふしぎな 形に なります。左まきの ぐるぐると、右まきの ぐるぐるが、まん中で つながるのです。まく 向きが かわる ところが あります。ダーウィンは ここを「パーバージョン」と よんだ、と ニュースで しょうかい されて います。

もっと ふしぎな ことが あります。ばねを ひっぱると、ふつうは のびて ほどけますね。ところが キュウリの まきひげは、ひっぱると、ほどけずに まき数が ふえました。

さいしょは やわらかく、強く ひっぱると きゅうに かたく なる、あたらしい タイプの ばねだと いわれます。

ただし この けっかは キュウリの まきひげと、取りだした リボンの ものです。ゴーヤでは まだ 調べて いません。

では、まきひげは、どんな ものにでも まきつくのでしょうか。

左巻きと右巻きがつながる

両端を固定したキュウリの巻きひげでは、左巻きのらせんと右巻きのらせんが、真ん中でつながります。巻く向きが反転するこの点を、ダーウィンは「perversion」と呼んだと、ハーバード大学のニュースは紹介しています［6］。

引っぱると、ほどけずに巻き数が増える

もっと意外なのは、引っぱったときです。電話のコードは、引っぱるとほどけて伸びます。ところが、キュウリの巻きひげのらせんは、両端を引っぱると、ほどけるのではなく巻き数が増えました。引きはじめはやわらかく、強く引くと急に硬くなる、新しいタイプのばねだと報告されています［7］。古い巻きひげは、若い巻きひげより、引っぱりに強く抵抗するとも書かれています［6］。

ただし、この結果はキュウリの巻きひげと取り出した繊維リボンについてで、ゴーヤでも同じかどうかは分かりません。

こうして巻きつく巻きひげは、触れたものを選んでいるのでしょうか。

両端を支えに固定されたキュウリの巻きひげでは、左巻きのらせんと右巻きのらせんが真ん中でつながり、巻く向きが切り替わる点ができる。ダーウィンはこの点を「perversion」と呼んだと、ハーバード大学のニュースは紹介している［6］。この語が原典でどう使われたかまでは、今回確かめていない。

報告のいちばんの驚きは、引っぱったときの振る舞いである。電話のコードは、両端を引くとほどけて伸びる。ところがキュウリの巻きひげのらせんは、両端を引くと、ほどけず、むしろ両方のらせんの巻き数が増える［7］。引きはじめはやわらかく、強く引くと急に硬くなる、新しいタイプのばねとして報告された［7］。古い巻きひげは、若いものより引っぱりに強く抵抗するとも書かれている［6］。

条件に注意したい。この結果は、キュウリの巻きひげと、そこから取り出した繊維リボンでのものである。ゴーヤは同じウリ科だが、同じ実験を行った資料は今回の材料にはない。同じ性質をもつと言い切ることはできない。

このばねは、巻きついた株を支えにつなぐ。では、巻きひげは、触れたものを選んで巻きつくのか。

京都大学の 研究で、おどろく ことが わかりました。ヤブガラシと いう つる植物の まきひげは、ハダニと いう 小さな 虫が いる マメに ふれると、まきつかずに はなれて いきました。

いっぽう アサガオは、ハダニが いても いなくても まきつきました。ヤブガラシは、ハダニの 作る あみを 感じて いるのでは ないかと 考えられて います。

ただし 本当は、ヤブガラシの 話で、ゴーヤや キュウリの 話では ありません。

巻きひげが触れる相手を選んでいる例も、報告されています。京都大学の研究（2019年、Scientific Reports）では、ヤブガラシの巻きひげは、ハダニのいるマメの株に触れると、巻きつかずに離れました。アサガオは、ハダニの有無にかかわらず巻きつきました［8］。

ヤブガラシは、ハダニが張る網を感知しているのではないかと考えられています［8］。

ただし、これはヤブガラシの実験で、ゴーヤやキュウリの話ではありません。

巻きひげは、ただの「ばね」ではなく、触れた相手に応じて動きを変える器官のようです。では、身近な巻きひげで、何を確かめられるでしょうか。

巻きひげは、触れた相手によって動きを変える。京都大学の研究（2019年、Scientific Reports）では、ヤブガラシの巻きひげは、ハダニがいるマメの株に触れると、巻きつかずに離れた。一方、アサガオの巻きひげは、ハダニの有無にかかわらず巻きついた［8］。

ヤブガラシは、ハダニが張る網を感知していると考えられている［8］。

この結果はヤブガラシとアサガオの比較であり、ゴーヤやキュウリが同じようにハダニを避けるとは書かれていない。1つの種の実験を、他の種に広げないことが大切である。

巻きひげは、触れたら反射的に巻く器官というより、触れた相手に応じて反応を変えるセンサーつきのばねに見えてくる。では、読者はどこまで自分の目で確かめられるのか。

まきひげの ある 植物が 近くに あれば、そっと みて みましょう。キュウリや ゴーヤ、エンドウ、ブドウなどが なかまです。

• まきひげが まだ まいて いない ものを さがします。先に、とけいで 時間を メモします。
• 先の ほうに、ほそい 糸くずを そっと かけます。ひっぱったり、ちぎったり しては いけません。
• 10分、20分、1時間、半日と、まきひげの 先が かわるか みます。まかない ときも、大きな 発見です。

すでに ぼうに まきついて ぐるぐるに なった まきひげも あります。まん中で、まく 向きが かわって いる ところを、さがして みましょう。

庭やベランダの巻きひげで

巻きひげのある植物が近くにあれば、そっと観察できます。キュウリ、ゴーヤ、エンドウ、ブドウなどが仲間です。

• まだ巻いていない巻きひげを探し、時計で時間を記録します。
• 先に細い糸くずを軽くかけ、10分、20分、1時間、半日と、先の変化を記録します。引っぱったりちぎったりはしません。
• すでに巻きついてらせんになった巻きひげで、巻く向きが変わる点を探します。

ダーウィンのトケイソウとちがう動きなら、それも種ごとの違いを自分の目で見つけたことになります。

さらに知りたいときは

基礎生物学研究所の植物辞典ブログと、京都大学の研究成果の紹介は、日本語で読めます［4］［8］。

巻きひげのある植物（キュウリ、ゴーヤ、エンドウ、ブドウなど）が近くにあれば、自分で検算できることがある。

• まだ巻いていない巻きひげの先に、細い糸くずを軽くかけ、10分・20分・1時間・半日と、時計で変化を記録する。触れてから曲がり始めるまでの時間を、ダーウィンの記録（約7〜20分）と比べる。引っぱったりちぎったりしない。
• すでに支えに巻きついてらせんになった巻きひげで、巻く向きが切り替わる点があるか、数えて確かめる。

種が違えば結果も違うはずなので、同じにならなくても、それが種ごとの違いの観察になる。

原典を読むなら

基礎生物学研究所の植物辞典ブログ［4］と、京都大学の研究成果の紹介［8］は日本語で読める。2012年の研究は、ハーバード大学SEASの発表［5］が、論文を一般向けに説明している（英語）。ダーウィンの観察は、『Movements and Habits of Climbing Plants』の巻きひげの章に書かれている［2］。