花の色は、それが属する植物の遺伝的ゲノムによって決まります.
公園や庭園を散歩しているときに、私たちを驚かせて止まないのは、色とりどりの花々が完璧な列に並んでいて、まるでお祝いのように私たちを魅了します。さて、花の美しさを長い間満足のいくように見つめているときに、花の色がどこで得られるのか疑問に思ったことはありませんか?それとも、そもそもなぜ色が付いているのでしょうか?
花の色はどこで決まるの?
植物は、それが生成する色素から色を取得します。これらの色素は、特定の波長の光を選択的に吸収または反射する分子です。それが反射する波長は、私たちが知覚する色です。無数の植物色素がありますが、大きく 4 つの異なるタイプに分類できます。
植物で最も一般的で一般的な色素はクロロフィルであり、植物に緑色を与えます.ほとんどのクロロフィルは赤と青の波長の光を吸収し、主に緑の波長を反射します。そして、それが私たちが見ているものです。クロロフィルは植物の色素ですが、花にはあまり含まれていません。それらの場所は葉と茎にあります.
2 番目のグループは、植物色素のパレットを広げ、黄色、オレンジ、赤を導入します。 カロテノイド ニンジン（名前の由来）、トマト、ヒマワリに色を付けるのと同じ色素です。一般的なカロテノイドであるβ-カロチンは、ヒマワリに楽観的な黄色を与えます.主に可視スペクトルの青色領域の光を吸収するため、明るい黄色になります。
化合物β-カロテンは、ヒマワリに日当たりの良い性質を与えます. (クレジット:Lukiyanova Natalia / frenta / Shutterstock)
刺激的な赤、紫、青、ピンクはアントシアニンによるものです .これらの色素は、フラボノイドのクラスに属します 、および は、花の着色に最も重要な植物色素です。フラボノイドは化合物の大きなグループであり、科学者は 9000 を超えるさまざまなフラボノイドを発見しており、さまざまな色の原因となっています.
紫色のペチュニア (写真提供:Zirguezi/Wikimedia Commons)
アントシアニンは、ペチュニアとランに魅力的なピンクを与え、一般的なライラックのライラック色を与え、バラに情熱的な赤を与え、青いヤグルマギク、まあ、青を着色する分子です.フラボノイドの一種であるタンニンも、お茶の茶色の原因です。
ベタレイン 花びらの色は赤から赤紫の色です。これらの色素は、オプンティア (またはサボテン梨) に赤い色を与え、ビーツには赤みがかった紫の色合いを与えます。それらは、カーネーション、ビート、サボテン、アマランサス、さらにはいくつかの食虫植物を含むナデシコ植物の自然界で人気のある色素であるアントシアニンに取って代わります.
赤紫色の花を持つアマランサス (写真提供者:Wildfeuer/Wikimedia Commons)
画家が色を混ぜ合わせて独自の色合いを作り出すように、多くの花の色は、さまざまな比率で顔料を組み合わせた結果です。これにより、花の中にグラデーションとパターンが作成されます。
これらの顔料は化学物質であり、その色の浸透能力は、pH、鉄やマグネシウムなどの特定のミネラルとの関連、および温度によって変化する可能性があります.この興味深い例は、バラと青いヤグルマギクの色です。両方の花の色は、同じアントシアニン、赤と青によって引き起こされます. Nature に掲載された 2005 年の論文では、青色はマグネシウム、鉄、およびカルシウム イオンに関連する 6 つの色素分子の「上部構造」の結果であることがわかりました。これは魅力的な色操作です!
同じ顔料が、バラの赤とヤグルマギクの青を生み出します。 (写真提供:パブリック ドメイン &Kiran Jonnalagadda/ウィキメディア コモンズ)
花の色は、それが属する植物の遺伝的ゲノムによって決定されます。したがって、植物の花の色は、花が生まれるずっと前に決定されます。植物 DNA には、さまざまな有機分子の変化を触媒する特定の機械または酵素を作成するための情報があり、今日私たちが持っている多くの色素を作成します. DNA を取扱説明書として、すべての花の中の化学実験室と考えることができます!
なぜ花に色があるの?
花の色は人間が楽しむだけでなく、もっと大きな意味を持っています。植物は繁殖する必要があり、そのために受粉による繁殖に依存しています。そのためには、昆虫や鳥などの受粉媒介者を誘引して訪問させる必要があります。進化は戦略として花を鮮やかな色に変えました
鮮やかな色の花は、他の植物に花粉を運ぶことができるため、昆虫、特に植物の繁殖に最も貢献しているミツバチを引き付けます.色とりどりの花は食べ物の宣伝。それは、マクドナルドが自分たちのハンバーガーは「指で舐めるほど美味しい」と言っているようなものです。花が提供する食物は蜜と花粉です.
これらの昆虫は、蜜を吸ったり花粉を集めたりするのに忙しくしていますが、花の花粉の一部は脚に付着します.同じ種の他の花に同じ昆虫がとまると、昆虫が前者から (無意識のうちに) 集めた花粉がこれらの新しい花に広がります。見よ、受粉が行われ、花の輪が続く！人間ではなく花粉媒介者がターゲットオーディエンスであるため、私たちの目では認識できない特定の色があります.
目の黒いスーザンについて考えてみましょう。ヒマワリの小さくて可憐なバージョンのように見え、甘い黄色の花びらが黒い中心を取り囲んでいます.しかし、ミツバチの目を通して見ると、花の先端が薄い黄色で、基部が濃い黄色であることがわかります.これにより、ミツバチが商品の正確な位置を示すブルアイ パターンのようなものが作成されます。
別の受粉の首謀者はランです。鮮やかな色の花弁と奇妙な形の花は、ミツバチの仲間を模倣するミツバチランの場合のように、仲間を模倣するか、赤いヘレボリンランの花びらのようにミツバチが頻繁に訪れる他の花を模倣することによって、昆虫を操作することがよくあります。キキョウの紫色の花びらを模倣しています。
上の写真は、ミツバチの仲間に変装したミツバチランです。下の写真は、赤いヘレボリン蘭 (左) を模倣したキキョウ (右) です。 (写真提供:Bernard DUPONT &Wilson44691 &Björn /Wikimedia Commons)
植物は、花粉媒介者を使って花粉を散布するだけではありません。場合によっては、風などの外部エージェントがうまく機能します。これらの植物は、受粉者のために色素やおいしい蜜を作ることにエネルギーを浪費しません。むしろ、花弁と花粉の構造が受粉の様式を反映しています。形状は機能を決定します。
バラの赤からヤグルマギクの青、ヒマワリの黄色、黒い目のスーザンに潜む雄牛の目まで、植物は機知に富み、狡猾な存在になりました。彼らの美しさは、ある人に安らぎを与えたり、自分よりも大きなものへの信仰を強めたりするかもしれません.科学者にとって、これらの花は自然のすべての謎を表しています。
