「ストリゴラクトン」「大気中窒素の固定」「シアノバクテリア」

🌸大事な共生相手を攻撃する理由３

⛳標的を濃度勾配で正確に知る
　☆ストリゴラクトンは、土壌中で分解されやすい

　＊根から遠くなるほど濃度が薄くなる

　☆アーバスキュラー菌根菌

　＊共生の対象になる「生きている植物」の根の位置

　＊ストリゴラクトンの濃度勾配によって正確に判断してたどりつく

　☆土壌中にリン酸が欠乏していると

　＊植物はストリゴラクトンの生合成を促し

　＊アーバスキュラー菌根菌を呼び寄せる

　☆ストリゴラクトン

　＊アーバスキュラー菌根菌を感染可能な生理状態に持っていく

　☆宿主植物とアーバスキュラー菌根菌
　＊互いにコミュニケーションを取って行動しているようにも見える

⛳大気中窒素の固定（マメ科植物とハーバー・ボッシュ法）
　☆植物が必要とする栄養素のリン酸は菌根菌の手助けによって獲得できる

　☆窒素（タンパク質や核酸を形作るのにはなくてはならないもの）

　＊植物の生息地に窒素源があるかどうかが大きな問題

　＊窒素は大気中に多く存在している

　＊多くの生物は大気中の窒素を利用することができない

　＊通常は土壌中のアンモニウム、硝酸イオン、有機態窒素を利用する

　☆徴生物が脱窒反応を行うため、窒素分子となって大気中に放出される

　＊利用できる窒素はどんどん減少する

　＊登場するのが、根粒菌（バクテリアの一種）

　☆マメ科植物と根粒菌が共生し大気中窒素の固定する
　＊大気中窒素の固定を通じて、空気中に存在する多量の窒素分子が

　＊有機窒素化合物に変換され、それが循環して多くの植物の窒素源となる
　☆マメ科植物は、他の植物が生育できないような

　＊窒素含有量が少ない土壌でも生育できる

　☆通常、窒素固定ができない植物

　＊落葉した葉や茎、根などが徴生物によって分解されて
　＊生じた硝酸態窒素を窒素の供給源としている

　☆空中窒素を化学触媒で固定するハーバー・ボッシュ法が開発された
　＊ハーバー・ボンシユ法は、空気中から窒素を固定する革新的な方法
　＊画期的な技術によって、農作物の収量は飛躍的に高められた

⛳シアノバクテリアはスーパーな微生物
　☆単独で実際に窒素固定を行う能力を持つ生物

　＊原核生物の一部に限られている

　＊光合成細菌とシアノバクテリアの一部と根粒菌
　☆窒素固定能力のあるシアノバクテリア

　＊大気中の炭酸ガスから光合成で炭素化合物を作り

　＊窒素分子から窒素化合物を作る驚異の生物です

　☆彼らが生来持つすごい能力のおかげで

　＊人間をはじめ、高等生物も生きていける
　☆窒素固定をするマメ科植物を畑に植えると

　＊次に植える作物の生育が良くなり、収量が上がる

　☆植物は、大気中の炭酸ガスを固定するために

　＊シアノバクテリアを細胞内に共生させ葉緑体とした

　☆今度は、窒素を固定するために根粒菌を利用する

　＊植物の光合成による炭素固定能力や根粒菌の持つ窒素固定能力

　＊実に精巧な仕組みに基づいている

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（敬称略）

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⛳出典、『「利他」の生物学』

「ストリゴラクトン」「大気中窒素の固定」「シアノバクテリア」

（ネットより画像引用）