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Kakteenweb

アストロフィツムの進化の歴史とその分類

2/24/2025

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アストロフィツムは、私がサボテン栽培を始めるきっかけとなった種類です。
しかしながら、彼らの事については私はあまり分かっていません。
ただ、綺麗なサボテンという程度のものです。

先日と同様にScholar GPTに、アストロフィツムについて、私の琴線をくすぐる、ワクワクするような適応放散(adaptive radiation)的な面白い情報ない?と問い合わせたら帰ってきた論文の一つが下記になります。
”Astrophytum Phylogeny and Biogeography: Cactus Evolution in the Chihuahuan Desert”
「チワワ砂漠におけるアストロフィツム属(サボテン科)の系統と生物地理学」

GoogleのNotebookLMに本論文を完食頂き、内容を吐き出して貰いました。

「アストロフィツム属(サボテン科)の系統と生物地理学的歴史」

​
この論文は、アストロフィツム属(Cactaceae科)の系統発生と生物地理学的歴史を、分子系統解析と祖先分布の推定によって解明することを目的としています。
クレード:
 ※クレード/
分岐群(英: clade)とは、ある共通の祖先から進化した生物すべてを含む生物群のこと
  • Astrophytum属は単系統であり、6種を含む。
  • 2つの主要なクレードが存在する。
    • 第1のクレード:般若(A. ornatum)と鸞鳳玉(A. myriostigma)。
    • 第2のクレード:カプトメデューサ(A. caput-medusae)が、白鸞鳳玉(A. coahuilense)、兜丸(A. asterias)、瑞鳳玉/大鳳玉(A. capricorne)の姉妹種。
写真
第1のクレードを成す般若(Astrophytum ornatum)
各クレードにおける形態的な特徴:
第1のクレード(鸞鳳/般若):
・内側の花弁は黄色の単色で、果実は先端で裂開する。
​・この2種はHunt et al. (2006) の分類による亜属 Astrophytum(Euastrophytum亜属、Backeberg 1950)に対応。
写真
先端で裂開する恩塚鸞鳳玉 Astrophytum myriostigma cv 'Onzuka'
第2のクレード(兜丸/ 瑞鳳玉・大鳳玉 / 白鸞鳳玉 / カプトメデューサ) 
・内側の花弁は二色のグラデーションを成し、果実は基部で裂開する。
・
このクレードは、Hunt et al. (2006) の分類による亜属 Neoastrophytumの種と A. caput-medusaeを含む。​
写真
二色のグラデーションを成す白瑞鳳玉 (Astrophytum capricorne)
進化の歴史:
1)後期中新世(770万年前、290万~1260万年前):
  アストロフィツム属はエキノカクタス(Echinocactus)属から分岐した。
  この頃、チワワ砂漠の中央高原(サカテカス亜地域)がアストロフィツム属の祖先分布領域として確立したと考えられている。


2)鮮新世(533万~258万年前):
  アストロフィツム属内で多様化が起こった。


3)370万年前:
  
Trans Mexican Volcanic Belt (TMVB) で火山活動のピークが発生。
  この火山活動とTMVBの隆起が、
遺伝子流動の障壁となり、現在のサカテカス亜地域に分布する鸞鳳玉(A. myriostigma)と般若(A. ornatum)の種分化が促進された可能性が示唆されてる。

4)同時期:サンマルコス断層の再活性化により、タマウリパン・メスキタル(※1)がチワワ砂漠から隔離されました。この地域は、カプトメデューサ(A. caput-medusae)と兜丸(A. asterias)が分布する地域ですが、これらの種は単系統群を形成していません。これは、タマウリパン・メスキタルへの独立した拡大イベントが2回起こり、その後の隔離によって種分化が起こったことを示唆しています。
(※2:下線部は下の部分で補足説明あり)
​
このように、火山活動はアストロフィツム属の種分化において、地理的な障壁として機能し、遺伝子流動を妨げることで、種分化を促進したと考えられます。
(※1)タマウリパン・メスキタル(Tamaulipan mezquital)は、ブラシ・カントリー(Brush Country)としても知られ、アメリカ南部とメキシコ北東部にまたがる砂漠と乾燥低木地帯の生態地域です。面積は141,500 km2で、テキサス州南部のメキシコ湾沿岸平野の一部、タマウリパス州北部、コアウイラ州北東部、ヌエボ・レオン州の一部を包含しています。
写真
(※2)カプトメデューサと兜丸の種分化について補足説明
​タマウリパン・メスキタルへの独立した拡大イベントと、その後の隔離による種分化について、例えを用いてわかりやすく説明します。

タマウリパン・メスキタルは、アストロフィツム属のカプトメデューサ( caput-medusae)と兜丸(asterias)が生息する地域です。しかし、これらの種は系統的に近い関係にはありません。
これは、タマウリパン・メスキタルへの進出が、それぞれ独立して起こったことを示唆しています。
この状況を、以下のような「例え」で考えてみましょう。
  • 舞台設定:ある島に、2つの異なるグループの人々が移住してくるという状況を考えます。
       この島がタマウリパン・メスキタル、人々がアストロフィツムの先祖種です。
  • 1回目の移住:まず、あるグループ(後のカプトメデューサに相当)が、船に乗ってこの島に移住してきました。
  • 島の環境変化:その後、島の環境が変化し、島の特定の地域が他の地域から隔離されるようになりました。例えば、火山噴火によって島の地形が変わり、移動が困難になったとします。
  • 2回目の移住:しばらくして、別のグループ(後の兜丸に相当)が、別の船に乗って島の別の場所に移住してきました。
  • それぞれのグループの適応:隔離された地域で、それぞれのグループは独自の環境に適応し、独自の文化や特徴を発展させていきました。

この例えで重要な点は、以下の通りです。
  • 2つのグループ(種)は、異なる経路で島(タマウリパン・メスキタル)にたどり着いた。
  • 島の環境変化(サンマルコス断層の再活性化など)によって、隔離が起こった。
  • 隔離された環境で、それぞれのグループ(種)は独自に進化した。
この例えのように、カプトメデューサと兜丸は、それぞれ独立してタマウリパン・メスキタルに進出し、その後の隔離によって、独自の種として分化したと考えられます。
その他の注目点
  • A. caput-medusaeは、以前はDigitostigma属として区別されていたが、本研究ではAstrophytum属に含まれることが支持されている。
  • 白鸞鳳玉(A. coahuilense)は、かつて鸞鳳玉(A. myriostigma)の同種とされていたが、本研究では別種として認識されることが支持されている。
  • 刺の有無や染色体数などの形質は、クレード間で独立して進化したと考えられる。
  • 分子系統解析には、葉緑体DNAの3つの領域(rbcL遺伝子、trnL-trnF領域、trnK-matK領域)の配列が用いられた。
  • 年代推定には、緩和された分子時計法(BEAST)が用いられた。
  • 祖先分布の推定には、ベイズ的二項MCMC(BBM)分析と統計的分散・Vicariance分析(S-DIVA)が用いられた。
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最近のランポー活動

4/14/2023

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写真
V字恩塚ランポー玉
先月末から、一日数鉢づつ、ランポーの植替えを行っています。
植替え後、すぐに開花してくれました。
ただ、いい相手が見つからなかったので、今回、受粉は見送りです。
残念です。
写真
紅葉ランポー
この個体も、師匠から頂いて2年目ですが、すくすくと成長してくれています。
今回一回り大きな鉢に植え替えました。
まだ、紅葉が残っていますが、真夏には消えて、普通の碧瑠璃ランポーへと変化してくれると思います。
写真
ケーレス由来のストロンギロゴナム
去年、ドイツのケーレスからストロンギロゴナムの種子を取り寄せて播種していました。
キリンウチワ接木後、子供が吹いてくるのを掻き取り、袖ヶ浦に接ぎ替えたのが写真の個体です。

ケーレスではフィールド番号は付与されていませんが、今年は別途フィールド番号が付与されたストロンギロゴナムの種子を購入してみました。
来年以降、違いが分かれば面白いかなと思っています。
(多分、殆ど違いは無いと思いますが・・・・)
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最近のランポー活動

12/9/2022

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ランポー玉は新しい温室でも速攻開始していました。
そして、以前と同じように、チマチマと・・・
 ・頂いた種子を播いたり、
 ・受粉させて種を取ったり、
 ・はたまた、FN付きの原種ランポーを播いたり、

「ランポー活動」は飽きずに続けています。
接ぎ木チートを利用したりはしていますが、それらが徐々に大きくなってきています。
写真
astrophytum myriostigma
亀甲系が好きなので、それらを重点的にイジっているので亀甲系がどうしても目立ってしまいます。
手前と、後ろの株は違う遺伝子かな? それとも吹いてきた子供を再度接ぎ木した同じ遺伝子かな?
もう、よく分からなくなってきてます。(汗)
写真
astrophytum myriostigma
同じく亀甲系。
写真の隣・前後の株は、同じ兄弟株のはずですが、亀甲系が出たり、斑入りがでたりとカオスです。
写真
astrophytum myriostigma
恩塚系も育てています。
この恩塚は綺麗なV字が出た親株を胴切りし、出た子供から挿し木したものです。
親株同様、綺麗なV字が出てくれることを期待しています。
ただ、まだ小さいので、あまり顕著なV字は現れていません。
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紅葉したサボテンの振り返り(1/2)

3/9/2022

 
一冬を乗り込え、振り返ってみると弊宅の温室ではいろいろなサボテンが紅葉してくれました。
画像
キリン団扇(うちわ)に接木している亀甲ランポー
夏の間は、まったく分かりませんでしたが、紅葉?しています。
「亀甲ランポー」の種子として播種していたので”亀甲!亀甲!”とカタチばかりに注目していました。
その為、夏の間は肌の”色”に全く注意を払っていませんでした。
もしかしたら、斑入りなのかもしれません。
画像
碧瑠璃ランポー(紅葉ランポー)
夏の間は、普通の真緑な碧瑠璃ランポー玉だったのですが、冬になると紅葉ランポーであった事がわかりました。
サボテン師匠いわく、ランポーにおける紅葉の特徴は大きくなればなるほど薄れていくと言う事でしたので、今後数年間の楽しみなのかもしれません。

サスティナブルなアストロフィッツムの盤石

11/2/2021

 
盤石はランポーと比べて、話題になることが少ないですが、個人的には好きな種類です。
画像
アストロフィッツム・盤石
盤石はどちらかと言うと若い小さな苗の時の方が、綺麗かな?と思っています。
白い体に、どこかの文明の文字みたいなのが入っており、思わず見入ってしまいます。
今年は、小さなカキコを取ってきては、キリン団扇に何本か接ぎました。
画像
アストロフィッツム・盤石
師匠より頂いた盤石は、仔吹きさせる為に・・・・
「斬!」・・と成長点を取っています。
ヒィィーーぃ! ごめんなさい m(_ _)m

風格のある成体株を1本で維持するのも良いのですが、気になった遺伝子はどうしてもストックとして確保しておきたくなってしまいます。
台風が来たり、なんか病気が発生して枯死したりと、有事がいつ起こるか分かりません。

最近、流行りの「サスティナぼー」(持続可能な)っていう奴だと言うことにしておきます。
胡散臭い言い訳、ごめんなさい  m(_ _)m

最近の温室の様子

9/1/2021

 
画像
マミラリア・桜月(Mammillaria candida)
ガンガンに日光にあて、遮光少なめに育てていますが、元気いっぱいのマミラリアです。
既に大きくなった株を導入したので、土も環境も全く異なる環境で馴染んでくれるか心配でしたが、適応してくれているようです。
マミラリアには「くん炭」多めで栽培しています。

「くん炭」はカリウム投与の意味合いから、根を強く育てたいと思い投与しています。
しかしながら、くん炭はPHがアルカリ方向に持っていくと言われています。

実際、酸性を好むと言われる南米種を育てる場合あまり良い感触を得ていません(いじける)
しかしながら、アルカリ用土に適応が見られるマミラリアには、問題ないようです。
画像
ランポー玉
和モノでは一番好きなランポー玉です。
ほぼほぼ胴切りに近いよう感じで、根を整理しましたが、無事ガチガチに根が出てくれてます。
ランポーもまた、くん炭と相性が良いようです。
画像
エキノケレウス・御旗
エキノケレウスの実生は本当に手こずっています。(ダシアカンサスやロイディ)
本株はチェコから導入した種子から育てていますが、発芽率がむちゃくちゃ低く、しかも途中で何株も腐らせています。
湿度がなければ大きくならなずイジケてしまう、かと言って湿度を与えると腐らせる・・・・
この繰り返しです。

この御旗は、そのうちキリンウチワに接ぎ木し、その後、鉢植えしたものです。
しかしながら、鉢植えでは2-3年、鳴かず飛ばずであまり大きくならなかったので、今年の春から思い切って地植えしたものです。
なかば、「どうにでもなれ!」という気持ちで地植えしたのですが、思いの外成長してくれました。
でっかい黄色い花を期待しているのですが、まだ見たことがありません。

エイリアンなどのアストロフィッツム

8/1/2021

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画像
Astrophytum myriostigma cv Alien
エイリアンをキリンウチワに接木しては、地植えで大きくしています。
エイリアンらしく、子供が良く出てきてます。
(ちょっと出過ぎな気もしますが・・)
画像
キリンウチワに接木した普通のランポーです。
こいつも仔吹きしています。

もはや、エイリアン関係なく、みんな仔吹きしています(汗)

キリンウチワの接木で、ランポーが仔吹きすることはこれまで、あまり経験したことが無いのでちょっと戸惑っています。

かき取って更に接木するか? かき取って捨てるか?
貧乏性なので、捨てるのがなかなか出来ません。
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温室の様子

3/2/2021

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画像
時間があったので、サボテン棚の様子を写真にとってみました。
このエリアには、なんとなくメキシコのサボテンが多いようです。
強い光を当てている箇所なのですが、自然とメキシコ系のサボテンがあつまってきているようです。
画像
以下同文。
一部ランポーの胴切りをおこなっています。
ランポーはどうも年数が経つと根本が木質化する傾向があるように感じます。
そこから目に見えない腐敗が入ったりすると、長い時間をかけて徐々に根や維管束がやられる様な気がします。
こうしたリスクのありそうなものは、早めに胴切りを実行しました。
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温室の確認とランポー

6/24/2018

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画像
3週間ぶりに温室をみてきました。
とらあえず、地震の影響もなく一安心です。
いくつか、梅雨の湿度で腐ったサボテンもいましたが、概ね大きな被害はでていないようです。
画像
南米玉に比べて、あまり、当ブログではあまり出てこないランポー玉もすくすく育ってくれています。
ランポー玉は、いちおう温室に置いていますが、あまり、フレームと温室の違いを感じません。
フレームでもゆっくり育ってくれていましたが、温室でもゆっくり育ってくれています。
画像
ランポーの中でも、こうしたV字がでてくる恩塚のタイプが大好きです。
こいつもゆっくり、ゆっくり成長してくれています。
この個体は径はあまり大きくならず、どちらかというと背が伸びてきています。
画像
まだ5cmくらいの小さい恩塚ですが、V字がでてきています。
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亀甲ランポーの苗

10/29/2017

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画像
サボテン師匠から頂いた亀甲ランポーを育てています。
いろいろな遺伝子が混ざっているようです。
普通のランポーの様な顔、恩塚のような顔、いろいろな顔が出てきます。
今年の春に植え替えしたのですが、もう鉢いっぱいになってきています。
来年の春にはもう一度植え替えしたいと思います。
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    近畿の住宅地の中でサボテンや多肉を育てています。
    小さなフレームとLEDやヒーターなどを駆使して栽培していましたが、2020年より実家の九州でビニールハウスを構えて新たに栽培しています。
    失敗だらけで腐らせてばかりですが、なんとか立派なサボテン・多肉を育てたいと思っています


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