ハスを発芽させてみた その６ 泡が出る仕組み

前回は１０月２１日　発芽２１日目に葉から出る泡と白い根を確認しました。今回は泡の出る様子を観察したのと、泡の出る仕組みについて調べてみました。

まずは、泡がどのように出てくるかを、その様子を連続写真で見てみました。

　上の写真は水中のまだ開かない葉から泡が出て、泡が水中を上昇している様子です。
　以下は連続写真ですが間隔は必ずしも等間隔ではないです。
　1泡出る前
　2泡の出始め
　3左へ移動
　4更に左へ
　5更に左へ
　6葉から左上へ
　7弧状に水面へ
以上はまだ開かない葉身の中心よりやや左（水面下）から小さな泡が出てきて、その泡が大きくなりながら葉身の上辺を左へ移動して行き、ついに葉身から離れて、水中を弧を描くように上昇して水面に出ました。水面に出たら水面を南東方向へ素早く移動している場面までです。水中を移動する速度が速くて連続写真が撮りだせなかったので、黄色い〇で移動順路を示しました。この間約１～２秒以内です。
この続きは以下の連続写真です。泡は次第に速度をゆるめ、やがて止まります。それから少しバックして消えました。
　８速度を落とし
　９ほぼ停止
　10停止
　11微動？
　12微動？停止？
　13若干後戻り？
　14再び南東へ前進
　15南東へ前進
　16速度上昇前進
　17ほぼ停止
水面でも複雑な動きをする泡の動きはどうしてこうなるか理解できない。以下は乱暴な推理です。
　６で泡が葉身から離れるときに回転が始まるような。そのため７の水中を弧を描いて上昇するのは、ボールに回転力を与えて投げるとカーブするのと似ているのかも。
　７で水面へ出た泡が急速に南東方向へ移動するのは、水中から急に空中に出ると、抵抗がすくなくなり、回転方向へ走り出すのかも。
　８で速度を落とし、１０で停止するのは泡の移動により、泡の進行方向前面の水面が盛り上がって、泡に対して後方への力が働くためかも。
　１１～１３で泡が微動しているのは、まだ泡が回転しているためかも。
　１４で再び前進して、１５～１６で速度上昇するのは、泡の回転力が前進速度に変換されるためか。
　１７で次第にゆっくりとなり移動しなくなるのは泡の回転がようやく止まるためかも。
１から１７までの経過時間はおよそ１９秒でした。
実に暇人のなせることで、どうでもよいようなことに時間をかけて推理すのでした。実はもっと別の理由でこの動きをしているかもしれませんね。

次は、もっとまじめなことです。どうしてハスの葉は泡を吹きだすのかです。ちょっと調べ雑草なりに理解した内容は以下です。


ハスの葉の表側の中心には、写真で見るように白っぽい小さな丸い部分があります。ここを気孔といいます。
　葉の裏側のこの場所に葉柄がつながっています。その葉柄は地中の根茎（レンコン）のくびれた節のところのつながります。そしてレンコンには穴がたくさんあいています。
　ハスは水底の土の中のレンコンで呼吸しているそうです。人間の肺に相当するのがレンコンのようです。そして気道に相当するのが葉柄で、鼻また口に相当するのが気孔ということになり、気孔から取り入れた空気が葉柄をとおってレンコンで呼吸し、排気はまた葉柄を通って、気孔から排出されているそうです。
　人間の気道は１本で、同じ１本の管の中を空気が入ったり出たりしていますが、ハスの場合はレンコンにたくさん穴があるように、葉柄にもたくさんの空気の通り道があるようです。いずれにしても、気孔から葉柄、レンコンへと空気が行ったり来たりして呼吸しているのです。
　そのため、成長期のハスはたくさん呼吸しているわけですから、もし、すべての葉柄が何らかの事情で水中で切れてしまうと、ハスは弱ってしまい、最悪枯れてしまうことがあるようです。


　以上のほかにハスの葉が水面に浮くためにも、ハスの葉身には隙間があって、空気が入っています。この葉身のなかの空気が、外に排出されるときに、まだ葉の大部分が水面下にあるときに、気孔から出る空気が泡となって出てくるそうです。
　この葉身の中の空気が気孔から出るのが意外と複雑で、ちょっと理解が正しいかどうか心配ですが、以下のようです。


まずは昼下がりの陽ざしで葉身が温められると、葉身の中の空気が膨張して、一部の空気が葉身から出ます。
この空気は同じ葉の気孔から出るのではなく、葉柄を通って地中のレンコンに行きここで呼吸し、排出される空気となって、
違う葉の葉柄を通って、別の葉に送られて、この別の葉の気孔が開いているとき、その気孔から排出されるそうです。
もしこの時気孔が水面下にあれば空気は泡となって水中に出て、水面にくることになります。

ところが、ハスの葉は水中に沈むことはまずありません。必ず浮いていますから、気孔が水中にあることは稀です。

唯一、新しい葉が水面に出始めたときは、気孔が水面下になることが多いので、気孔から出る空気が泡となることも多いのかと思いました。そしてこの時はすでに気孔の働きができるように成長した時なので泡を吹きだすのを見ることができるのですね。