草で手を切った経験のある人は多いと思いますが、ある種の植物の葉で手を切ると、まるで鋭利なナイフで切られたような痛みを感じます。最近、古生物学者の研究で、2億5000万年前の植物には既に、このような「シリコン生体鉱物化」と呼ばれる能力があったことが明らかになりました。

中国雲南大学古生物研究院の馮卓研究員によると、自然界では、イワヒバ、トグサ、イネ科、カヤツリグサ科および一部のシダ植物にはいずれも強い「シリコン生体鉱物化」能力があり、葉の中に微細な「ガラスの破片」を大量に蓄積させています。これらの鋭い「ガラスの破片」は植物鉱物化作用（植物の細胞成分がマグマや地下水に含まれる珪酸や炭酸カルシウムなどの鉱物成分に置き換わること）による代謝後の産物であるプラントオパールです。プラントオパールができると、植物の葉の強靭性と強度が大幅に増し、耐倒伏性、病虫害に対する抵抗能力も著しく高まります。

馮卓氏の研究チームは雲南省曲靖富源地区から出土した、今から2億5000万年前のイワヒバ化石を形態学的、解剖学的、原位置元素エネルギースペクトル分析によって研究しました。

イワヒバ化石はクチクラ層（植物の葉や茎の表皮細胞の外側に分泌されるロウ質の層で、植物や動物の体表を保護する役割がある）に守られる形で保存されており、研究の中で、チームはサンプルを塩酸に漬けるという革新的な方法を使い、併せてサンプルを加熱処理し、原位置保存された完全なプラントオパールの標本を取得しました。（提供/CRI）