DATE2026.02.18 #Press Releases

常識を覆す新発見：水陸両生植物が水没に応答して表皮細胞に葉緑体を分化させる未知の現象を発見

－水中光合成を支える新たな環境応答機構を解明－

発表概要

葉緑体は光合成を担う重要な細胞小器官で、種子植物では葉の内部の葉肉細胞に主に存在し、表皮細胞には存在しない、もしくは非常に少ないとされてきました。本研究では、水陸両生植物Rorippa aquatica（ロリッパ・アクアティカ）が水没に応答して表皮細胞で葉緑体を分化させるという、これまで報告されていなかった環境応答を発見しました。

研究チームはこの現象を「環境応答性表皮葉緑体分化（Environmentally responsive Epidermal Chloroplast Differentiation; ECD）」と名付けました。ECD は水中環境に特有のシグナルに応答して引き起こされ、水中で表皮を通じて組織内に入ってきた二酸化炭素を使って光合成をするために役に立っていると考えられます。

本研究の成果は、植物の水環境への適応機構の一端を明らかにしたことに加え、将来的には洪水や冠水に強い作物の開発や、気候変動下での植物の生存戦略の理解にも貢献する可能性があります。本研究は、国際学術雑誌New Phytologist（2026年2月18日付（日本時間））に掲載されました。

なお、本研究には、生物科学専攻の古賀皓之准教授が参画し貢献しています。

図：ECDのメカニズム

関連リンク

京都産業大学、東京理科大学、帝京大学

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