2013年10月13日
A326・なぜ高い木のてっぺんまで水が吸い上げられる？
１、植物の知恵のなんと凄いこと
自然の草や木を見て歩くのが好きで、よく公園とか近郊の里山などに出かけます。
先日、植物同好会の仲間で郊外の公園に出かけ売店前の席で休憩していたとき、
「前から不思議に思っていたけれど、高い木のてっぺんまでどうして水が上がるのだろうか？」が話題になりました。
席のすぐ近くにメタセコイヤの大木が何本も天をつくようにまっすぐに伸びていました。
３０m位かそれ以上か？
自然の草や木を見て歩くのが好きで、よく公園とか近郊の里山などに出かけます。
先日、植物同好会の仲間で郊外の公園に出かけ売店前の席で休憩していたとき、
「前から不思議に思っていたけれど、高い木のてっぺんまでどうして水が上がるのだろうか？」が話題になりました。
席のすぐ近くにメタセコイヤの大木が何本も天をつくようにまっすぐに伸びていました。
３０m位かそれ以上か？
私も同じ疑問を持って調べたことがありますが、納得する答えを得ないままにおりました。
「大気圧だけなら１０ｍが限度だし、そのほかに葉からの蒸散が効いているようだけれど、なるほど！とは思えない」程度の答えしかありません。（帰宅して改めて調べてみようと思った次第。）
木や草と向き合っていると、このような疑問が次々に湧いてきます。
なぜ赤や黄色に紅葉するの？
なぜ落葉するの？
なぜ毒をもったり、とげがあったりするの？
などなど、それぞれを調べていくと「植物の知恵のなんと凄いことか！」に今更ながら驚かされます。
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”医療と健康（全般）” 18位/505人中
・総合ランキング 15190位/1012242人中
２、なぜ高い木のてっぺんまで水が吸い上げられる？
巨木を見上げ、幹に手をあっててそのぬくもりを感じ、樹齢何百年とかいわれるその歳月を思うとき、その何百年間にわたってこの地を見詰めてきた歴史の証人としての限りない畏敬を感じます。
圧倒的な迫力というか、崇高な気配に包まれて、何故か素直な気持ちになっていくような気がします。
さはさりとして、「木は何故数十メートルもの高さまで水を吸い上げることが出来るのか？」についてです。
専門家の記事を調べてみました。
結論は「木の水上昇については、研究者の間でも問題で、容易に単純化できない」とされています。曖昧のままでいたことが少し救われた思いです。要因を書き並べます。
（１）「根圧」
水は根から吸収され導管まで運ばれますが、根の細胞は吸収された水で圧力が高まります。
これが根圧で、導管内の水を押し上げる力となりますがその力は大きくはありません。
（２）「毛細管現象」
植物の幹、茎、葉の水の通路が導管であり、直径が1/200mm~1/6mmという細い管です。水の表面張力によって管が細いほど水は高く上りますが、数十ｍの高さまで！の説明にはなりません。
（３）「水分子の凝集力」
水には凝集力という力があります。水の分子は磁石のようにプラス極とマイナス極の別れていて、この水分子が静電的に引き合う力が凝集力です。木の導管のような毛細管内では200気圧位とされています。（これなら数十ｍ高さまで水を押し上げる力とと考えられそうです）
（４）「蒸散作用」
葉には無数の気孔があってCO2を吸収し、O2を排出します。同時に気孔から絶えず水が蒸発します。これが蒸散作用です。
これらを考え合わせ、「水の凝集力説」が100年ほど前に提唱され、以来信じられてきましたが推論でしかありませんでした。1995年に導管内の圧力（マイナスの気圧）が測定される様になって実証されたかに思われましたが、実測値は数十mの樹木の水上昇を説明するには不十分とされ、更に別の力が関係するとの意見もある様です。
また、導管内に気泡が出来たり消えたり現象も観察されて「水の凝集力説」だけでは説明出来ないというのが現状です。（以上、JSPPサイエンスアドバイザー今関英雄より）
この様に人間の知恵では未だ解明されないような高度な知恵をもとに植物は進化してきました。
広葉樹、針葉樹などの樹木、日向を好む草、他の草が芽生える前の春早い時期に花を咲かせる草、シダ類、コケ類などなど何万種か数え切れないほど多種多様の植物が私たちの周りに見られます。
時には「なぜ？」の気持ちで観察し、話し合うと、自然と親しむ楽しさが何倍にもなり、人生が豊かになるような気がします.
バックナンバータイトルを下記分類で一覧致します。
該当するジャンルの（１）〜（８）をクリックいただくと、そこに分類されているタイトルが一覧され、
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1、「日記・諸事寸話」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（１）
2-1、「身体の健康」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（２）
2-2、「運動」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（３）
2-3、「食習慣・食生活」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（４）
3、「心・頭脳の健康」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（５）
4-1、「病気・傷害・医療」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（６）
4-2、「糖尿病」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（７）
5、「福祉・介護・看護」
「ジャンルなし」
-・「ハッピー健康習慣」バックナンバー（８）
「大気圧だけなら１０ｍが限度だし、そのほかに葉からの蒸散が効いているようだけれど、なるほど！とは思えない」程度の答えしかありません。（帰宅して改めて調べてみようと思った次第。）
木や草と向き合っていると、このような疑問が次々に湧いてきます。
なぜ赤や黄色に紅葉するの？
なぜ落葉するの？
なぜ毒をもったり、とげがあったりするの？
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巨木を見上げ、幹に手をあっててそのぬくもりを感じ、樹齢何百年とかいわれるその歳月を思うとき、その何百年間にわたってこの地を見詰めてきた歴史の証人としての限りない畏敬を感じます。
圧倒的な迫力というか、崇高な気配に包まれて、何故か素直な気持ちになっていくような気がします。
さはさりとして、「木は何故数十メートルもの高さまで水を吸い上げることが出来るのか？」についてです。
専門家の記事を調べてみました。
結論は「木の水上昇については、研究者の間でも問題で、容易に単純化できない」とされています。曖昧のままでいたことが少し救われた思いです。要因を書き並べます。
（１）「根圧」
水は根から吸収され導管まで運ばれますが、根の細胞は吸収された水で圧力が高まります。
これが根圧で、導管内の水を押し上げる力となりますがその力は大きくはありません。
（２）「毛細管現象」
植物の幹、茎、葉の水の通路が導管であり、直径が1/200mm~1/6mmという細い管です。水の表面張力によって管が細いほど水は高く上りますが、数十ｍの高さまで！の説明にはなりません。
（３）「水分子の凝集力」
水には凝集力という力があります。水の分子は磁石のようにプラス極とマイナス極の別れていて、この水分子が静電的に引き合う力が凝集力です。木の導管のような毛細管内では200気圧位とされています。（これなら数十ｍ高さまで水を押し上げる力とと考えられそうです）
（４）「蒸散作用」
葉には無数の気孔があってCO2を吸収し、O2を排出します。同時に気孔から絶えず水が蒸発します。これが蒸散作用です。
これらを考え合わせ、「水の凝集力説」が100年ほど前に提唱され、以来信じられてきましたが推論でしかありませんでした。1995年に導管内の圧力（マイナスの気圧）が測定される様になって実証されたかに思われましたが、実測値は数十mの樹木の水上昇を説明するには不十分とされ、更に別の力が関係するとの意見もある様です。
また、導管内に気泡が出来たり消えたり現象も観察されて「水の凝集力説」だけでは説明出来ないというのが現状です。（以上、JSPPサイエンスアドバイザー今関英雄より）
この様に人間の知恵では未だ解明されないような高度な知恵をもとに植物は進化してきました。
広葉樹、針葉樹などの樹木、日向を好む草、他の草が芽生える前の春早い時期に花を咲かせる草、シダ類、コケ類などなど何万種か数え切れないほど多種多様の植物が私たちの周りに見られます。
時には「なぜ？」の気持ちで観察し、話し合うと、自然と親しむ楽しさが何倍にもなり、人生が豊かになるような気がします.
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