皮をむいたトウモロコシから、細いひげが何本も出てきます。このひげは根ではなく、雌花のめしべの一部です。それぞれが一つの粒になる部分につながっています。ただし、「見つけたひげの本数」と「収穫できた粒の数」が、いつでもぴったり一致するとは限りません。受粉や受精を経て、粒が育つまでの出来事を間にはさむ必要があります。
ひげの束を、一つの大きな花だと思わない
株の高い所には雄花の集まりがあり、そこで花粉が作られます。茎の途中につく、食べる部分になる穂には雌花が集まっています。雄花と雌花は同じ株についていても、別々の花です。穂一本を一輪の花として数えてしまうと、たくさんのひげがある理由を説明できなくなります。
ひげは花粉を受け取る面をもち、その先は穂の中の一つの雌花につながっています。一本のひげに花粉が付いたからといって、隣のひげが担当する部分まで受精するわけではありません。図にするときは、束を一つの太い線で描くより、いくつかに分けて粒になる部分まで線をたどると、対応がはっきりします。
花粉が付いたことと、粒が完成したことは別
受粉は、めしべに花粉が付くことです。その後に花粉管が伸び、受精につながります。花粉そのものがひげの中を粒まで転がり落ちる、という図を描かないようにしましょう。また、花粉が付けば、どのような状態でも必ず受精する、という意味でもありません。
さらに、受精後も粒が育つ時間が必要です。光合成で作った養分や水の供給が十分でなければ、粒の育ちが悪くなることがあります。粒の抜けた穂の写真だけから、「ひげがなかった」「虫が食べた」「花粉が届かなかった」の一つに決めることはできません。写真で直接見えた結果と、途中で起きた原因の候補を分けます。
トウモロコシの粒は、植物のつくりとしては果実で、その中に種子があります。食べる粒を日常的に「種」と呼ぶことはあっても、めしべのどの部分が育ったかを問う問題では、果実と種子を混ぜないことが大切です。皮をむいて出てきた粒、ひげ、雄花を、役割の違う三つのものとして整理してください。
例題1：受粉できた割合だけで、最後まで数える？
計算用の穂に、粒になる可能性のある雌花が200個あり、それぞれにひげが一本ずつついていました。このうち、花粉が付いたひげは180本でした。記録を追うと、その180個のうち160個で受精が確認され、最終的に十分育った粒は144個でした。受粉した割合と、最初の雌花に対する十分育った粒の割合を求めましょう。
答え・解説： 受粉した割合は180÷200×100＝90％。十分育った粒の割合は144÷200×100＝72％です。90％をそのまま収穫できた割合にしてはいけません。途中の160個を使えば、受精確認後に十分育った割合は144÷160×100＝90％ですが、同じ90％でも分母が違います。この数値はしくみを整理する自作の記録で、実際の収穫率の標準値ではありません。
同じ長さの観察でも、ひげの出る時期に注目
雄花が花粉を出す時期と、ひげが外に出て花粉を受け取れる時期が重なることは重要です。「雄花は見えた」という一回の観察だけでは、雌花に必要なときに花粉があったかまでは分かりません。日付の横に、雄花の様子とひげの様子を別の欄で記録すると、時間の重なりを考えられます。
花粉は風で運ばれますが、「風が強ければ強いほど全部の粒が育つ」とはいえません。気温や水の条件、花粉が出る時期なども関係します。受粉の仕組みを説明する話と、栽培の成績を予測する話を同じ答えにしないようにします。品種や株の状態をそろえず、一本ずつ見比べただけなら、差の理由は候補として残すのが適切です。
例題2：本数が多い穂と、割合が高い穂
穂Aでは調べた雌花240個のうち192個、穂Bでは300個のうち210個が十分育った粒になりました。育った粒の数が多い穂と、割合が高い穂を答えましょう。
答え・解説： 数は210個のBが多く、割合はAが192÷240＝80％、Bが210÷300＝70％なのでAが高くなります。「Bの方がよく実った」という一言では、個数と割合のどちらを指すか不明です。まず数えた対象を雌花か粒かに分け、次に比較したい量を決めると、評価の言葉に振り回されません。
ひげと粒を結ぶ一本の線は、対応を表す線です。その線の途中には受粉・受精・成長があります。観察問題でも計算問題でも、この途中を飛ばさないことが、トウモロコシを理解する足場になります。
ひげの観察図に名前を書き込む練習では、束の外側にまとめて「根」と書く代わりに、一筋を色鉛筆で選んで内部まで追います。途中でほかのひげと交差しても、そこで枝分かれしたと決めないようにします。模式図は実物の複雑さを省いていますから、線の交差がつながりを表すのか、単なる重なりなのかも凡例で確かめます。一本と一粒の対応を理解した後に、不十分な結実の例を置くと、対応関係と成功率を同じ言葉で扱わずに済みます。