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写真1

キヌガサソウ（ユリ科キヌガサソウ属（ツクバネソウ属とすることもあります）） キヌガサソウは、日本海側の雪の多い林縁や雪崩斜面の下方など、湿ったところを好む多年草で、大群落をつくることもあります。特徴のある輪生する葉の上に大きめの一輪の花を咲かせるので非常に印象的な植物です（写真1）。花弁のように見える白く目立つ外花被片と輪生する葉の数は6-12枚とバリエーションがあります。ほとんどの株で外花被片の数は葉の数に一致しています。花には白色糸状の内花被片もあり、外花被片と同数あります。花柱は5-8個でそれぞれ先端が外側に曲がっています。外花被片ははじめ白色ですが、花が終わる頃には紅紫色になり、果期には薄緑色になります。栂池自然園には、外花被の一部が葉に変異している株がありました（写真2）。この事からも外花被片は葉から進化してできたことがわかります。1990年代に分子遺伝学が発展したお陰で、多くの被子植物に共通な花の構造を決定する遺伝子モデル「ABCモデル」が明らかになりました（下注）。比較的単純なモデルであり、このキヌガサソウの外花被片の変化も一つの遺伝子の変異（例えばA遺伝子が機能していない）で説明できそうです。

写真2

ABCモデル 花を観察すると、外側から、がく片（外花被片）〜花弁（内花被片）〜雄しべ〜心皮（雌しべ）の順序で構成されていることがわかります。その位置（順番）を決める遺伝子がホメオティック遺伝子と呼ばれ、それぞれの位置に適した器官を分化発生させるのに大切な役割を担っています。花を決定する遺伝子（SEP遺伝子）に加えて、A遺伝子が単独で発現しているところではがく片が形成され、A遺伝子＋B遺伝子が発現していると花弁が、B遺伝子＋C遺伝子が発現すると雄しべが、C遺伝子単独では心皮が形成されます。 AとCは互いにその分化にたいする活性を抑制する働きがあることもわかりました。まとめると、がく片（SEP遺伝子＋A遺伝子）　花弁（SEP＋A+B）　雄しべ（SEP＋B+C）　心皮（SEP＋Ｃ）　というように比較的単純に制御されていました。さらにABC全てが発現しない変異体を作ったところ、がく片〜心皮の花の器官全てが葉の集まりとなりました。花は進化の過程で葉が変化してできたものであることが理解できます。