自然・生き物

タンポポの綿毛はなぜ飛ぶ?種を遠くへ運ぶしくみ

ソボチエ編集部

タンポポの綿毛が風に乗って飛ぶのは、たくさんの細い毛が空気の抵抗を生み、ゆっくり落ちるようにできているからです。毛と毛のすき間を通る空気が特別な渦をつくることも、飛びやすさの秘密です。さらに綿毛は、乾いているときには広がり、湿ると閉じる性質があり、種を運ぶタイミングにも関わっています。

綿毛の正体は「冠毛」。何を運んでいるの?

黄色いタンポポの花が咲き終わると、やがて白く丸い「綿帽子」ができます。この白い部分は、たくさんの小さな果実に付いた細い毛の集まりです。一本一本の毛をまとめた部分を「冠毛(かんもう)」と呼びます。

綿毛の下に付いている茶色っぽい細長い粒は、植物学的には「痩果(そうか)」という果実です。その中に種子が入っています。普段はまとめて「タンポポの種」と呼びますが、実際に飛んでいるのは冠毛の付いた小さな果実です。

一つの綿帽子にはこの果実がたくさん集まっています。成熟すると一粒ずつ離れ、風に運ばれていきます。

細い毛を広げると、なぜゆっくり落ちる?

冠毛は、中心から外側へ傘のように細い毛を広げています。毛は非常に軽く、タンポポの冠毛にはおよそ100本もの毛があるとされています。

広がった毛が空気を受けると、落ちようとする果実に対して空気の抵抗が働きます。抵抗が大きいほど落ちる速さが抑えられるため、小さな果実はしばらく空中にとどまれます。

普通のパラシュートは布で空気を受け止めますが、タンポポの冠毛は毛の間がほとんどすき間です。それでも効率よく落下を遅くできるところに、独特のしくみがあります。

綿毛の上にできる「空気の渦」が飛ぶのを助ける

2018年に発表された研究では、飛んでいるタンポポの周りの空気の流れを実験で調べました。すると、冠毛の上側に、綿毛から少し離れた輪のような空気の渦ができることが分かりました。

この渦は「分離渦輪(ぶんりかりゅう)」と呼ばれます。細い毛のすき間を通る空気と、その周りを流れる空気の働きによって、渦が安定してできます。これが空気の抵抗を大きくし、果実がゆっくり落ちることにつながります。

大切なのは、毛の数だけではなく、毛どうしのすき間の広さです。すき間があるからこそ、綿毛は軽いまま、空気の流れをうまく利用できるのです。

種は風でどこまで遠くへ運ばれる?

綿毛がゆっくり落ちれば、その間に横から吹く風で離れた場所へ運ばれます。さらに、地面付近で温められた空気が上へ向かう「上昇気流」に乗ると、落ちずに高いところへ運ばれる場合があります。

2003年の研究では、タンポポの種が長い距離を移動するうえで、風が横に強く吹くだけでなく、上昇気流が大切だと示されました。

ただし、どの綿毛も遠くまで飛べるわけではありません。近くに落ちるものもあれば、空気の流れの条件が合って遠くまで運ばれるものもあります。

雨や湿気の多い日には、綿毛が閉じる

タンポポの綿毛は、いつでも大きく開いているわけではありません。湿度が高いと毛がすぼまり、乾燥すると再び広がります。雨や霧の日に綿毛が閉じて見えるのは、この性質によるものです。

2022年の研究では、冠毛の付け根にある部分が水分を吸って場所によって異なる膨らみ方をするため、毛がまとまって閉じると分かりました。これは水分によって形が変わる物理的なしくみです。

冠毛が閉じると空気の抵抗が小さくなるため、飛び立った場合には開いた綿毛より速く落ちます。また、湿っていると、果実が元の綿帽子から離れにくくなることも実験で確認されています。

乾いた風のあるときに飛びやすい理由

空気が乾くと、閉じていた冠毛が再び広がります。すると空気の抵抗を大きく受けられるようになり、風に乗って移動しやすくなります。

湿度が高いときには飛び立ちにくく、乾いたときに広がる性質は、種を広く散らすことに役立つと考えられています。ただし、タンポポが天気を考えて飛ぶ日を決めているわけではありません。冠毛の材料が水分に反応し、自然に形を変えているのです。

地面に着いた種はどうなる?

綿毛を付けた果実が地面に落ち、その中の種子に水分や温度などの条件が合えば、発芽して新しいタンポポとして育つことがあります。

親の株から離れた場所へ運ばれれば、周りの土地にもタンポポが増えるきっかけになります。綿毛の飛ぶしくみは、植物が次の世代を別の場所へ広げるための方法なのです。

綿毛を見つけたら、ここを観察してみよう

晴れて乾燥した日にタンポポの綿帽子を見つけたら、一粒の綿毛に注目してみましょう。下に細い果実があり、その上にたくさんの毛が放射状に広がっていることが分かります。

雨上がりなど湿った日には、冠毛がすぼまっていないか比べることもできます。乾いた綿毛がゆっくり空中を漂う様子を見ると、細い毛と空気の流れが種を運んでいることを実感できます。

参考資料