大麻植物は考えることができるのか?

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著者 Luke Sumpter
1 6月 2021
植物は考えることができる?彼らはどのように感じ、聞き、見て、嗅ぐのか?
1 6月 2021
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大麻植物は考えることができるのか?

目次:
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  • 1. 人間はどうやって考えるのか?
  • 2. 植物の向性運動とは?
  • 2. a. 光屈性(フォトトロピズム)
  • 2. b. 接触屈性(シグモトロピズム)
  • 2. c. 重力屈性(グラビトロピズム)
  • 2. d. 水分屈性(ハイドロトロピズム)
  • 2. e. その他のトロピズム
  • 3. 植物の向性運動と人間の感覚の比較
  • 4. 人間は大麻植物とコミュニケーションできるのか?
  • 4. a. なぜ音楽や接触で収量や品質が上がるのか?
  • 5. まとめ

地球上には30万種以上の植物が存在し、彼らが生き残り繁栄するために進化・適応してきたのは明らかです。彼らは私たちのように視覚・嗅覚・触覚を経験することはできませんが、異なる環境に適応するために他の方法を持っています。植物の向性運動(トロピズム)は、大麻の種や植物が刺激に対して適応する仕組みであり、特定の刺激に向かって、または離れるように成長します。これは私たちの思考と同じではありませんが、ある意味で似ています。

1. 人間はどうやって考えるのか?

「生き物」と聞いて人間やサル、イルカを思い浮かべるかもしれませんが、植物は人間や動物のような行動をしないので頭に浮かびにくい存在です。人間や動物の脳は非常に複雑で、エネルギー消費・記憶の保存・思考の処理・反応の引き金といった能力を持っています。科学者たちは脳のすべての働きを完全に解明しているわけではありませんが、神経細胞(ニューロン)が全ての働きを担い、脳内での情報伝達はネットワークのように常に情報交換が行われていることが分かっています。例えば、熱い物体に触れると、ニューロンが情報を処理し、何をすべきかを決定して、アクションが実行される約0.5秒(もしくはそれより早く)前に結果を予測して動くのです。

Can cannabis plants think?: how humans think

人間はどうやって考えるのか?
 

しかし、植物は私たちのような脳を持っていません。それではどうやって成長方向などを判断しているのでしょうか?植物には、いつどのように成長すべきかを把握する複雑なメカニズムがあります。脳はありませんが、時間に依存する遺伝子があり、私たちの神経系のような働きをして特定の刺激にどう反応するかを判断しています。

例えば、植物が数日間寒さにさらされた場合、成長を遅らせて最適なタイミングまで葉や種の成長を控えるなどします。これは低ストレス・高ストレストレーニングなどの植物トレーニング時にも同様です。また、光への曝露情報を記憶し他の植物に伝えることもできると研究者は主張しており、脳の構造がなくても植物の知性は非常に複雑で、植物の向性運動のおかげで非常に興味深い行動がみられます。

ですので、植物は人間や他の動物のような脳やニューロンは持っていませんが、独自の化学的なコミュニケーション方法を持っています。植物は化学信号によって環境の変化を検知し、その信号による細胞変化を通じて適応します。例えば昆虫の攻撃の場合、脅威を察知すると、捕食者を引き寄せる信号物質を生成・放出できる植物もあります。つまり、害虫による組織被害を「感じる」だけでなく、特定の捕食者を誘い込み害虫を駆除させることができるのです。

さらに、植物は近くにいる仲間にも「警告」を送ることができます。近隣の植物に害虫の活動を知らせる化学物質を生産し、その情報で近隣の植物の防御物質生成を促し、生存確率を高めます。また、植物は非植物種ともコミュニケーションが可能です。例えば、土壌に分泌物を出して特定の菌類と共生し、養分を供給する代わりに糖などを得ます。細菌とのやり取りも行い、根が窒素固定細菌に住処を提供する代わりに養分を得るといったやり取りが行われています。

2. 植物の向性運動とは?

他の動物や生物と同じように、植物もさらされる環境に適応しなければなりません。動くことができない植物は、不都合な栽培条件に対処するための独自の方法が必要です。そこで植物の向性運動(トロピズム)が機能します。

植物の向性運動は、植物が光・重力・水・接触など特定の刺激に対して、刺激へ向かってまたは離れる形で成長を調節する仕組みです。これが起きると、植物の一部の細胞が他よりも早く成長し、その結果、成長方向が決まります。またオーキシンなどの植物ホルモンの働きで成長が調節され、例として刺激に応じて植物が曲がったりします。刺激への反応には2種類あります。

  • ネガティブ・トロピズム(負の向性): 刺激から離れる成長
  • そして ポジティブ・トロピズム(正の向性): 刺激に向かう成長

これら2種類の反応の中には、光屈性・接触屈性・重力屈性・水分屈性・温度屈性・化学屈性など、正・負両方向の向性運動が存在します。

光屈性(フォトトロピズム)

光屈性は植物が光に向かって成長する現象で、大麻植物における光屈性は正の向性運動です。つまり、この運動によって光源へ向かって成長します。大麻植物は細胞に光受容体があり、光を感知するとオーキシンなどのホルモンを光の乏しい枝先に誘導し、枝が光源に向かって伸びることで必要な光を得ます。

Can cannabis plants think?: phototropism

光屈性は光源を識別し、その方向に成長する能力です。
  

光屈性は枝・葉・茎では正の向性ですが、根に関しては負の向性で、根は土中の栄養や水分を得るために光から遠ざかって成長します。つまり、刺激のある部位によって異なる反応が生じます。大麻植物にある光受容体はフィトクロムと呼ばれています。

この構造にはPr型とPfr型の2種類があり、外部光源を感知するとPrがPfrに変化、細胞やホルモンの連鎖反応を引き起こし、光に向かって成長します。また、光屈性は波長によって反応が異なり、青色波長が特に強い光屈性を引き起こし、赤色波長はやや弱い反応となります。そのため多くのインドア栽培者はLEDで特定波長の光を与え、大麻の生育段階に合わせて最適化します。

向日性(ヘリオトロピズム)

向日性は光屈性の一種ですが、花や茎を太陽の移動に合わせて向ける・追尾するという点で異なります。ひまわりなどは太陽を追うことで温度が上がり、送粉者を惹きつけやすくなります。

Can cannabis plants think?: heliotropism

向日性は光屈性と似ていますが、全く同じではありません!
 

向日性と光屈性は同じものか長年議論されてきましたが、研究により類似しているものの同一ではないことが判明しています。混同しないようにしましょう!

接触屈性(シグモトロピズム)

接触屈性は、植物が何かに触れたり固体に遭遇した時の反応です。例えばツル植物が支えを探して曲がりながら成長するのが正の接触屈性です。ツルの先端細胞が接触していないのを感知し、その部分を他より早く成長させ、支えに届くと登ることができます。大麻の枝には適応しませんが、根には適用されます。

Can cannabis plants think?: thigmotropism

接触屈性は、特定部位の成長を促進し、支えに達した時に他の部分と同じ成長に戻ります。
 

前述の通り、植物の部位によって向性運動が正にも負にもなり得ます。根が障害物(石や大きな木片)にぶつかった際は、接触屈性で方向を変えて根の成長阻害を回避します。花や枝では正の向性ですが、根では負の向性となります。

重力屈性(グラビトロピズム)

重力屈性は大麻の根と全体の成長方向を決定する重要な性質です。根は下(重力方向)に、茎や枝、葉は上(重力と反対方向)に成長します。スタトサイトという細胞(主根や枝の先端に存在)によって感知されます。根は常に重力方向に、植物体はその反対に成長します。

Can cannabis plants think?: gravitropism

重力屈性のおかげで、根や枝は常に正しい方向に成長します。
 

オーキシンなどのホルモンもこの運動に重要で、光を受けない場合には下側に集まり、その部分の細胞が速く成長し、枝が上向きに曲がり始めます。枝をトレーニングする際にはこの点も調整が必要です。

水分屈性(ハイドロトロピズム)

水分屈性は大麻が水を求めて反応する仕組みで、過湿や乾燥から守る重要な運動です。例えば基質が乾燥している場合は正の水分屈性で水を求めて根が伸び、基質が過湿なら負の水分屈性で根が水から離れて成長します。

Can cannabis plants think?: hydrotropism

水分屈性は植物のニーズに応じて水源へ近づいたり離れたりする能力です。
 

このとき大麻は重力屈性を上書き・軽減する必要があります。基質次第で、水分の不足や過剰時には水分屈性が重力屈性より強く現れることも。湿った基質では水分屈性が強まり、よく通気された土壌では重力屈性の方が強く現れます。

その他のトロピズム

他にも、温度屈性(サーモトロピズム)や化学屈性(ケモトロピズム)もあります。これらはやや観察しにくい場合もありますが、確実に存在します。

温度屈性(サーモトロピズム)

温度屈性は、温度変化(熱・冷気)への成長または移動応答です。例えば根は特定の温度で正の温度屈性を示すこともあれば、寒冷・高温時には負の温度屈性も見られます。地下なので観察が難しい場合もあります。

化学屈性(ケモトロピズム)

化学屈性は土壌中の化学物質への成長反応です。根は化学物質に敏感で、特定の要素に対して正・負の反応を見せます。化学屈性は植物が土壌の栄養分を効率よく取得し、成長を促進するのに役立ちます。また、花粉が柱頭(白い毛)に付着すると、受精のために卵巣へ成長を誘導する化学信号が発せられます。

3. 植物の向性運動と人間の感覚の比較

前述の通り、植物は脳がないので思考しませんが、ホルモンを使って様々な刺激に応じて成長をコントロールするトロピズムを持っています。これは害虫被害や水確保時などに働きますし、脳はなくとも独自の「神経系」で私たちのように刺激に反応しています。

大麻植物は嗅覚を持つのか?

植物の嗅覚は他の生物とは異なる仕組みで働きます。植物にはエチレンを含む特定の受容体があり、これで環境中の化学物質に反応できます。植物の嗅覚は、花や実の成熟を調節し送粉者を引き寄せるのに使われます。

Can cannabis plants think?: smell

植物は化学物質を「嗅ぎ」、送粉者を引き寄せたり、虫害の際に警告を発します。
 

これらの受容体の主な役割は、例えば虫害に遭った際に特定のフェロモンを放出して近隣植物に警告を伝えることです。人間のように「嗅ぐ」のではなくても、やはり植物は嗅覚を使ってコミュニケーションしています。

人間 vs 植物:嗅覚
人間 植物
嗅球 化学屈性;
水分屈性。
鼻腔

大麻植物は触覚を持つのか?

大麻は熱・寒さ・強風に敏感なことが知られ、そうした環境に置かれると成長が遅れたり困難になる場合があります。これは触覚的な感受性の一例です。ただし、触覚が特に顕著なのはハエトリソウやオジギソウで、触れると自動的に閉じます。植物も形は違えど触覚を持っています。

人間 vs 植物:触覚
人間 植物
皮膚の特殊神経 接触屈性;
温度屈性。
感覚神経

大麻植物は味覚を持つのか?

他の感覚と同様、植物は独自の「味覚」を持ちます。動物と同様、味覚と嗅覚はつながっており、植物は根で味覚を持ち、近隣の根とコミュニケーションできます。たとえば水分が必要な場合、周囲の植物に伝達し、気孔を閉じて乾燥に備えることができます。

Can cannabis plants think?: taste

根は基質の栄養を「味わい」近隣植物に伝えることができます。
 

嗅覚が環境中の化学物質に反応するのに対し、味覚は基質内の水溶性化学物質(根が接する物質)への反応です。

人間 vs 植物:味覚
人間 植物
舌の味蕾 化学屈性;
水分屈性。
喉・食道

大麻植物は聴覚を持つのか?

植物は人間のように「聞く」ことはできませんが、確かに何らかの聴覚を持ちます。音楽を聞くことはできませんが(耳がないので)、昆虫やミミズの振動は感知できます。また、他の植物や超音波振動を感知し、コミュニケーションや警戒行動をとることも可能です。

人間 vs 植物:聴覚
人間 植物
外耳 化学屈性;
水分屈性。
耳道

大麻植物は見ることができるのか?

大麻には目がないので人間のような視覚はありませんが、光屈性のおかげで光の方向や強弱を感知できます。フォトトロピン(青色光の受容体)やフィトクロム(赤色光の受容体)を持ちます。人間のように像は作れませんが、光量やスペクトルを感知し、光合成や蒸散の調整、内部時計のコントロールに役立ちます。

人間 vs 植物:視覚
人間 植物
瞳孔 光屈性・向日性;
温度屈性。
虹彩

4. 人間は大麻植物とコミュニケーションできるのか?

ここまでで、植物がどのように刺激を受け世界と関わっているか学びましたが、一番気になるのは…人間はスピーチや音楽などの刺激を通じて、ライフサイクル・最終品質・収量に好影響を与えられるか?という点です。1950年代から興味深い研究が行われており、多くは査読されていませんが、逸話的には肯定的な報告が多いです。インド・アンナマライ大学のDr.T.C.シンは、音楽を与えた作物のバイオマスが72%増、高さが20%増すると発表しました。また、種子の発芽時から音楽を与えると、ファンリーフ(大葉)の発生・成長・茎の強さなどが向上。最初はクラシック音楽、その後インド民謡「ラーガ」でも実験しています。

音楽の種類を問わず肯定的な結果が出たほか、音楽無しで植物の近くで裸足で踊るだけでも成長促進がみられました。カナダの技術者ユージーン・キャンビーはバッハを聞かせただけで、生産量・収量が66%増えたと報告しています。最近ではSicky Budsディスペンサリーの栽培者エリアス・テンプトンが、クラシック音楽を常時かけることで葉や表皮、葉構造が大きく向上したと観察しました。

本拠地のSticky Budsでも同じ効果が再現され、彼は音楽が直接植物に影響するのではなく、栽培者(人間)の感情がポジティブになることで最終的に良い影響をもたらすと考えています。世界で最も有名なストレイン「ノーザンライツ」を生み出したマット・ロペスも同じ意見で、クラシック音楽を流しながらポジティブな態度で世話をすると、成長が早まり、健康・収量・カンナビノイド含有量までアップすると考えています。

なぜ音楽や接触で収量や品質が上がるのか?

正直なところ、科学的にはまだ明らかになっていません。音楽の影響を証明する根拠はなく、実際のメカニズムは不明です。音は波として伝わり、人間にとっては鼓膜を振動させ、これが電気信号に変換され脳で処理されます。植物も音の振動を感知できますが、仕組みはまったく異なります。植物の原形質(プロトプラズム)は常に動いており、あらゆる振動周波数に反応すると考えられています。音波がこの運動状態を変化させ、成長速度・養分吸収・全体的な活力が向上する可能性が指摘されています。しかし音楽のジャンルによって効果が違うかは証明されていません。

研究は「音楽」自体より「大切に世話し気持ちを注ぐこと」の方が重要だと示唆しています。大麻栽培を始めたときは楽しい趣味のように思えるかもしれませんが、FastBudsチームのように続けていくと精神的なつながり・自己成長の機会にさえなっていきます。意図や心構えが作物に直接影響すると考えられます。人類は古くからこの植物と関わっており、エンドカンナビノイドシステム(ECS)がこの深い歴史を示しています。次に栽培に取り組む際は、大麻がもたらしてくれた進化的な恩恵とポジティブな気持ちを意識しましょう。お気に入りの音楽で気分を上げて、お世話を楽しんでください。それが最終的には植物の強さ・収量・品質の向上だけでなく、あなた自身のメンタルヘルスにも役立つでしょう!

5. まとめ

植物は私たちがイメージする「考える」とは違いますが、確実に思考に似た作用を持っています。大麻を含む全ての植物は、視覚・聴覚・嗅覚などに相当する仕組みを持っており、これは成長に不可欠です。これらの感覚がないと、根や枝、葉はどの方向へ・どのように・いつ成長すればよいか判断できません。もし植物の向性運動について有益な情報があれば、ぜひコメント欄で共有してください!

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