植物の葉緑素ってなんで緑色？！

 植物の葉緑素ってなんで緑色？！

なぜ植物の葉は、いつも緑色なんですか？ こんな質問を投げつけると、殆どの大人はこう答えています。「植物の葉には葉緑素が含まれていて、その葉緑素の色が緑だから」それは、まあまあ事実です。植物は葉緑素で光合成し、生きるために大事にエネルギーを得ますから。ですが、ここに立ち止まらず、もう一歩進んでみましょう。なぜ葉緑素は緑色ですか？ ここまで追い込んだら、殆どの大人達は答えを失ってしまいます。でも安心してください。貴方が学校でちゃんと学んでなかったからじゃないです。実はなぜ葉緑素が緑色なのか、まだ科学的に完全に解明されていないからです！ だが仮説領域なら、この世の中にある無限の数の色の中で、よりによって緑色が植物たちに選ばれた理由の説明はあります。

 

誰もが知っているように、植物は日光を吸収し、エネルギーを生成します。であれば、最も吸収効率が良い色は黒の筈です。黒はすべての光の波長を吸収してしまうからです。ところで、自然界の植物の中では完全に黒色の植物なんて、どこにも見つかっておりません。密林の最奥地とか深海みたいな極限の条件ならともかく、私達の周りにある植物の中で黒一辺倒の植物は存在しません。先ず、多くの植物が緑色にみえる理由は、その植物達が最も多く反射する光の波長が緑色だからです。

 

しかし、興味深いことに日光の中で最も多くの割合を占めているのが緑色の波長なんです。この事実から、私達は真相により近づくことができます。日光の中の緑色の波長を反射するってことは、緑色の波長を吸収せずにいることを意味します。つまり、植物は何らかの理由で日光の殆どを拒絶しているのです！ 正に非効率的です。最近の研究によると、植物は可能な限り多くの日光を吸収するために進化したのではなく、比較的に変動が少ない光を吸収する方向に進化したらしいです。

光合成を通じてエネルギーを得るという点では、植物は一種の小さな太陽光発電設備とでも例えられます。だが、植物と人間の太陽光発電の最も大きな違いは、電圧変動に対する耐性です。人間が作り出した発電設備の場合、急激な電圧変動にも、ある程度までは対応できるように設計されています。これに対し、植物にはそのような複雑な構造は持っていないです。この事実から生まれる問題は、植物に照らされる太陽の光って決して一定ではないところです。他の葉に隠されたり、急に雲が太陽を隠したり、動物に邪魔されるなど、植物が受ける日光の強さって、殆ど予測がつかないのです。

 

つまり、電圧が何の前触れもなく突然、しかも頻繁に変わるってことです。このようなエネルギーの変動に対応するため、植物が選んだ方法は 吸収する太陽の光を制限することで、エネルギーの急増を防ぐことでした。だから日光の中でも最も多くの割合を占める緑色の波長を拒絶し、その他の波長だけを吸収することで、最も効率的かつ絶妙なバランスを取っているのです。もし、エネルギー吸収効率だけを考えて、全ての日光を吸収する方向に進化したら、すなわち植物が緑色ではなく黒だったら、植物は今よりずっと日光の変化に弱い筈です。

 

整理すると、植物が緑色の葉緑素を選んだ理由は、光合成をするのに最も安定的で、効率的な色が緑だったからです。

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