コケ植物の生物学的特徴と系統分類の概要

コケ植物（こけしょくぶつ、英: bryophyte）とは、維管束を持たず、胞子散布を行う、単相（n）で有性の配偶体世代が優占する陸上植物の一群である。蘚苔類（せんたいるい）や蘚苔植物とも呼ばれる。日本では約1665種、世界中でおよそ2万種ほどが記録されている。植物体（配偶体の本体）は、その形態により、葉と茎の区別がはっきりとした茎葉体および、その区別が曖昧な葉状体に分けられる。

生活環

陸上植物は単相世代（多細胞配偶体）と複相世代（多細胞胞子体）の世代交代を行う、単複相世代交代型の生活環を持っている。コケ植物の場合、核相は単相の配偶体が優占し、複相の胞子体はこれに半寄生する。

配偶体世代

コケ植物の配偶体は、胞子が発芽してできた原糸体と、それが分化してできた配偶体の本体からなる。配偶体の本体は、種によって茎と葉の分化が明瞭な茎葉体、もしくは明瞭でない葉状体の場合がある。茎葉体は全ての蘚類と苔類の一部がもち、葉状体は残りの苔類と全てのツノゴケ類が持っている。

配偶体がある程度成長すると、その上に造卵器と造精器が形成され、それぞれ卵細胞と精子をつくる。水に触れた時に精子が泳ぎだし、造卵器の中で受精が行われて受精卵（接合子）がつくられる。受精卵はその場で発生を始め、配偶体に栄養を依存する半寄生生活の状態で発達し、胞子体を形成する。

胞子体世代

胞子体は配偶体の2倍の遺伝子セットを持っているが、配偶体とは大きく形が異なっている。コケ植物の胞子体は分枝せず、先端に単一の胞子嚢（蒴）を形成するとそれで成長を終了する。蒴の内部では減数分裂が行われ、単相の胞子が形成される。

系統関係

コケ植物は伝統的に、蘚類・苔類・ツノゴケ類の3群に大別される。初期の形態形質や化学成分を利用した古典的研究では単系統群であると考えられていたが、その後の分岐学的解析や分子系統解析により、長らくその系統的位置については諸説議論されてきた。近年の拡張されたデータセットを用いた網羅的な分子系統解析（Puttick et al. 2018など）により、3群が再び単系統群としてまとまり、残りの現生陸上植物である維管束植物と姉妹群をなすことが示されている。