植物 （しょくぶつ、英 :plant ）は、草 や木 などのように、根 があって場所が固定されている生命 で、動物 や微生物 に対比される生物区分である[ 1]
なお、生物学の歴史 では二界説 あるいは五界説 のような分類法が採用されていた時代があった。そこでは菌類 （キノコやカビ）、褐藻 （ワカメ など）なども植物と見なしていが、ここ数十年の生物学 では分類群 としての名称はあくまで「植物界 」である為、現在も植物の定義がひとつに定まっていない。陸上植物 を含む単系統群 として植物を定義するが、どの単系統を選ぶかにより複数の定義が並立している。狭い定義では陸上植物のみを植物として認めるが、より広い定義では緑色植物 全体を植物としたり、紅色植物 、灰色植物 をも植物に含めたりする。古い二界説や五界説では植物とみなされていた菌類や褐藻 や光合成原生動物（ミドリムシ や珪藻 など）は、「系統が異なる」として、現在（2012年）では生物分類学上は植物とみなされていないが、生態学 的では「光合成を行うワカメ や珪藻 は、植物（生産者 ）」とする。
根 と茎 には、道管 と師管 が通っていて、水 や養分 が運ばれている。
機能 水や養分の通り道 根 水 や養分（肥料） を吸収する（サツマイモ の場合は芋の部分で養分吸収）。体を支える（根は土に細部まで入り組んでいるため固定力がある）。 養分を蓄える（蓄えが、多ければ根も太くなることが多い）。 茎 水 や養分（肥料） を運搬する（茎を切ると枯れるのはこのためである）。体を支える（体を支えるため茎は太いことが多い）。 養分を蓄える。
葉 も根 や茎 と同じように、葉脈 には維管束 (道管 と師管 )が通っていて、水 や養分 が運ばれている。
生態系 において、植物は大きな部分を占めている。緑藻 を含む緑色植物 は光合成 によって有機物 を生産するが、これ以外の一次生産者 は化学合成 を行う一部の細菌 類のみであり[ 2] [ 3] 捕食-被食関係 などを通じて一次消費者である草食動物 、二次・三次消費者である肉食動物 、そしてそれらの分解者 へとつながっていき、食物連鎖 を形成する[ 4] 気候 などによって特徴的な植生 を形成し、それを基盤とした生物群系 を各地に成立させる[ 5] [ 6]
植物と動物は捕食-被食関係のほかに、しばしば共生 関係を構築する。例えば顕花植物 には昆虫 や鳥 などの動物を媒介して受粉 を行う動物媒 のものが数多く存在し、なかでも媒介動物の多い熱帯 の樹木においては95%が動物媒によるものである[ 7]
森林科学 、植物育種学 、園芸学 、植物生理生態学 、海洋植物学 などがある。
生物学のうち植物を研究対象とする分野を植物学 と呼んだ。この植物学はどちらかと言うと博物学 の一部門で、動物学 や鉱物学 と併置されていた。植物学は陸上植物および全ての藻類を対象とした。植物の学名の命名規約の日本語訳は「国際植物命名規約」とされていたが、原語を正確に訳せば『国際「植物学」命名規約』で、これは博物学的な視点のものであった。分類名に関しては、その後分類学 によるものが主流となり国際藻類・菌類・植物命名規約 となって「植物学」の語はなくなった。
無論、生物学 も植物を扱う。
古代ギリシアのアリストテレス は、植物を代謝 と生殖 はするが移動 せず感覚 はないものとした。代謝と生殖をしないものは無生物であり、移動し感覚のあるものは動物 とした。アリストテレスは無生物から生物を経て人間 へ至る「自然の連続」の中に区切りを設けた。たとえばカイメン は植物と動物の中間的な生物と考えた[要出典 。
植物系統図の一例 18世紀 のカール・フォン・リンネ は、すべての生物をベシタブリアVegetabilia 界と動物Animalia 界に分けた（二界説 ）。
当時の植物には、現在は植物に含められない褐藻 や真菌 類を含んでいた。ただし、微生物 についてはまだほとんど知られていなかった。
微生物が発見されてくると、次のような植物的特徴を多く持つものは植物に、そうではないものは動物に分類した。
こうして拡大してきた植物には、現在から見れば次のような雑多な生物が含まれていた。
陸上植物・多細胞藻類 - 緑色植物、紅藻など。典型的な植物。 単細胞藻類 - 光合成をするが、細胞壁のないものや運動性のものもいる。 真菌 - 光合成はしないが、細胞壁を持ち、非運動性。細菌 ・古細菌 - 一部は光合成を行うが、しないものの方が多い。細胞壁を持つ。運動性のものも多い。しかし、これらのうち一部しか当てはまらない生物が多いことが認識されてくると、二界説を捨て新たな界を作る動きが現れた。
まず1860年 、ジョン・ホッグ が微生物など原始的な生物を Primigenum にまとめ、1866年 にはエルンスト・ヘッケル がそのグループに原生生物 （プロチスタ） Protista 界と命名した。これにより、微生物や真菌は植物から外された。また、ヘッケルは同時に現在の植物Plantae 界という名を命名した。ただしのちに真菌は、かつては光合成をしていたが光合成能力を失ったとして再び植物に戻された。
1937年 にはバークリーが、植物種の過半を占める菌類 がクロロフィル を欠いている点を重視して、動物・菌類・植物に分ける三界説 を提唱した[ 8]
次いで1969年 、ロバート・ホイッタカー が五界説 を唱え、光合成をする高等生物を植物と位置づけた。表面栄養摂取をする高等生物、つまり真菌は菌界として独立した。この段階では、藍藻類を含めた光合成生物が一つの系統的なまとまりを形成するという考えは暗に認められていた。
しかし、分子遺伝学的情報が利用可能になったこと、原生生物各群の研究、特に微細構造の解明が進んだことから、光合成生物の単系統性は疑わしくなってきた。また、1967年 、リン・マーギュリス の細胞内共生説 は、同じ葉緑素を持っているからといって同系統とは言えないことを示した。
たとえば、ミドリムシ 類は緑藻 類と同じ光合成色素を持っている。したがって系統上は近いものと考えることができた。しかし、近年の考えでは、これは全く系統の異なった原生生物が緑藻類を取り込み、自らの葉緑体 としたものだと考えられている。つまり、光合成能力は、その生物の系統とは関係なく得られると考えられる。したがって、現代では、藻類というまとまりに分類学的意味を見いだすことはできなくなった。
これを受け植物界の範囲はさらに限定的なものへと変化していく。1981年 、マーギュリスは五界説を修正し、陸上植物 を植物界とした。
同じ1981年、トーマス・キャバリエ＝スミス は、八界説 を唱えた。緑色植物と紅色植物 と灰色植物 は、葉緑体の唯一の一次共生を起こした生物を共通祖先とする単系統であるとして、これを植物界とした。ただしこの単系統性には疑問があるなどの理由で、新しい植物界の定義はあまり広まらなかった。一方、それまで植物に含まれていたが別系統である褐藻などは、単細胞藻類の大部分やいくつかの原生動物と共にクロミスタ Chromista
2005年 には、アドルらによって、「キャバリエ＝スミスの植物界」がアーケプラスチダ と命名され、この呼称が専門分野では一般的となる。アドルらはまったく新しい枠組みで生物界全体を見直すことを意図し、界などリンネ式の階級を使わなかったが、リンネ式の階級システムではアーケプラスチダを界とすることが多い。
本節では、2012年現在における植物の複数の定義と、それらの定義が提案がされるに至った背景を説明する。
「かつて[いつ? 「植物」という単語は、広く光合成 をする生物一般、すなわち光合成生物 全般を指していた [要出典 」だが、生物に関する科学的知見が深まるにつれ、この素朴な定義は大きく修正されることになった。 [要出典
植物の定義が修正された理由は主に3つある。第一の理由として、生物全体が細菌 、古細菌 、真核生物 の3つのドメインに分かれることが分子系統解析によりわかったことが挙げられる。これは細菌 に属する光合成細菌 は真核生物 である陸上植物とは異なる系統であることを意味する[ 9]
第二の理由は真核生物がいくつかのスーパーグループに分類できることが分子系統解析によりわかったことである[ 10] 多系統 であることがわかる：
第三の理由は葉緑体 の起源がわかったことである。真核光合成生物は、シアノバクテリア に類似した原核生物を真核生物が取り込んだ ことにより誕生した（一次共生）[ 15] [ 15] [ 15] アーケプラスチダ と一致する事が知られている[ 15]
この他、非主流の系統仮説をもとに、アーケプラスチダより広い範囲を「超植物界」とする提案がされたこともあるが[ 16]
アーケプラスチダの系統樹[ 17]
2012年現在、植物界の定義として以下のものがある：
アーケプラスチダ 緑色植物、紅色植物 、灰色植物 からなる単系統群。葉緑体膜が2重である。シアノバクテリア を細胞内に共生させた生物を共通祖先とする単系統群であるという仮説に基づき、トーマス・キャバリエ＝スミス がこの系統を植物界と定義した。単に「広義の植物界 (Plantaesensu lato )」と言った場合、これを意味することが多い。ただし、より広義の意味と対比させ、「狭義の植物界」と呼ぶこともある。[ 18] [ 19] 緑色植物 葉緑体 がクロロフィル a/b をもつ事で特徴づけられる単系統群で[ 20] Plantaesensu stricto )」と言った場合、これを意味することがある。陸上植物 コケ植物 、シダ植物 、種子植物 からなる単系統群。古くは後生植物ともいい、陸上で進化し、高度な多細胞体制を持つ。この群を植物界とする分類はリン・マーギュリス が唱え、マーギュリスにより改訂された五界説 と共に広まった。人類は植物の葉 ・茎 ・根 ・果実 ・種子 を野菜 ・果物 ・穀物 として食べる。約12000年前に一部の植物の栽培 を開始し、農業 で植物を大量に生産するようになった[ 21] [ 22] 飼料 として家畜 を飼育することにより、動物性食品の大量供給も行われている[ 23] 糖 や蜜 といった甘味料 や、油糧作物 から取れる植物油 も重要である[ 24] タバコ やコーヒー 、茶 といった嗜好品 も生産され、換金作物 として広く栽培されている[ 25] 微生物 を利用した発酵食品 も作り、穀物や果物からはビール やワイン といった酒 も作る[ 26]
植物の中には薬効 を示すものがあり、薬用植物 で薬（生薬） を作られてきた。植物由来の医薬品は現代でも盛んに使用され、さらに植物の薬効成分の研究によってあらたな薬が開発されることもある[ 27]
植物は工業原料や材料としても利用される。原料として使う植物はしばしば農作物として栽培され工芸作物 と総称される[ 28]
森林から生産される木材 は工業原料・資材として非常に重要であり、狭義の林業 は森林からの木材生産と定義されている[ 29] 建築材料 としての材木 のほか、木材を加工した合板 も近代以降は重要な工業原料となっている[ 30] タンス などの家具 や指物 、食器 などさまざまな木工 品が製作されている[ 31] 東アジア から東南アジア にかけては竹 も広く使用され、竹細工 などの各種生活工芸品が制作されてきた[ 32] トウ から籐家具 を作るなど、さまざまな植物が工芸材料とされている。
植物の繊維 質は、被服 の重要な原料となっており、亜麻 、麻 、綿花 などから衣服が作られている[ 33] マニラ麻 やサイザル麻 といった硬質繊維は、紐 や縄 の材料として20世紀半ばまでは重要な地位を占めていた[ 34] わらじ も稲わらの植物繊維で作る。畳 はイグサ の繊維で作る。紙 も植物繊維からつくられており、古くは麻やぼろ布、和紙 の場合はコウゾ やミツマタ などを主原料としていたが、19世紀中盤以降木材からパルプ を製造し製紙 を行う方法が主流となって、ほとんどの紙が木材から製造されるようになった[ 35]
植物は燃料 としても重要である。薪 や木炭 は最も基本的な燃料として世界中で使用され、産業革命 後に先進国のエネルギー 生産が化石燃料 主体へと移行したのちも発展途上国においては燃料の主力であり続け、2005年時点で世界の木材生産の47%が薪炭用に使用されている[ 36] サトウキビ やトウモロコシ などを原料としたバイオマスエタノール など、植物性バイオマスエネルギー の活用が盛んとなった[ 37]
樹液 を固めた樹脂 も、原料として広く利用されてきた。こうした天然樹脂 の中でもっとも重要なものはゴム であり、防水性 や絶縁性 、弾力性 に優れ、タイヤ や電化製品 、靴 や手袋 などの日用品に至るまで幅広く利用されている[ 38] 漆 は塗料 として優れ、日本ではこれを利用した多くの漆器 が生み出されてきた[ 39] 糊 や化粧品 や香水 等々、植物を原料としてさまざまなものが生み出されてきた。
防災や資源保護のために植生を利用することも広く行われている。たとえば森林の高い表層土壌侵食 保護能力[ 40] 防風林 の造成などである[ 41] 保安林 として整備・保護されている[ 42]
20世紀末以降、地球温暖化 が進み対策が求められるなかで、植物、特に森林の二酸化炭素吸収機能が注目されている[ 43]
人間は緑の多い風景を良好な環境 や景観 と見なすことが多く、癒やしを求めるため森林浴 を行うこともある[ 44] [ 45] [ 45]
生活空間のなかに樹木や草花を植栽 することは広く行われている。個人宅には庭 が設置され樹木や芝生 が植えられるほか、塀 の代わりに庭木 を密生して植えることで自宅と外部とを区画する生垣 も利用されている[ 46] 道路 には街路樹 や並木 が植えられ、美観や緑陰を向上させる[ 47] 都市 には市民の休養 や美観、防災を目的として公園 や緑地 が造園 され、さまざまな植物が植栽される[ 48]
観賞用の花や樹木を植えた庭園 は古代より世界各地に存在し、現地の文化に基づいたさまざまなスタイルを発展させてきた[ 49] 園芸 は趣味として一般的なものであり、自宅に観葉植物 や盆栽 などの鉢植え をおいたり、庭がある場合は花壇 などに草花を地植えし、または自宅や周辺で家庭菜園を営むなど、さまざまなガーデニング が楽しまれている。鉢植えや切り花などの観賞用植物は巨大な市場規模を持っており、園芸農家 で栽培された植物は卸売市場 で取引され、花屋 などで消費者に購入される[ 50] ドライフラワー や押し花 などに加工される。植物は絵画 や彫刻 ・文芸 の対象として一般的なものであり、例えばアールヌーボー では植物は主要なモチーフとなっている。華道 のように、植物の飾り方そのものが芸術となることもある。
なお、宗教の多くでは一部の植物に聖性 を与えており、また各地の文化はさまざまなイメージを植物へと投影してきた[ 51] 葬儀 の際に花が飾られたり墓 前に花が捧げられるように、儀式の際に花を用いることは珍しくない[ 52]
人類は植物を利用する過程において、自らの望む特質を持った個体を選抜し育成することで、より有益な種を作り出してきた。こうした品種改良 において最も古いものは穀物の栽培初期であり、栽培化 の過程で穀物は種子の非脱落性や可食部の増大といった、人類の利用に有益な形質を持つ種が選抜されていった[ 53] 生物工学 の発展に伴い、遺伝子 操作によって栄養価の改善や耐病性の強化などを改善した遺伝子組み換え作物 が開発され栽培が行われているものの、安全性などの面から根強い反対運動が起こっている[ 54] 人工交配 によって新品種が作り出され、遺伝子技術も取り入れられている[ 55]
植物が人間や生態系に害をなすこともある。スギ やヒノキ ・イネ科 植物やブタクサ ・シラカバ などが飛ばす花粉 は、一部の人間に花粉症 と呼ばれるアレルギー 症状を引き起こす[ 56] 外来種 が帰化植物 として地域の生態系 に根付くことがあるが、一部の帰化植物は従来の生態系に悪影響を及ぼすことがあり[ 57] 外来生物法 によって規制されている[ 58]
なお、存在を特に望んでいない場合は人は植物を勝手に雑草 や雑木 などと呼ぶこともある。
脳幹 のみによって生きている人間を植物状態 や植物人間 と呼ぶのは比喩 であり、20世紀初頭の生理学 において「意識がなくても維持される生理機能」を植物的性質と称したことによるもので、生物としての植物とは関連がない。
学術用語でも、動物の中にも "植物的"な性質をもつものを植物性 器官・植物極 などと命名している。
^ 「植物界」の定義によって上位分類は異なる。 ^ 2012年2月時点で、このグループが単系統群であるか否かは分かっていないが[ 13] [ 14] 伊藤 (2012) に従い、ハクロビアを分類群として記述した ^ 新村出 、新村猛 ほか岩波書店広辞苑編集チーム 編「【植物】」『広辞苑 』（第五版電子版）岩波書店 、1999年10月。ISBN 4-00-080113-9 。 ^ 広木幹也 (2013年12月28日). “一次生産を測る －魚と人の暮らしを支えるもの－ ”. 国立環境研究所 . 2022年4月3日閲覧。 ^ 山田ほか 2014 , p. 26.^ 山田ほか 2014 , p. 27.^ 山田ほか 2014 , p. 28.^ 本川達雄『生物多様性 「私」から考える進化・遺伝・生態系』中央公論新社 〈中公新書 2305〉、2015年2月25日、34-35頁。ISBN 978-4-12-102305-6 。 ^ ピーター・トーマス『樹木学』熊崎実、浅川澄彦、須藤彰司 訳、築地書館、2001年7月30日、105頁。ISBN 4-8067-1224-8 。 ^ 山田常雄 編「【植物】 」『岩波生物学事典』岩波書店、1960年、471頁。NDLJP :1378023 。https://dl.ndl.go.jp/pid/1378023/1/243 。2025年11月3日閲覧 。 ^ 伊藤 2012 , pp. 3–6.^ 伊藤 2012 , p. 6.^ 伊藤 2012 , p. 7.^ Adl, Sina M.; Simpson, Alastair G. B.; et al. (2012), “The Revised Classification of Eukaryotes” , J. Eukaryot. Microbiol. 59 (5): 429–493, http://www.paru.cas.cz/docs/documents/93-Adl-JEM-2012.pdf ^ Burki, F.; Okamoto, N.; Pombert, J.F. & Keeling, P.J. (2012). “The evolutionary history of haptophytes and cryptophytes: phylogenomic evidence for separate origins”. Proc. Biol. Sci. . doi :10.1098/rspb.2011.2301 . ^ Zhao, Sen; Burki, Fabien; Bråte, Jon; Keeling, Patrick J.; Klaveness, Dag; Shalchian-Tabrizi, Kamran (2012). “Collodictyon—An Ancient Lineage in the Tree of Eukaryotes” . Molecular Biology and Evolution 29 (6): 1557–68. doi :10.1093/molbev/mss001 . PMC 3351787 . PMID 22319147 . https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3351787/ 2012年3月2日閲覧。 . ^a b c d 伊藤 2012 , pp. 6–8. ^ 野崎久義 (2007年6月12日). “植物の出生20億年の秘密を解き明かす - “超”植物界 (“Super” Plant Kingdom) の復権 - ”. 東京大学 大学院理学系研究科. 2013年5月9日時点のオリジナル よりアーカイブ。2018年8月1日閲覧。 ^ Adl, Sina M.; Bass, David; Lane, Christopher E.; Lukeš, Julius; Schoch, Conrad L.; Smirnov, Alexey; Agatha, Sabine; Berney, Cedric et al. (2018-09-26). “Revisions to the Classification, Nomenclature, and Diversity of Eukaryotes” (英語). Journal of Eukaryotic Microbiology . doi :10.1111/jeu.12691 . ISSN 1066-5234 . PMC 6492006 . PMID 30257078 . https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/jeu.12691 . ^ 井上勲『藻類30億年の自然史』（第2版）東海大学出版会 、2007年11月、[要ページ番号 頁。ISBN 978-4-486-01777-6 。 ^ 渡邉信、西村和子、内山裕夫 ほか 編『微生物の事典』朝倉書店 、2008年9月、[要ページ番号 頁。ISBN 978-4-254-17136-5 。 ^ 伊藤 2012 , p. 9.^ サンティッチ & ブライアント 2010 , pp. 14–17.^ 国分 2010 , p. 7.^ 国分 2010 , pp. 8–9.^ サンティッチ & ブライアント 2010 , pp. 324–325.^ バイナム & バイナム 2015 , pp. 132–133.^ サンティッチ & ブライアント 2010 , pp. 304–305.^ バイナム & バイナム 2015 , pp. 82–83.^ “農作物には工芸作物というものがあると聞きました。工芸作物とはどのようなものを言うのですか？ ”. 消費者の部屋 . 農林水産省 . 2022年7月12日時点のオリジナル よりアーカイブ。2022年7月14日閲覧。 ^ 「林業 」。https://kotobank.jp/word/%E6%9E%97%E6%A5%AD 。コトバンク より2022年7月16日閲覧 ^ ヨアヒム・ラートカウ『木材と文明 ヨーロッパは木材の文明だった。』山縣光晶 訳、築地書館、2013年12月10日、260-270頁。ISBN 978-4-8067-1469-9 。 ^ 『森林と木材を活かす事典 地球環境と経済の両立の為の情報集大成』産調出版、2007年1月30日、472-473頁。ISBN 978-4-88282-573-9 。 ^ 内村悦三、近藤幸男、大塚清史、紀州製竿組合、前島美江、田邊松司『竹』農山漁村文化協会 〈地域資源を活かす 生活工芸双書〉、2019年1月20日、46-50頁。ISBN 978-4-540-17213-7 。 ^ バイナム & バイナム 2015 , pp. 120–126.^ 桃木至朗 責任編集、中島秀人 編集協力『ものがつなぐ世界史』ミネルヴァ書房 〈MINERVA世界史叢書 5〉、2021年3月30日、251-254頁。ISBN 978-4-623-08777-8 。 ^ 前田秀一『トコトンやさしい紙と印刷の本』日刊工業新聞社 〈B&Tブックス 今日からモノ知りシリーズ〉、2018年12月19日、10-15頁。ISBN 978-4-526-07913-9 。 ^ 東京大学大学院新領域創成科学研究科環境学研究系 編『自然環境学の創る世界』〈シリーズ〈環境の世界〉 1〉2011年3月20日、157頁。978-4-254-18531-7。 ^ 松島潤 編著『エネルギー資源の世界史 利用の起源から技術の進歩と人口・経済の拡大』一色出版、2019年4月20日、343-347頁。ISBN 978-4-909383-10-5 。 ^ バイナム & バイナム 2015 , pp. 156–159.^ “漆とは ”. 香川県漆芸研究所 (2020年12月10日). 2022年7月17日閲覧。 ^ 新谷融 編著、黒木幹男 編著『流域学事典 人間による川と大地の変貌』北海道大学出版会 、2006年7月25日、61-62頁。ISBN 4-8329-8151-X 。 ^ 小澤 1991 , pp. 90–92.^ 遠藤日雄 編著『現代森林政策学』日本林業調査会、2008年3月16日、107頁。ISBN 978-4-88965-179-9 。 ^ 関岡東生 監修『図解 知識ゼロからの林業入門 育林 加工 流通 歴史 制度 森の活用』家の光協会 、2016年11月1日、176-179頁。ISBN 978-4-259-51863-9 。 ^ 小澤 1991 , p. 105.^a b “快適なオフィス作りに欠かせない緑視率のすすめ ”. オフィス緑化ラボ . 株式会社春うららかな書房. 2025年3月5日閲覧。 ^ 斉藤 & 田畑 1985 , pp. 38–41.^ 斉藤 & 田畑 1985 , p. 42.^ 亀山彰 監修、小野良平 編、一ノ瀬友博 編『造園学概論』朝倉書店、2021年9月1日、60-61頁。ISBN 978-4-254-44031-7 。 ^ バックマン 2017 , pp. 100–123.^ バックマン 2017 , pp. 181–192.^ バイナム & バイナム 2015 , pp. 180–181.^ バックマン 2017 , pp. 136–147.^ 国分 2010 , p. 5.^ サンティッチ & ブライアント 2010 , pp. 54–55.^ バックマン 2017 , pp. 167–170.^ 福岡義隆 編『植物気候学』古今書院 、2010年3月10日、36-37頁。ISBN 978-4-7722-4135-9 。 ^ “侵略的な外来種 ”. 外来種問題を考える . 環境省自然環境局 . 2022年7月19日閲覧。 ^ “どんな法律なの？ ”. 外来種問題を考える . 環境省自然環境局. 2022年7月19日閲覧。 ウィキメディア・コモンズには、
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