世の中には、高さが10 mを超える樹木が数多く存在します。かなりの体重になりますので、それを支えるのも大変そうですが、実はもっと大変なことがあります。それは、てっぺんまで水を吸い上げることです。

　前回、手押し井戸ポンプの仕組みを説明しましたが、実は手押し井戸では約10 mの高さまでしか水をくみ上げることができません。このことを、ガリレオ･ガリレイは経験的に学んでいた井戸職人から教わりました。
　そして、実験によってこの事実を解明したのが、ガリレオの弟子のトリチェリです。｢トリチェリの真空｣と呼ばれる、有名な実験です。





　水銀の場合は76 cmまでしか上昇しませんが、この実験を水で行ったらもっと高く上昇します。水銀の密度は水の13.6倍なので、水は76 cmの13.6倍＝約10 mまで上昇します(この高さで実験するのは大変なので、1 m未満の高さで実験できる水銀をトリチェリは使ったのです)。

　このように、ポンプによって水を10 mより高くくみ上げることは不可能であることが分かります。それなのに、なぜ10 mよりも高い樹木は生きていられるのでしょう？実は、樹木は浸透圧という手段を使って水を引き上げています。

　樹木の葉には、蒸散作用があります。水分を蒸散させることで、葉脈内の水圧を低くしています。すると、導管内の水圧の方が大きくなり、導管から葉脈へ水が浸透していくのです。この圧力が浸透圧です。
　このように、蒸散によって浸透圧を生むことで、手押しポンプの限界を超える高さまで水をくみ上げる、植物の偉大な仕組みを知ることができます。