生物の数量関係とつり合い
カワウソ先生草食動物が増えたら、植物と肉食動物はどうなる?順番に1つずつ追いかけてね。
30秒でつかむ
- 生物の数量は、一般に生産者(新しいタブで開きます)である植物が最も多く、草食動物、肉食動物と食物連鎖の上位ほど少ない。積み重ねるとピラミッドの形になる。
- 草食動物が一時的に増えると、植物が減って肉食動物が増え、そのあと草食動物が減って、やがてもとのつり合いに戻る。
- 環境が大きく変わると、つり合いがもとに戻らないこともある。
詳しく
数量ピラミッド
ある生態系の生物を、生産者、生産者を食べる草食動物、草食動物を食べる肉食動物のように、食物連鎖の段階ごとに分けて数量を比べてみる。
一般に、生産者である植物が最も多く、草食動物、肉食動物と食物連鎖の上位にいくほど数量は少なくなる。段階ごとの数量を下から積み重ねると、ピラミッドのような形になるのだ。この図を数量ピラミッドという。
肉食動物が生きていくには、たくさんの草食動物を食べる必要がある。草食動物も、たくさんの植物を食べて生きている。食べられる側の生物が食べる側より多いことで、生態系のつり合いが保たれているといえる。
数量のつり合いがもとに戻るしくみ
何かの原因で、草食動物が一時的に増えたとする。すると、食べられる植物は減り、食物が増えた肉食動物は増えていく。
植物が減って食物が足りなくなり、さらに増えた肉食動物にたくさん食べられるため、やがて草食動物は減少する。草食動物が減ると植物は再び増え、食物の減った肉食動物は減っていく。
こうして生物の数量は、増えたり減ったりをくり返しながら、やがてもとのつり合いのとれた状態に戻る。このように、自然界では生物の数量のつり合いが保たれている。
つり合いが保たれる理由とくずれるとき
つり合いが保たれるのは、生物どうしが食物網でつながっているからだ。ある生物が増えすぎると、食物が足りなくなったり、食べられる量が増えたりして、増加がおさえられる。
数量の変化が小さく一時的なものであれば、つり合いはやがてもとに戻ることが多い。しかし、森林の伐採や埋め立てのように環境が大きく変わったり、ある生物が大量にとり除かれたりすると、もとに戻らないこともある。
生態系の生物は食物網でつながっているため、1種類の生物の増減が、直接には食べる・食べられるの関係にない生物にまで影響することもある。
確認問題
確認問題(解答用紙)
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/science/balance-in-ecosystems/?from=print#quiz
数量ピラミッドで、最も数量が多く、いちばん下の段にくる生物はどれか。
- ◯ どの段も同じ数量
- ◯ 肉食動物
- ◯ 生産者(植物)
- ◯ 草食動物
正解:生産者(植物)
一般に、生産者(新しいタブで開きます)である植物が最も多く、草食動物、肉食動物と食物連鎖の上位ほど数量は少なくなる。そのため生産者がいちばん下の段にくる。つり合いのとれた生態系で草食動物が一時的に増えた。このあとすぐに起こる変化として正しいものはどれか。
- ◯ 植物も肉食動物も変化しない
- ◯ 植物も肉食動物も減る
- ◯ 植物が増え、肉食動物が減る
- ◯ 植物が減り、肉食動物が増える
正解:植物が減り、肉食動物が増える
草食動物が増えると、食べられる植物は減る。一方、食物が増えた肉食動物は増えていく。草食動物が一時的に増えてから、もとのつり合いに戻るまでの順に並べよ。
- ( )草食動物が減る
- ( )植物が減り、肉食動物が増える
- ( )植物が増え、肉食動物が減って、もとのつり合いに戻る
- ( )草食動物が一時的に増える
正解:草食動物が一時的に増える → 植物が減り、肉食動物が増える → 草食動物が減る → 植物が増え、肉食動物が減って、もとのつり合いに戻る
草食動物が増える→植物が減り肉食動物が増える→草食動物が減る→植物が増え肉食動物が減って、もとのつり合いに戻る。食物連鎖の上位の生物ほど数量が少ない理由として、最も適切なものはどれか。
- ◯ 上位の生物は光合成で有機物をつくるから
- ◯ 食べる側の生物が生きるには、たくさんの食べられる側の生物が必要だから
- ◯ 上位の生物は分解者に分解されないから
- ◯ 上位の生物は食物をほとんど必要としないから
正解:食べる側の生物が生きるには、たくさんの食べられる側の生物が必要だから
肉食動物が生きるにはたくさんの草食動物が、草食動物が生きるにはたくさんの植物が必要になる。そのため食べられる側ほど数量が多く、上位ほど少なくなる。
単元のポイント
- 数量ピラミッド 生物の数量を食物連鎖の段階ごとに積み重ねた図。生産者がいちばん下で最も多い
- 草食動物 植物を食べる消費者。増えると植物が減り、肉食動物が増える
- 肉食動物 動物を食べる消費者。食物連鎖の上位ほど数量が少ない
- 自然界のつり合い 数量が一時的に増減しても、やがてもとに戻って保たれる状態