ある地域が複数の生息地からなる場合その地域の種多様性は一つの生息地内の種多様性と生息地間での種組成の違いに分割することができる。このような種多様性の階層分割の指標が α 多様性 β 多様性 γ 多様性である。

地域 A B C は図で示したようにそれぞれ四つの生息地に分けることができる。生息地内の円
は１個体の生物を表しパターンにより種の違いを表す。図に関する記述㋐ ㋑ ㋒のうちから，
妥当なもののみを全て選び出しているのはどれか。

㋐ α 多様性は地域 B で最も高い。
㋑ α 多様性は地域 C で最も低い。
㋒ β 多様性は地域 B で最も高い。

1. ㋐
2. ㋑
3. ㋒
4. ㋐ ㋑
5. ㋑ ㋒

　解 説　　　　　

α 多様性は、一つの生息地内の多様性を示します。一つの生息地内の種数が α 多様性です。地域 A では 1、地域 B では 4 、地域 C では 2 と読み取れます。

γ 多様性は、全体における多様性を示します。地域全体でいくつ種があるかが γ 多様性です。全ての地域で 4 と読み取れます。

β 多様性は、γ 多様性 を、α 多様性の平均で割ったものです。

㋐ は妥当な記述です。

㋑ ですが、α 多様性が最も低いのは、地域 A です。㋑ は妥当ではありません。

以上より、正解は 1 です。

表は、ある地域で調査した結果に基づいて作成した、ある動物のコホート生命表である。この動物の個体群に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうちから妥当なもののみを全て選び出しているのはどれか。

㋐ この動物１個体が一生涯に平均して産む子の数は 10.843 個体である。
㋑ この動物の繁殖開始齢は１才であり、この生命表から計算される世代時間は約 2.49 年である。
㋒ この動物の個体群の内的自然増加率は 0.955 であり、１より小さいので、他からの個体の移
入がないとすれば個体群サイズは減少すると予想される。

1. ㋐
2. ㋑
3. ㋒
4. ㋐ ㋑
5. ㋑ ㋒

　解 説　　　　　

ある動物が 1000 個体と仮定します。1 歳になると 210 個体生存しており、その 210 個体が １個体あたり 1.143 個体出生する、という意味になります。

㋐ ですが
1000 個体いたとして、1歳時まで生き残るのが 210 個体で 1.143 出生すれば 210 × 1.143 生まれます。以下、2 歳時では 150 体が 1.917 出生なので、150 × 1.917,,, これを 5 歳まで足せばよいです。955 個体出生することになります。つまり、1000 個体いたら、一生涯で 955個体出生しています。よって、１個体あたりであれば 0.955 と考えられます。㋐ は誤りです。

㋑ は妥当な記述です。
平均世代時間とは、親の誕生から子の誕生までの平均経過時間のことです。2.376 ÷ 0.955 ≒ 2.49 です。

㋒ ですが 0.955 は「純増殖率」です。「内的自然増加率」ではありません。記述㋒は誤りです。

以上より、正解は 2 です。

地球規模の炭素動態に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうちから、妥当なもののみを全て選び出しているのはどれか。

㋐ 地球表面に貯留されている炭素のうち、大気中に存在する量は海洋中に存在する量より多い。
㋑ 陸域に貯留されている炭素のうち、土壌中に存在する量は植生中に存在する量より多い。
㋒ 産業革命以降、森林伐採などの土地利用変化に由来する CO₂ の排出量は、化石燃料に由来
する CO₂ の排出量の 1/10以下である。

1. ㋐
2. ㋑
3. ㋒
4. ㋐ ㋒
5. ㋑ ㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
海洋中の方が大量です。大気中の炭素といえば CO₂ を連想すると思われます。海水にも大量の CO₂ が溶け込んでいることから判断できるのではないでしょうか。記述 ㋐ は誤りです。

㋑ は妥当な記述です。
ちなみに、土壌が植物に蓄積されている量の約 4 倍と見積もられています。ただし、熱帯林では同程度とされています。

㋒ ですが
気象庁 HP によれば、人為起源二酸化炭素に関して、森林伐採などの土地利用変化に由来する CO₂ の排出量の割合は およそ 10 % です。化石燃料由来が 7 割弱なので、1/10 以下ではないと考えられます。記述 ㋒ は誤りです。

以上より、正解は 2 です。

参考）

㋑について
https://www.nies.go.jp/kanko/kankyogi/63/04-09.html
国立環境研究所　

㋒について
https://www.data.jma.go.jp/cpdinfo/chishiki_ondanka/p04.html

標識的擬態に関する記述 ㋐、㋑、㋒ の正誤の組合せとして最も妥当なのはどれか。

㋐ 標識的擬態では、毒のない種の色や形が毒のある別種に似るだけでなく、毒のある複数の種
の色や形が互いに似ることもある。
㋑ 標識的擬態が成立するためには捕食者による学習が必要である。
㋒ 標識的擬態が成立するためには被食者が色覚をもっている必要がある。

㋐　㋑　㋒
1. 正　正　誤
2. 正　誤　正
3. 誤　正　正
4. 誤　正　誤
5. 誤　誤　正

　解 説　　　　　

標識的擬態とは、捕食者を警戒させるのが目的である擬態の一つです。大きく 3 つに分類されます。１：ベーツ型：毒などの武器を持つものに似せる、２：ミューラ型：種類の異なる動物同士で形や模様を似せる、３：ベッカム型：獲物を呼び寄せるために体の一部をエサに似せる　という分類です。ベッカム型については、フェロモンによる呼び寄せも、このタイプに分類されています。ちなみに対義語は、隠蔽的擬態です。

㋐、㋑ は妥当な記述です。

㋒ですが、フェロモンによるものもあるので、色覚を有する必要があるとはいえません。記述㋒は誤りです。

以上より、正解は 1 です。

なわばりに関する記述㋐～㋓のうちから妥当なもののみを全て選び出しているのはどれか。

㋐ なわばりとは、個体が採餌・休息・繁殖を行う範囲のことである。
㋑ なわばりは哺乳類と鳥類で見られるが、両生類爬虫類昆虫では見られない。
㋒ なわばりの主張として、尿・糞などによる嗅覚的マーキングや音声によるものが挙げられる。
㋓ レックとは繁殖期にオスが求愛目的で集合する場であり、レック内に繁殖に必要な資源を防
衛するなわばりが見られる。

1. ㋐ ㋑
2. ㋐ ㋓
3. ㋑ ㋒
4. ㋒
5. ㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
なわばりは、「個体または集団」が、「他の個体や集団の侵入を許さないような占有区域」のことです。㋐　は誤りと考えられます。

㋑ ですが
両生類、爬虫類、昆虫で見られない、ということはありません。㋑ は誤りです。

㋒ は妥当な記述です。

㋓ ですが
資源とは特に関係の無い場所に集まった雄が、求愛のディスプレイを行う際の小さななわばりのことをレックと呼びます。後半部分が妥当ではないと考えられます。㋓ は誤りです。

以上より、正解は 4 です。

生物の系統分類に関する記述 ㋐ ～ ㋓ のうちから妥当なもののみを全て選び出しているのはどれか。

㋐ 最尤法とは、生物の形質データが与えられたとき、系統樹全体にわたる形質状態の変化総数
が最小となる系統樹を選択する方法である。
㋑ 生物学的種概念における種とは、自然条件下で実際にあるいは潜在的に相互交配し、他の群
とは生殖的に隔離されている生物の一群である。
㋒ 命名規約は、生物のタクソンに学名を付け、学名を維持、管理するための取決めのことで、
全生物で統一的な国際命名規約が使用されている。
㋓ ブートストラップ法(bootstrap method)を用いて、系統解析で得られた系統樹の各枝がどの
くらいの信頼性をもっているかを確かめることができる。

1. ㋐ ㋑
2. ㋐ ㋒
3. ㋑ ㋒
4. ㋑ ㋓
5. ㋒ ㋓

　解 説　　　　　

㋐ ですが
形質の変化が最小となるようにするのは「最節約法」です。データへの当てはまりがよいように最適化するのが最尤（ゆう）法です。㋐ は誤りです。

㋑ は妥当な記述です。

㋒ ですが
命名規約について、動物は国際命名規約といったように、規範が並立しています。「全生物統一」ではありません。㋒ は誤りです。

㋓ は妥当な記述です。
ブートストラップ法とは、ある標本集団から母集団の性質を推定するための方法です。実際のデータ（n 個）からランダムに n 個を復元抽出（重複を許した抽出）して繰り返し検証したい統計量などについて計算を行い推定します。

以上より、正解は 4 です。