バイオームに関する次の記述のうち最も妥当なのはどれか。

1. 森林が成立する最も気温の低いバイオームがツンドラであり、トナカイなどの大型哺乳類が生息している。
2. サンゴ礁は海洋生態系の中で最も純一次生産量が多い。サンゴ礁を形成する造礁サンゴには、寄生関係にある褐虫藻が光合成産物を供給している。
3. 砂漠で多くみられる C₄ 植物は夜間に気孔を開いて取り込んだ CO₂ をリンゴ酸として固定し，昼間はあまり気孔を開かずにリンゴ酸から CO₂ を再放出することで光合成を行う。
4. 主に草原からなるバイオームにはステップとサバンナがあり、より気温が高い地域で見られるステップでは、サバンナより大型の植食性動物の多様性が高い。
5. 熱帯多雨林は、森林の構成樹種が多く階層構造が発達しており、そこに生息する哺乳類には樹上性のものが多い。

　解 説　　　　　

バイオームとは、生物群系のことです。ある気候条件の地域で，それぞれの条件下での安定した極相の状態になっている動植物の集り (群集) をいいます。

選択肢 1 ですが
ツンドラ は、最暖月平均気温が 0℃ 以上 10℃ 未満の、木が生えない寒帯に属する気候区分です。「森林が成立する」は妥当ではありません。よって、選択肢 1 は誤りです。

選択肢 2 ですが
海洋生態系では、純一次生産量が多いのは植物プランクトンと考えられます。よって、選択肢 2 は誤りです。サンゴ礁と褐虫藻（かっちゅうそう）の関係は妥当です。

選択肢 3 ですが
気孔の開閉を昼夜で分けるのは「CAM」植物です。また、C₄ 植物の CO₂ 固定はオキサロ酢酸と考えられます。よって、選択肢 3 は誤りです。

選択肢 4 ですが
ステップとサバンナの違いは、サバンナの方が暖かい地域です。ステップとサバンナが逆です。よって、選択肢 4 は誤りです。

選択肢 5 は妥当な記述です。

以上より、正解は 5 です。

適応進化に関する記述㋐～㋓のうち妥当なもののみを挙げているのはどれか。

㋐ 赤の女王仮説によれば、生物種は持続的に進化していなければ絶滅に至る。
㋑ 形質置換が起きている場合、２種の生物が同所的に生息する場合のほうが、異所的に生息する場合に比べて、ニッチ競争に関わる形質の差が小さくなる。
㋒ グロージャーの規則によれば、恒温動物では、近縁な種は寒冷な地方に生育する種ほど大型である。
㋓ ランナウェイ説は、鳥類で見られる目立ちやすい羽色など、雄の派手な形質が、生存に不利なのにもかかわらず進化したことを説明する仮説である。

1. ㋐ ㋑
2. ㋐ ㋒
3. ㋐ ㋓
4. ㋑ ㋒
5. ㋒ ㋓

　解 説　　　　　

㋐ は、妥当な記述です。
赤の女王仮説とは、生物の種は絶えず進化していなければ絶滅するという仮説のことです。

㋑ですが
同所的に生息する場合、同様の資源を利用する近縁種は資源競争が激しいため、資源競争を避けるように適応した結果、より形質の差は「大きく」なるのではないかと考えられます。

㋒ ですが
グロージャーの法則とは、ある種の恒温動物の中ではより湿った環境にいるものほどより重い色をした形態が見られるというものです。「寒冷ほど大型」といえばベルクマンの法則です。ちなみに、「寒冷地ほど突出物が短い」はアレンの法則です。

㋓ は、妥当な記述です。
メスがオスのある形質を好むようになれば、その形質と、その形質を好むという嗜好がセットになって受け継がれていき、たとえ非適応的な形質であっても発達すると考える説です。例えば、初めは羽の発色と、免疫力の高さなどの関連性があったため選ばれ、その傾向がどこまでも発達したため、とんでもなく華美な羽に進化していると考えます。その形質が生存に不利になりすぎると、発達は止まると考えられます。

以上より、正解は 3 です。

植生に関する記述㋐～㋓のうち妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐ 遷移系列上で最初に定着する植物種を先駆種といい、種子を重力散布する種が多い。
㋑ 草原から森林への植生遷移を一次遷移、主に陽樹が構成する森林から主に陰樹が構成する森林への遷移を二次遷移という。
㋒ 伐採、開墾、火入れ、放牧などのヒトの活動の影響を受け自然植生が壊された後に形成された植生を代償植生という。
㋓ 日本の植生の地理分布は温量指数と呼ばれる指標でおおむね説明することができ、これは植物が成長可能と考えられる月平均気温が10°C 以上の月の積算温度である。

1. ㋐
2. ㋐ ㋓
3. ㋑
4. ㋑ ㋒
5. ㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
先駆種とは、新しく開けた場所に、他の種に先がけて発芽成長するものの総称です。特徴としては・種子が小さく数が多い。風散布が多い。鳥散布もある。寿命が比較的長く、環境条件が合うまで土に埋もれている(埋土種子)。成長が早い、寿命が短い　といったものがあげられます。「重力散布する種が多い」は妥当ではないと考えられます。

㋑ ですが
一次遷移か二次遷移か　とは、元々更地での遷移か、既存植生の一部が山火事などでなくなった場所での遷移か、という区分です。草原から森林への遷移と、陽樹から陰樹への遷移という区分ではありません。

㋒ は妥当な記述です。

㋓ ですが
温量指数とは一種の積算温度です。月の平均気温が５℃を越える月を植物が生育できる期間、逆に、５℃未満の月を非生育期間と仮定して算出します。“暖かさの指数”は、月平均気温が５℃を越す月の平均気温から５℃を引いた値を加算してもとめます。また、“寒さの指数”は月平均気温が５℃未満の月について、月の平均気温と５℃との差の合計で、マイナスをつけてあらわされます。「10℃ 以上の月の積算温度」ではありません。

以上より、正しい記述は ㋒です。正解は 5 です。

アラスカ西岸の生態系に関する次の記述の ㋐ ㋑ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「アラスカ西岸に生息するラッコは主としてウニを食べ、ウニは主としてケルプを食べる。以前
はシャチがラッコを捕食することはまれであったが、最近は通常の獲物が減少したためラッコを捕食するようになり、アラスカ西岸のラッコは激減した。その結果、ケルプの林は ㋐ した。このことからアラスカ西岸の生態系においてラッコは㋑ であると考えられる。」

㋐　㋑
1. 崩壊　標徴種
2. 崩壊　キーストーン種
3. 崩壊　アンブレラ種
4. 繁茂　キーストーン種
5. 繁茂　アンブレラ種

　解 説　　　　　

ラッコが減るので、ウニの量が増えます。この結果、ケルプが減ります。㋐は「崩壊」です。

ラッコの変動が、大きく生態系全体に影響を与えていることから、ラッコは「キーストーン種」です。ちなみに、標徴種とは、群落を特徴づける植物のことです。アンブレラ種とは、その地域における食物連鎖の頂点の消費者のことです。

以上より、正解は 2 です。

E.O.ウィルソンが提唱した真社会性の三つの要件として妥当なもののみを挙げているのはどれか。

㋐ 複数世代が巣内で重複する。
㋑ 食物を互いに与え合う互恵行動を行う。
㋒ 個体間で順位がみられる。
㋓ 繁殖における分業(カースト制)がみられる。
㋔ 両親以外も子育てに加わる共同育児を行う。

1. ㋐ ㋑ ㋔
2. ㋐ ㋒ ㋓
3. ㋐ ㋓ ㋔
4. ㋑ ㋒ ㋓
5. ㋑ ㋒ ㋔

　解 説　　　　　

真社会性とは、動物の示す社会性のうち高度に分化が進んだもので、集団の中に不妊の階級を持つことを特徴とします。代表例はハチやアリです。ちなみに、哺乳動物として初めて真社会性を持つものとして発見されたのが、ハダカデバネズミです。本問の記述では、特に ㋓、㋔ が対応すると判断しやすいのではないでしょうか。

以上より、正解は 3 です。

動物分類に関する次の記述の ㋐ ㋑ ㋒ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。

「左右相称動物は ㋐ に基づいて、旧口(前口)動物と新口(後口)動物の二つの系統に大きく分けられる。脊椎動物は ㋑ 動物に属するが、そのほかにも㋑ 動物に含まれるものとして ㋒ 動物がある。」

㋐　㋑　㋒
1. 発生の様式　新口　軟体
2. 発生の様式　新口　棘皮
3. 発生の様式　旧口　軟体
4. 胚葉の数　新口　棘皮
5. 胚葉の数　旧口　軟体

　解 説　　　　　

㋐、㋑ですが
胚発生における陥入における窪みが原口です。原口がそのまま口になるのが旧口動物です。旧口動物の代表例は、イカやタコなどの軟体動物や、昆虫やエビ・カニなどの節足動物があげられます。また、ウニ、カエルなどのように、原口が肛門になり、反対側に新しく口ができる動物のことを新口動物と呼びます。㋐は「発生の様式」、㋑は「新口」です。

軟体動物は旧口動物の代表例なので、㋒は「棘皮」と考えられます。棘皮（きょくひ）動物の代表例はウニです。

以上より、正解は 2 です。