1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当です。
種多様性の定義についての記述です。

㋑ は妥当です。
p_i が低い時に、単に 2 乗するとぐっと小さくなりますが、p_i × ln p_i だとある程度しか小さくなりません。そのため、シャノン・ウィーナー指数の方が、相対優占度の低い種の増減の影響が大きいと考えられます。

㋒ ですが
相対優占度曲線は、相対的な種の多様性を表すグラフです。縦軸に全個体数に対するある種の個体数の割合、横軸に種の個体数の多さでランクづけられた順位をプロットします。一般に熱帯林の方が、傾きが「小さく」なります。㋒ は誤りです。

以上より、正解は 2 です。

種間相互作用に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち、妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　陸上と異なり、淡水・海洋生態系では捕食への防御が弱い植物プランクトンが主要な生産者となる。そのため、栄養カスケードは淡水・海洋生態系に特異的な現象であることが知られている。

㋑　種間相互作用には直接効果と間接効果が存在し、直接効果は競争と捕食の二つに分けられる。

㋒　生産者に対するトップダウン調節は、一般に栄養段階数が 3 の場合よりも 4 の場合に作用しやすい。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
栄養カスケードとは、生態系を構成する生物が、食う食われるの関係 (捕食被食関係) を通じて段階的に効果を及ぼす経路のことです。普遍的に存在します。「淡水・海洋生態系に特異的な現象」ではありません。㋐ は誤りです。

㋑ ですが
「競争」は種間相互作用ではなく種「内」相互作用です。㋑ は誤りです。

㋐、㋑ が誤りなので、正解は 5 です。

生物の共生に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち、妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　海水温の上昇はサンゴの白化現象を引き起こす。これは、サンゴと共生する褐虫藻がサンゴの体内から失われるために生じる現象である。

㋑　植物の根と共生する菌根菌のうち、アーバスキュラー菌根菌は植物の根の組織に菌糸を張りめぐらせ繊維状の組織をつくる。その宿主には、陸上植物の半数以上の属が含まれると言われている。

㋒　動物の媒介により他家受粉する植物の多くは、花を訪れる動物への報酬として蜜や花粉を提供することで送粉共生系を形成している。花粉媒介を行う動物には、昆虫類、鳥類、哺乳類が含まれる。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当です。
海水温の上昇 → サンゴ体内において光合成を行う藻類の一種である褐虫藻 (かっちゅうそう) が死滅 → サンゴの白化現象　という流れです。

㋑ は妥当です。
菌根菌(きんこんきん) についての記述です。

㋒ は妥当です。
代表的な相利共生の例です。

以上より、正解は 3 です。

生物の絶滅に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち、妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　近年 (1975 ～ 2000 年) の生物種の絶滅速度は、大量絶滅が生じた白亜紀末期の絶滅速度と同程度であると推定されている。

㋑　生物の個体数の減少によって絶滅の渦が生じる主な要因には、人口学的確率性が高まること、近交弱勢が生じやすくなること、遺伝的浮動により弱有害突然変異の蓄積が生じることが挙げられる。

㋒　国際自然保護連合 (IUCN) の基準に基づいてレッドリストに掲載されるもののうち、絶滅危惧種には、絶滅リスクが高い順に、深刻な危機 (CR：critically endangered)、危機 (EN：endangered)、危急 (VU：vulnerable) の三つの区分がある。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ ですが
地球上では 35 億年の生物史上 5 回の大絶滅が起きたとされ、一番最近の大絶滅は、恐竜の絶滅で知られる白亜紀後期（約 6,500 万年前）の大絶滅です。この時の速度は 1 年あたり 10 〜 100 種程度と推測されています。

一方、近年の生物種絶滅速度は、年間数万種と推定されています。桁違いの速度です。「同程度」ではありません。㋐ は誤りです。

㋑ は妥当です。
絶滅が加速されていく現象が「絶滅の渦」です。

人口学的確率性は
単なる偶然に基づく性比の偏りなどのことです。

近交弱勢は
近親交配により、有害遺伝子を受け継ぐ割合が増加し、出生率低下や死亡率増加が引き起こされることです。

自然選択と無関係な変異が偶然広まるのが「遺伝的浮動」です。

㋒ は妥当です。
絶滅危惧種は、絶滅リスクに基づき、リスクが高い順に CR：深刻な危機、EN：危機、VU：危急 の三つに分類されます。

以上より、正解は 4 です。

図は、三つの分類群 A、B、C に分類されている 10 種の生物種について、進化的に中立な、あるゲノム領域の 1,000 塩基対分の塩基配列と、化石の情報を基に作成した系統樹である。この系統樹から読み取ることができる情報に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち、妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

ただし、このゲノム領域における塩基置換率は系統間で一定で、 1 塩基につき 1 年当たり 2 × 10^-9 個であり、同じ塩基置換が別の系統に独立して起こることはなく、系統樹の枝長は時間に比例しているとする。

㋐　三つの分類群には側系統群が含まれている。

㋑　生物種 4 と生物種 5 のうち、生物種 3 に近縁なのは生物種 4 である。

㋒　生物種 1 と生物種 2 の塩基配列を比べると、 8 個の塩基が異なる。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒ 

　解 説　　　　　

㋐ は妥当です。
側系統群とは、系統樹における 1 つの枝の中からいくつかの小さい枝を除き、残りをまとめたものです。例えば A 群は 800 万年前に枝分かれしたものから 生物種 2 を除いてまとめているため側系統群です。C は 400 万年前に枝分かれしたものをまとめた単系統群です。B は多系統群と考えられます。

㋑ ですが
生物種 3 と生物種 4,5 は共に 800 万年前に枝分かれしているため、近縁度は同じと考えられます。㋑ は誤りです。

㋒ ですが
生物種 1 と生物種 2 は 400 万年前に枝分かれしています。1 年当たり 1 塩基につき 2 × 10^-9 の塩基置換が、それぞれの種に対しておきます。1000 塩基対に注目しているため、1 年当たり1000 塩基につき 2 × 10^-9 × 1000 = 2 × 10^-6 です。400 万年、つまり 4 × 10⁶ 経っているので 2 × 10^-6 × 4 × 10⁶ = 8 塩基置換です。

それぞれの生物種において 8 塩基置換が入っているので、比較すれば 8 × 2 = 16 塩基が異なります。「8 塩基」ではありません。㋒ は誤りです。

以上より、正解は 1 です。

動物の行動に関する記述 ㋐、㋑、㋒ のうち、妥当なもののみを全て挙げているのはどれか。

㋐　餌や営巣場所などのように、獲得したり確保したりすることでその個体の適応度を高めるものを資源と呼ぶ。そのため、雌や雄も異性の個体からみれば資源である。

㋑　鳥類などにおいて同腹の兄弟間競争が生じるのは、親にとって最も生産性の高い1 回の繁殖当たりの子の数が、それぞれの子の適応度を最大化するとは限らないからである。

㋒　個体が最適な餌場利用の原則に従って複数の餌場を移動しながら採餌するとき、他の条件が同じであれば、各餌場で得られる時間当たりのエネルギー量の平均値が小さいほど、餌場での滞在時間が短くなる。

1．㋐
2．㋐、㋑
3．㋐、㋑、㋒
4．㋑、㋒
5．㋒

　解 説　　　　　

㋐ は妥当です。
資源についての記述です。

㋑ は妥当です。
鳥類などの兄弟間競争についての記述です。

㋒ ですが
個体は全ての餌場における時間あたりエネルギー量の平均値を全てあらかじめ知っているわけではありません。そのため、それまでの経験に基づいた判断をふまえ、単純に「各餌場で得られる時間当たりのエネルギー量の平均値が小さいほど、餌場での滞在時間が短くなる」わけではないと考えられます。

例えばですが、「時間あたりあるエネルギー量以下であれば次の餌場へ行く」という戦略で移動している場合を考えます。すると、時間あたりエネルギー量の平均値がある程度高い餌場において、偶然あまりエネルギー量を得られなかった時に、次の餌場へすぐ行ってしまいます。つまり、時間当たりのエネルギー量の平均値が高い所で滞在時間が短くなるという例が考えられます。㋒ は妥当ではありません。

以上より、正解は 2 です。