アブラムシが集まる枝に、アリが何度も出入りすることがあります。アリはアブラムシを食べに来ているのでしょうか。アブラムシが出す糖を含んだ甘露を利用し、アブラムシを天敵から守る関係が見られます。ただし、同じ枝にいるだけの写真から保護の効果まで証明することはできません。食物の受け渡しと、天敵に対する行動を別々に確かめましょう。
アブラムシからアリへ渡るもの
アブラムシは植物の汁を利用し、甘露を出します。アリはそこに含まれる糖を食物として使えます。ここで植物、アブラムシ、アリの三者を矢印でつなぐと、植物からアリへ直接同じものが渡っているわけではないことが分かります。アリが植物を守る関係と、アブラムシを守る関係も同一ではありません。
アリがアブラムシの天敵を追い払う場合、アブラムシ側に利益が生じ得ます。しかし、植物にとっても必ず利益になるとは限りません。アブラムシが増えれば植物への影響が大きくなる可能性があり、二者の共生を周囲の生物まで含めて全部に有益な関係としないことが大切です。誰にとっての利益かを主語に書きます。
例題1｜天敵のいる条件で比べる
架空の実験で、各群をアブラムシ50匹から始めました。天敵あり・アリありでは一日後40匹、天敵あり・アリなしでは20匹でした。新たな出生や移動はなく、生き残りだけを数えたとします。生存率とその差を求めましょう。
答え・解説：80％と40％で、差は40ポイントです。40匹と20匹の差20匹を、そのまま20％としないようにします。この結果は天敵がいる条件でのアリの有無を比較しています。アリが何をしたかは、捕食を妨げる行動の観察などを合わせて確かめる必要があります。
例題2｜天敵がいない対照を加える
同じ実験で、天敵なし・アリありは45匹、天敵なし・アリなしも45匹でした。天敵の有無による生存数の減少は、アリありとアリなしでそれぞれ何匹ですか。
答え・解説：アリありでは45−40＝5匹、アリなしでは45−20＝25匹です。模型では、天敵がいるときの減少がアリのいる群で小さくなっています。アリあり40と天敵なし45を直接比べて「アリが5匹を死なせた」とするのは誤りです。比較する二群でどの条件を変えたかを確認します。
木に帯を巻く実験の落とし穴
アリが登れないように木の幹へ処置をする実験では、処置そのものの影響も考えます。アリ以外の虫の通行を止めたり、枝の環境を変えたりしていれば、結果はアリだけの影響ではありません。同じような操作をしながらアリの通行だけを妨げない対照など、何をそろえたかが重要になります。家庭で駆除を試す手順としてではなく、実験計画を読む視点です。
アブラムシには短い期間に増えるものもいます。自然の枝で一日後の匹数を数えた場合、減った分は捕食だけでなく移動の影響を含み、増えた分は出生を含むことがあります。例題では新しい個体の加入を除いた条件を置きました。実際の観察にその条件がないなら、残った匹数を直ちに生存率とは呼べません。
甘露を集める回数を比較する場合、一回で運ぶ量が同じかも必要です。訪問回数が二倍でも、一回分が半分なら合計は同じです。アリの行動の頻度と糖の移動量を別に扱うと、映像から言えることがはっきりします。植物、アブラムシ、アリ、天敵を四つの丸にして関係を描けば、同じ数字を誰の結果として読んでいるかを見失いません。共生という言葉を覚えた後に、表で効果を検討する段階へ進める題材です。
二つの条件を組み合わせると、説明の候補を絞れる
アリのいる群でアブラムシが多く残ったとしても、その一組だけでは、アリが直接守ったのか、別の環境条件が違ったのかを区別できません。そこで天敵の有無も組み合わせます。天敵のいない条件では差が小さく、いる条件で差が大きければ、天敵との関係に注目する根拠になります。ただし、それだけでアリの行動を全部観察したことにはならず、実際に天敵へ近づく様子などの記録が補助になります。
初めの個体数が同じなら、残った数の差と生存率の差は対応します。初めが違うなら、二十匹残った群と四十匹残った群を数だけで比較できません。四十匹中二十匹なら半分、百匹中四十匹なら四割です。割合を求める際は、どの群の最初の数で割ったかを、群の名前と一緒に式へ書きます。
甘露を与える関係については、アブラムシが植物から得たものと、アリが受け取るものを矢印で分けると整理できます。植物、アブラムシ、アリという三者を描いた図は、単純な食べる・食べられる関係だけの図とは異なります。甘露を利用することを、アリが常にアブラムシそのものを餌にしていると読み替えないようにします。
同じ枝を毎日観察した数には、死亡だけでなく移動や新しい個体の増加が含まれる場合があります。残存率の例題は、移入や増殖などを考えないという模型です。実際に枝上の総数が増えた場合、最初の個体が何匹生き残ったかを総数から直接求めることはできません。何を数えた記録なのかを確かめることが、生物の表を読む基本になります。
また、一つの巣のアリだけで得た結果を、すべての種類のアリへ広げるのは慎重にします。相手となる種や季節で関係が変わる可能性があります。入試では、資料が示す範囲で説明を止めることも正確さです。「この条件では」という短い言葉が、観察した事実と一般的な断定を分けてくれます。
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