四つの巣を観察したところ、二つの巣からひなが巣立ちました。このとき成功率は50％と書けそうです。しかし、卵のうち何割が巣立ったかを聞かれた場合には、四という分母は使えません。鳥の繁殖を比べる資料では、巣・卵・ひなを数える単位として区別することが、計算より先に必要です。
成功という言葉の定義を確かめる
ここでは「一羽以上が巣立った巣」を成功した巣とします。四羽巣立った巣も、一羽だけ巣立った巣も、成功した巣としては一つです。だから成功巣の割合は、子どもの総数がどれだけ増えたかを直接表すものではありません。二つの指標を並べてこそ、違いが見えてきます。
卵の段階から全巣を同じ条件で追えたという模型で、巣立ち羽数を最初の卵数で割れば、卵一個を出発点にした割合を計算できます。一方、ふ化したひな数で割れば、ふ化した後だけの割合になります。途中から調べ始めた巣で、見つかる前に失われた卵の数が不明なら、この二つを無理に計算してはいけません。
例題1｜同じ表から三種類の値
四つの巣A・B・C・Dには、それぞれ卵が4個ずつありました。巣立った羽数は順に4羽、1羽、0羽、0羽です。成功した巣の割合、卵に対する巣立ち羽数の割合、成功巣一つあたりの巣立ち羽数を求めます。
答え・解説：50％、31.25％、2.5羽です。 成功巣はAとBの二つなので2÷4で50％です。卵は全部で16個、巣立ちは5羽なので5÷16で31.25％です。成功した二つの巣だけで平均すると5÷2で2.5羽になります。全部の巣一つあたりなら5÷4で1.25羽となり、こちらも違う指標です。
例題2｜成功巣が多い地域が必ず多く育つか
地域Xでは五つの巣のうち四つが成功し、成功巣から一羽ずつ巣立ちました。地域Yでは五つの巣のうち二つが成功し、成功巣から三羽ずつ巣立ちました。成功巣の割合が高い地域と、巣立ち総数が多い地域をそれぞれ答えてください。
答え・解説：成功巣の割合はX、巣立ち総数はYです。 Xは4÷5で80％、Yは2÷5で40％です。しかし巣立ち総数はXが4羽、Yが6羽です。成功巣の割合という一つの値だけから、子どもの数もXの方が多いとは言えません。地域全体の繁殖の成果を比べたいなら、調査範囲やもとの巣数もそろえる必要があります。
見つけた巣だけでは偏ることがある
ここまでは、卵がある最初の段階から同じ条件で観察できた模型でした。野外では、ひなが大きくなって親鳥が頻繁に出入りする頃に初めて巣を見つけることがあります。それ以前に失敗した巣は見つからず、長く存続した巣が記録されやすくなります。見つかった巣のうち成功した割合を、そのまま全巣の成功率とすると高めに見積もる可能性があります。
この偏りを小さくするため、研究では観察していた日数や、各訪問時に巣が存続していたかを使う方法があります。本稿でその推定式を覚える必要はありません。「どの時点から観察に入った巣なのか」という開始条件が、単純な割合の解釈に関わることを理解しましょう。
巣が空になったことだけでも、巣立ちが成功したと断定できません。観察時期、ひなの成長段階、その後の確認など、判断の根拠が必要です。問題文が成功と定義している場合はその条件に従いますが、実測の説明がない空欄を勝手に成功や失敗へ振り分けないようにします。
数字の横へ単位を書く
表を読むとき、4という数字だけを写さず「巣4」「卵16」「巣立ち5羽」と書きます。四つの巣があるから四羽といった取り違えは、単位を省いたときに起こりやすくなります。同じ地域でも年が違えば繁殖条件は変わるので、比較の期間も一致しているか確かめます。
記述では「Xの方が繁殖に成功した」と大きくまとめず、「観察した巣のうち、一羽以上巣立った巣の割合はXが高い」と具体的に書けると正確です。長い定義を一度言葉にしておくことで、その数字から言えないことにも気づきます。生物の資料では、割り算の答えそのものより、何を一個と数えたかが結論を左右する場面が多いのです。
巣の数が増えた影響を分ける
ある年は十巣のうち五巣が成功し、翌年は二十巣のうち十巣が成功したとします。成功巣数は二倍ですが、成功した割合はいずれも半分です。繁殖に使われた巣が増えたことと、一巣あたりで成功しやすくなったことを別々に説明します。保護策の効果を考える資料でも、総数と割合のどちらが変わったかを区別しなければなりません。
一つの巣が何度も使われる調査では、物理的な巣箱一個と、繁殖の一回を同じ単位にしない注意も必要です。春に失敗してもう一度産卵した場合、調査で何を一試行と定義するかによって分母が変わります。問題が巣箱数を与えていても、繁殖試行数が別なら、その指定を優先します。
卵の数が途中で増えたり記録開始時点で未確定だったりする場合には、「最初の卵数」をどの観察日で確定したかを残します。最も多かった日の数なのか、産卵完了を確認した数なのかという記録方法までそろえると、単純な四則計算が何を表すのかを読み違えにくくなります。
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