理科・図から考える

中学受験理科|見つからない生き物は、いない?|繰り返し調査の記録を読む

木ノ下翔|2026年11月7日

調査で生き物を見つけなかった地点にも、その生き物がいる可能性があります。隠れていた、声を出さなかった、調査時間に活動していなかったなど、見つける側の条件があるからです。一回の「見つからない」を、そのまま「いない」に置き換えないようにします。

この題材で数えるのは個体数ではなく、その種類がいる地点です。一地点で一羽見ても十羽見ても、在不在の表では同じ「確認あり」となります。数える単位を決めると、何を結論できるかもはっきりします。

地点ごとに調査の履歴を残す

同じ五つの池を三回調べた場合、各池に三つの記録を並べます。確認した回を1、確認できなかった回を0と書けば、「100」と「001」はどちらも少なくとも一度確認した池です。「000」は三回とも見つからなかった池ですが、必ず不在だと証明した記号ではありません。

三回の確認地点数を足すと、同じ池を重複して数えることがあります。まず行ごとに、少なくとも一つ1があるかを見るのが大切です。延べの確認回数を求めるのか、確認された池の数を求めるのかで、足し方が違います。

調査期間中に池へ出入りしないとする模型なら、在不在が固定された状態で発見の漏れを考えられます。長い期間を空ければ、生息状態自体が変化する可能性があります。去年の0と今年の1を、単なる見落としの違いだけで説明することはできません。

確認回数ではなく地点を数える1回目 2回目 3回目A 1 0 0B 0 1 0C 0 0 1D 1 1 0E 0 0 0延べ5回 / 確認した池4地点
1は確認、0は未確認。Eが必ず不在という意味ではない。

見つけやすさを条件として読む

ある地点に生き物がいるとき、一回の調査で半分の割合で見つけられる、という模型を考えます。各回を独立とすれば、二回とも見落とす割合は半分の半分、四分の一です。少なくとも一回見つける割合は四分の三になります。

これは、その地点にいることを前提にした発見の割合です。二回とも見つからなかった地点が、四分の一の確率で生息地だという意味ではありません。後者を判断するには、元々どのくらいの地点にいるかという情報も必要です。条件付きの割合を逆に読まないようにします。

また、同じ悪天候が続けば各回の発見が独立とは限りません。観察者の技能や植生の濃さで地点ごとに見つけやすさも変わります。計算で半分を掛け続けるのは、問題がその条件を置いた場合に限ります。

例題1:何地点で確認された?

池AからEの三回の記録が、A=100、B=010、C=001、D=110、E=000でした。延べ確認回数と、一度以上確認された池の数を求めてください。

答え・解説: 1の合計は1+1+1+2+0=5回です。一度以上確認された池はA、B、C、Dの4地点です。五つの1を五地点と数えるとDを二重計上します。Eについては、この調査で未確認というところまでが直接言える結果です。

例題2:繰り返しで見落としを減らす

実際に生き物がいる地点で、毎回の発見割合を50%、各回を独立とします。三回とも見落とす割合と、一回以上見つける割合を求めてください。

答え・解説: 三回見落とす割合は0.5×0.5×0.5=0.125、12.5%です。一回以上見つける割合は100−12.5=87.5%です。「三回とも未確認の地点が12.5%の確率で生息地」と言い換えることはできません。前提は、初めから生き物がいる地点でした。

調査を増やした年の比較

今年の確認地点が去年より多くても、去年一回、今年三回という調査なら、生息域が広がったと即断できません。見落としが減っただけの可能性があります。観察時間、回数、季節、方法をそろえるか、違いを考慮して比較します。

自動撮影カメラでも、設置日数が長ければ発見機会が増えます。同じ地点で同じ個体が何度も写ることもあります。写真枚数、個体数、確認地点数をひとまとめに「増えた」と表現すると、変化の意味がぼやけます。

記録の0を大切に残しつつ、その0が何を意味するかを限定する姿勢が必要です。表の余白に「未確認であって、不在の証明ではない」と添えると、観察の限界を踏まえた考察になります。

「見つからない」を重ねた記録の扱い方

同じ場所で一日目は見つからず、二日目に見つかったとき、一日目にはいなかったと決めることはできません。最初からいたが隠れていた可能性があります。反対に、調査期間中に移動してきた可能性もあります。在不在を繰り返し調べる模型では、期間中に場所への出入りが大きく変わらないという仮定を置くことがあります。問題にその条件があるかを見て、発見の違いを見つけやすさとして扱える範囲を確かめます。

三回とも見つからない確率12.5%は、「いるとわかっている場所で、一回ごとの発見確率が半分」という出発点から求めた値です。「三回見つからなかった場所にいる確率」とは、問いの向きが逆です。後者を知るには、もともとどのくらいの場所にいるのかという情報も必要になります。『いるなら見逃すことがある』と『見逃したならいる』を結び付けないことが、記録の読み取りで大切です。

さらに、雨の日ばかり続いたり、毎回同じ時刻にしか調べなかったりすると、見つからない理由が調査どうしで共通することがあります。その場合、半分を三回掛ける独立という条件が崩れるかもしれません。回数を増やすだけでなく、調査の時間帯や方法を記録しておく意味はここにあります。発見した延べ回数、発見できた地点数、生物の個体数はそれぞれ違う数量です。表の一つの1を、いつも一個体と読まないようにしましょう。

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