生物基礎|生物の多様性と生態系(4)生態系のバランスと保全
生態系には復元力があるが、人間の活動はそれをこえることがある
生態系は、多少の変化があってももとにもどる力(復元力)をもち、変動しながらバランスを保っています。ところが人間の活動が大きすぎると、その力をこえて生態系がくずれることがあります。予想してから5つのステップで確かめよう。
ことばの準備
さきに知っておくこと
- かく乱台風・山火事・伐採など、生態系をこわすできごと
- 復元力かく乱のあと、もとの状態にもどろうとする力
- 自然浄化微生物の分解などで、水中の汚れが減っていくこと
- 富栄養化窒素・リンなどの栄養塩類が増えすぎること
- 外来生物人間の活動で本来の生息地の外に持ちこまれた生物
- 生物濃縮分解されにくい物質が、生物の体内に高い濃度でたまること
ステップ1
小さな山火事のあと森林は?
予想:森林の一部が小さな山火事で焼けた。長い時間がたつと?
緑の点=植物プランクトン。グラフの赤=外来生物、青=在来生物。棒の長さ=物質の濃度(対数)。
予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。
ためしてみよう
ここが大事
ステップのまとめ
生態系のバランスと保全のまとめ
| ことば | ことばで言うと |
|---|---|
| 復元力 | かく乱を受けても、もとの状態にもどろうとする力 |
| 自然浄化 | 微生物が有機物を分解し、水がきれいになる |
| 富栄養化 | 窒素・リンが増えすぎ、プランクトンが大発生(アオコ・赤潮) |
| 外来生物 | 人が持ちこんだ生物。在来の生物を減らすことがある |
| 生物濃縮 | 分解されにくい物質が、上の栄養段階ほど高濃度にたまる |
この図は理解のためのモデルです。グラフの形や数値は目安です。
公式
この単元の式
| 名前 | 式 | ことばで言うと・単位 |
|---|---|---|
| 生態系のバランス | 小さなかく乱 → 復元力でもどる | 変動しながら保たれる大きすぎるともどらない |
| 富栄養化 | N・P 増加 → プランクトン大発生 → 酸素不足 | 栄養が多すぎてもこまる淡水:アオコ、海:赤潮 |
| 生物濃縮 | 濃度:水 < プランクトン < 魚 < 鳥 | 上の段階ほど濃くなるDDT・PCB・有機水銀など |
生態系の保全には、生物多様性を守ること、人間の活動を生態系の復元力の範囲におさえることが大切。
重要語句
この単元でおさえること
確認問題へ問題ページへ →実験道具:食物連鎖と生物の数のつり合い生物の数がくずれたときの変化を調べよう →実験のあとに読む
なぜ、ごくうすい物質が鳥の体内では高い濃度になるのか
何を比べる?
かく乱の大きさと森林の回復、川の場所ごとの有機物と酸素、栄養塩類の量と湖、外来生物と在来生物の数、栄養段階ごとの物質の濃度を比べます。
結果をどう考える?
分解されにくく、体の外に出されにくい物質は、食べた生物の体内にたまっていきます。小さな魚はプランクトンをたくさん食べ、大きな魚は小さな魚をたくさん食べ、鳥は魚をたくさん食べます。食べるたびに物質が集まるので、栄養段階が上がるほど体内の濃度は高くなります。
まちがえやすい点・モデルの条件
「水にほんの少ししか入っていなければ、生物への影響はない」はまちがいです。分解されにくい物質は生物濃縮によって、栄養段階の高い生物の体内で何十万倍もの濃さになることがあります。
制作:現役の理科教員 / 制作の考え方