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絶対に覚えよう!「生物のつながりとつりあい」

今回は、生物で重要な分野の一つ「生物のつながりとつりあい」について
学びます。

食物連鎖と食物網とは?

ここでは、食物連鎖と食物網とはなにかについて学びます。

食物連鎖とは?

食物連鎖とは、生物群集(生物の集まり)において生物の捕食(食べる)・被食(食べられる)の関係のことです。

今の定義を図で表すとこのような感じになります。

例)AはBに食べられ、BはCに食べられ、CはDに食べられる

このような図になります。基本的に、

  • A=生産者(植物)
  • B=第一次消費者(草食動物)
  • C=第二次消費者(肉食動物)
  • D=高次
  • Dを分解するもの=分解者(バクテリアなど)

という構造です。

食物網とは?

実際、ひとつの動物に捕食されるのではなく、複数の種類の動物に捕食されることもあり得ます。それを考慮して、食物連鎖に加えると網目状の図が完成します。それを、食物網と言います。

これらの問題点

食物連鎖や食物網には問題点があります。それは「生物濃縮」です。

生物濃縮と言うのは、「食物連鎖の結果、生物に蓄積しやすい物質が上位捕食者に集中していく現象」ということです。

以前、DDD(ジクロロ・ジフェニル・ジクロロエタン)が池に大量に散布された結果、魚を餌とする「クビナガカイブツリ」が数年後に大量死しました。

蓄積された経路は、このような感じです。

人がDDDを池に巻く⇒植物プランクトンが吸収する⇒動物プランクトンに食べられる⇒小さい魚に食べられる⇒大きい魚に食べられる⇒鳥に食べられる

という経路で毒物が凝縮され、結果、大量死しました。

また、DDDのほかにも第二水俣病の原因である「有機水銀」も生物濃縮され、第二水俣病を発症したといわれています。

生産者・消費者とは?

ここでは、生産者・消費者とはどのような種類のことを指すのか具体例を交えて学びます。

生産者とは?

まず、食物連鎖で一番最初に出てくるのが「生産者」です。また、生産者の定義としては「無機物を利用して有機物をつくる緑色植物」となっています。

生産者の具体例は、

  • イネ
  • キャベツ
  • 落ち葉
  • 植物プランクトン などの草や木など植物関連

消費者とは?

消費者とは、「第一次消費者」「第二次消費者」の総称です。
また、「植物やほかの動物を食べて栄養をとる動物のこと」と定義されています。第一消費者の具体例は

  • アオムシ
  • 動物プランクトン などの草食動物

第二次消費者の具体例は

  • トンボ
  • メダカ
  • イワシ  などの肉食動物

となっています。

これらは、絶妙なバランスで保たれています。ちょっとでも崩れると、その地域の生態系は崩壊してしまいます。そのことに関しては次項で触れます。

個体数ピラミッドと生物量ピラミッドとは?

ここでは、個体数ピラミッドと生物量ピラミッドとはなにかについて学びます。

個体数ピラミッドとは?

個体数ピラミッドとは、前述した食物連鎖のそれぞれの地位にいる生物の個体数を表した、上記のような図のことを指します。

では、この図の1~4とはなにか解説します。

  • 1(朱色)は、大型肉食動物(例:鳶)を表します。
別名:高次とも言います。
  • 2(黄色)は、小型肉食動物(例:トンボ)を表します。
これを第二次消費者とも言います。
  • 3(緑色)は、草食動物(例:バッタ)を表します。
これを第一次消費者とも言います。
  • 4(青色)は、生産者を表します。

このように、番号が大きいほうから小さくなるまでの個体数はピラミッドのような形をしています。なので、「個体数ピラミッド」と言います。

もっとも個体数が多いのは「生産者」番号が小さくなるほど、個体数は減っていきます。
この場合、「生産者<第一次消費者<第二次消費者<高次」となっています。

生物量ピラミッドとは?

個体数ピラミッドに対して、それぞれの地位にいる生物の総重量を表した、生物量ピラミッドというものもあります。

一般的に食物連鎖の上位にいくほど、身体は大きくなっていきます。

まとめ

たとえば、第一次消費者であるバッタの個体数が減るとします。そうしますと、バッタが餌としていた、生産者である植物は食べられる心配がないので増えます。

しかし、第一次消費者を餌としていた第二次消費者は餌がなくなり、個体数がへり、さらに、第二次消費者を餌としていた高次の個体数も減ります。なので、

すべての生態系のバランスが絶妙なところで保たれていないと、すべてが狂ってしまう

ということです。

おわりに

いかがでしたか? 学校によって、習う範囲と習わない範囲があるようです。なので、このレシピはあくまでも参考にしてください。

(photo by amanaimages)

(イラスト by 著者)

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