生態と環境の問題

ある湖に生息するフナの個体数を標識再捕法で調べた。1 回目に $100$ 匹を捕獲し、すべてに標識をつけてもとの湖に放した。その後、2 回目の捕獲までの間に、標識をつけた個体のうち $20\%$ の個体で標識が外れたことがわかっている。2 回目に $60$ 匹を捕獲したところ、そのうち標識がついていた個体は $12$ 匹であった。

この湖のフナの個体数は何匹と推定されるか。ただし、標識が外れた個体は標識のない個体と区別できないものとする。また、調査の期間中にフナの出生・死亡・移出・移入はなく、標識がついている個体は湖の中に一様に混ざり、標識の有無によって捕獲されやすさは変わらないものとする。

ある池に生息するコイの個体数を、標識再捕法で調べた。1 回目に $60$ 匹を捕獲し、すべてに標識をつけてもとの池に放した。数日後、2 回目に $45$ 匹を捕獲したところ、そのうち $9$ 匹に標識がついていた。

この池のコイの個体数は何匹と推定されるか。ただし、調査の期間中にコイの出生・死亡・移出・移入はなく、標識は外れず、標識をつけた個体は池の中に一様に混ざり、標識の有無によって捕獲されやすさは変わらないものとする。

一定の条件で飼育したある昆虫の個体群について、個体数 $N$ と、1 日あたりの 1 個体あたりの増加数 $\frac{\Delta N}{N}$（$\Delta N$ は 1 日の間の個体数の増加数）を調べたところ、次の表のようになった。

密度効果により、$\frac{\Delta N}{N}$ は $N$ の一次関数として $\frac{\Delta N}{N}=r\left(1-\frac{N}{K}\right)$（$r$, $K$ は正の定数）で表されるものとする。個体数が $N=600$ のとき、1 日の間の個体数の増加数 $\Delta N$ は何個体か。

ある池にすむフナの個体数を標識再捕法で推定する。1 回目に 48 匹のフナを捕獲し、からだに標識をつけてすべて池にもどした。数日後、2 回目に 60 匹のフナを捕獲したところ、そのうち 9 匹に標識がついていた。

この池のフナの個体数は何匹と推定されるか。ただし、調査の期間中にフナの出生・死亡・移入・移出はなく、標識は調査中に脱落せず、標識をつけた個体は池の中に一様に混ざり、標識の有無によって捕獲されやすさは変わらないものとする。

一定の容積の容器にゾウリムシを入れ、毎日一定量の餌を与えて飼育し、容器内の個体数を 2 日ごとに数えたところ、次の表のようになった。

容器の容積とそのほかの条件は変えずに、毎日与える餌の量だけを $1.5$ 倍にして、同じように飼育した。このとき、この容器の環境収容力は何個体になると考えられるか。ただし、環境収容力は毎日与える餌の量に比例するものとする。