生態と環境（知識）の問題

生態系の構成と栄養段階について述べた文として最も適当なものを、次のア〜オから 1 つ選べ。

• ア　生産者は、ほかの生物がつくった有機物をとり入れて生活する生物で、植物などがあてはまる。
• イ　分解者は、遺骸や排出物に含まれる無機物を有機物に変える生物で、菌類や細菌などがあてはまる。
• ウ　生態系の中の食う・食われるの関係は、実際には複雑な網目状になっており、これを食物連鎖という。
• エ　植物を食べる植物食性動物は一次消費者とよばれ、生産者のすぐ上の栄養段階に位置する。
• オ　個体数ピラミッドでは、一般に栄養段階が上位の生物ほど個体数が多くなる。

生態系における炭素の循環とエネルギーの流れについて述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　分解者は、遺骸や排出物の有機物をとり入れるが、呼吸を行わないので、炭素を二酸化炭素として大気中に戻さない。
• イ　生物が放出した熱エネルギーは、生産者が再び光合成に利用するので、エネルギーは生態系内を循環する。
• ウ　生産者は、光合成で二酸化炭素をとり入れるが、呼吸を行わないので、二酸化炭素を大気中に放出しない。
• エ　光エネルギーは、光合成によって有機物中の化学エネルギーに変えられ、食物連鎖を通じて上位の栄養段階へ移っていく。

ある森林で、晴れた日の正午に、各階層の高さで光の強さを測定した。森林の上（林冠の上）の光の強さを $100$ としたときの相対的な光の強さは、次の表のようになった。

また、2 種類の植物 X、Y の光補償点を、同じ相対的な光の強さで表すと、植物 X は $1$、植物 Y は $8$ であった。

この森林の草本層（林床付近）の光の強さのもとでの植物 X、Y について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。ただし、植物の光合成と呼吸には光の強さ以外の条件は影響しないものとする。

• ア　植物 X も植物 Y も、見かけの光合成速度が正になる。
• イ　植物 X も植物 Y も、見かけの光合成速度が正にならない。
• ウ　植物 Y は見かけの光合成速度が正になるが、植物 X は正にならない。
• エ　植物 X は見かけの光合成速度が正になるが、植物 Y は正にならない。

ある里山で、となり合った 2 つのコナラの雑木林 P・Q を調べた。P・Q はもともと同じように利用されてきた林で、面積や地形、土壌の条件はほぼ同じである。

• 林 P: 現在も、数十年ごとの伐採や毎年の下草刈りなど、人による管理が続けられている。
• 林 Q: 20 年前に人による管理がやめられ、そのまま放置されている。

それぞれの林で、同じ面積の調査区を設けて調べた結果は、次の表のとおりであった。

この結果からわかることとして最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。

• ア　管理をやめた林 Q のほうが林床の植物の種数が多く、種多様性が高い。
• イ　伐採や下草刈りによって林床が明るく保たれ、多くの種の植物が生育できるので、種多様性が保たれている。
• ウ　林 P と林 Q の林床の植物の種数の違いは、同じ種の中の遺伝的多様性の違いを表している。
• エ　里山の雑木林の種多様性を保つには、人の手を加えずに放置するのがよい。

次の文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、下のア〜エから 1 つ選べ。

大気中には窒素が窒素分子（${\text{N}}_2$）として多量に含まれているが、ほとんどの生物はこれを直接利用できない。一部の細菌などは、大気中の窒素分子をとり入れてアンモニウムイオン（${\text{NH}}_4^{+}$）に変えることができる。このはたらきを（ a ）という。（ a ）を行う生物には、マメ科植物の根に共生する（ b ）などがある。