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先カンブリア時代と古生代の生物

原核生物・真核生物・多細胞生物の出現、エディアカラ生物群、カンブリア紀の爆発的な多様化(バージェス動物群など)、植物と動物の陸上進出、魚類・両生類・は虫類の出現の時代と順序を判定できる

前提

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説明

地球の生物は、単純なつくりの小さな生物から始まり、長い時間をかけて大きく複雑なものへと移り変わってきました。この技能では、先カンブリア時代から古生代にかけて、原核生物・真核生物・多細胞生物の出現、エディアカラ生物群、カンブリア紀の爆発的な多様化(バージェス動物群など)、植物と動物の陸上進出、魚類・両生類・は虫類の出現が、どの時代にどの順序で起こったかを判定できるようにします。生物の変遷についての文の正誤を判断するときや、化石からその時代を考えるときに使います。

なぜそうしてよいのか

生物の変遷の順序は、「より単純なつくりから複雑なつくりへ」と「水中から陸上へ」の 2 本の筋で考えると整理しやすくなります。

先カンブリア時代:最初に現れたのは、核をもたない単純な細胞からなる原核生物で、シアノバクテリアもその仲間です。シアノバクテリアの光合成で酸素が増えたあと、核をもつ、より大きく複雑な細胞からなる真核生物が現れました。さらに、多くの細胞が集まって 1 つの体をつくる多細胞生物が現れます。先カンブリア時代の終わりごろには、エディアカラ生物群とよばれる、殻や骨などのかたい部分をもたない、平たくやわらかい体の大型の多細胞生物が栄えました。

古生代:カンブリア紀に入ると、殻や骨格などのかたい部分をもつ動物が急に増え、現在の動物の主なグループのもとになるものが短い期間にそろいました。これをカンブリア紀の爆発的な多様化(カンブリア爆発)といい、カナダで見つかったバージェス動物群(アノマロカリスなど)がその代表です。最初の脊椎動物である、あごのない魚類もこのころ現れました。その後、大気中の酸素が増えてオゾン層ができ、有害な紫外線が地表に届きにくくなると、オルドビス紀からシルル紀ごろにかけて植物が陸上に進出し、それを追うように節足動物などの動物も陸上へ進出しました。デボン紀には魚類が大いに栄え、その終わりごろに、魚類から進化した両生類が現れて、脊椎動物が陸上に上がりました。石炭紀には大型のシダ植物が大森林をつくり、殻のある卵を陸上に産むことができるは虫類が現れました。両生類は水中に卵を産む必要があるのに対し、は虫類は乾いた陸上でも卵を産めるので、陸上での生活にさらに適した生物だといえます。

手順

  1. 先カンブリア時代のできごとを順に確認する:原核生物の出現 → 真核生物の出現 → 多細胞生物の出現 → エディアカラ生物群(かたい部分をもたない大型の生物)

  2. 古生代のはじめのカンブリア紀のできごとを確認する:かたい殻や骨格をもつ動物が急に多様化(バージェス動物群など)、最初の魚類(あごのない魚類)の出現

  3. 陸上進出の順序を確認する:オゾン層の形成のあと、植物が陸上に進出し(オルドビス紀〜シルル紀ごろ)、続いて動物も進出した

  4. 脊椎動物の出現の順序を確認する:魚類(カンブリア紀)→ 両生類(デボン紀の終わりごろ)→ は虫類(石炭紀)

  5. 問題に書かれたできごとを、上の時代と順序に当てはめて判定する

例題

次のできごとを古いものから順に並べたものとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

a エディアカラ生物群が栄えた。
b バージェス動物群に見られるような、かたい殻や骨格をもつ動物が多様化した。
c 両生類が出現した。
d は虫類が出現した。

ア a → b → c → d
イ b → a → c → d
ウ a → b → d → c
エ b → a → d → c

例題の解答

手順 1:エディアカラ生物群(a)は、先カンブリア時代の終わりごろに栄えた。

手順 2:バージェス動物群に見られるような動物の多様化(b)は、古生代のはじめのカンブリア紀に起こった。先カンブリア時代は古生代より前なので、a → b の順である。

手順 4:脊椎動物は、魚類 → 両生類 → は虫類の順に現れた。両生類(c)はデボン紀の終わりごろ、は虫類(d)は石炭紀に出現したので、c → d の順である。どちらもカンブリア紀より後である。

手順 5:まとめると a → b → c → d となり、答えはアである。

答え:

ア

よくある誤り

この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。

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この技能の次に学べること