BI-X4-PRODUCTION-03|生物 対策問題
同じ落葉を用いた2×2実験で、30日後の質量減少率は低温・乾燥10%、低温・湿潤25%、高温・乾燥30%、高温・湿潤55%で、CO₂放出も同じ順だった。最も適切な説明はどれか。
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正解: 1
解き方
2×2表を、一方の因子を固定した対比較に分ける。乾燥で低温10→高温30、湿潤で25→55なので温度効果があり、低温で乾燥10→湿潤25、高温で30→55なので水分効果もある。
正解の根拠
「温度と水分が分解者の活動を高め炭素放出を増やした」
各水分条件で高温ほど、各温度条件で湿潤ほど質量減少率とCO₂放出が大きいため、温度と水分が分解者の活動を高め、炭素放出を増やしたと解釈できる。
誤答の理由
- 「落葉中の炭素が消滅した」:落葉から失われた炭素原子は消滅せず、CO₂、分解者の体、有機物や溶存物質など別の形・場所へ移る。これは物質保存に反する選択肢である。
- 「分解者は呼吸を行わない」:CO₂放出は分解者が落葉由来有機物を呼吸基質として酸化した結果を含むため、『分解者は呼吸を行わない』は観測とも生物の代謝とも矛盾する。
- 「CO₂放出は有機物分解と無関係である」:質量減少率とCO₂放出が同じ順で増えたので、CO₂放出は有機物分解と関連する。完全な因果の定量には炭素収支や反復測定も必要だが、『無関係』とはいえない。
覚えるポイント
分解速度は温度、水分、酸素、基質のC/N比や難分解性成分に左右される。分解者の呼吸は有機炭素をCO₂として無機環境へ戻し、炭素循環をつなぐ。
共通テストでの解き方
多因子表では一度に一因子だけを変える対比較を全て書く。交互作用を論じるなら、差の大きさが相手因子の条件で変わるかも確認する。