大学入学共通テスト(理科) 過去問
令和4年度(2022年度)本試験
問53 (地学基礎(第1問) 問4)

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問題

大学入学共通テスト(理科)試験 令和4年度(2022年度)本試験 問53(地学基礎(第1問) 問4) (訂正依頼・報告はこちら)

地層と化石に関する次の文章を読み、後の問いに答えよ。

次の図3は、ある地域の地質を模式的に示した断面図である。この地域では、地層Cが花こう岩Aと地層Bを不整合に覆っている。地層Bは、石炭の層を挟(はさ)む泥岩からなり、古生代後期の植物化石を含む。ただし、地層Bは花こう岩Aとの境界付近ではホルンフェルスになっている。地層Cは、石炭の層を挟む砂岩からなり、その下部にはカヘイ石(ヌンムリテス)の化石を含む礫(れき)が含まれる。また、断層Dが認められる。

図3に示される地層Bと地層Cの石炭の層から産出する可能性のある化石の組合せとして最も適当なものを、次の選択肢のうちから一つ選べ。
問題文の画像
  • 地層B:メタセコイア  地層C:フウインボク
  • 地層B:メタセコイア  地層C:クックソニア
  • 地層B:フウインボク  地層C:メタセコイア
  • 地層B:フウインボク  地層C:クックソニア
  • 地層B:クックソニア  地層C:メタセコイア
  • 地層B:クックソニア  地層C:フウインボク

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この過去問の解説 (2件)

01

地層B:石炭の層を挟む泥岩、古生代後期の植物化石を含む。

地層C:石炭の層を挟む砂岩、下部にはカヘイ石の礫を含む。

 

次に化石植物を見ていきましょう。

・クックソニア→古生代シルル紀~デボン紀→石炭紀には絶滅している。

・メタセコイア→ジュラ紀〜白亜紀の針葉樹

・フウインボク→石炭紀後期〜ペルム紀の針葉樹型シダ類

 

よって、石炭層から得られる化石の組み合わせは、

地層B:フウインボク 地層C:メタセコイア となります。

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02

正解は、「地層B:フウインボク  地層C:メタセコイア」です。

地層Cの下部には貨幣石(ヌンムリテス)を含む礫があるので、地層Cは新生代(特に始新世)ごろの地層だと考えられます。ヌンムリテスは始新世の示準化石として有名です。 
一方、地層Bは「古生代後期の植物化石」を含むので、石炭紀〜ペルム紀ごろの石炭をつくった植物(フウインボクなど)が合います。

選択肢1. 地層B:メタセコイア  地層C:フウインボク

適当ではありません。
フウインボクは古生代(石炭紀〜ペルム紀)に石炭のもとになった代表的な植物です。地層Cはヌンムリテスから新生代と考えるので、フウインボクが出るのは時代に合いません。 
メタセコイアは新生代の地層から知られる植物化石として扱われることが多いので、地層B(古生代後期)には合いません。

選択肢2. 地層B:メタセコイア  地層C:クックソニア

適当ではありません。
クックソニアは古生代でもかなり古い時代(シルル紀〜デボン紀)の初期の陸上植物です。地層Cはヌンムリテスから新生代と考えるので、時代が合いません。

選択肢3. 地層B:フウインボク  地層C:メタセコイア

適当です。
フウインボクは古生代後期の石炭をつくった植物の代表です。 
地層Cはヌンムリテスを含むことから新生代(始新世)ごろと考えられ、古生代の植物よりも新しい植物化石(メタセコイアのようなタイプ)が合います。

選択肢4. 地層B:フウインボク  地層C:クックソニア

適当ではありません。
クックソニアはシルル紀〜デボン紀で、地層C(新生代)とは時代が合いません。

選択肢5. 地層B:クックソニア  地層C:メタセコイア

適当ではありません。
地層Bは古生代後期(石炭紀〜ペルム紀ごろ)なので、もっと古い時代のクックソニア(シルル紀〜デボン紀)は合いません。

選択肢6. 地層B:クックソニア  地層C:フウインボク

適当ではありません。
クックソニアは古生代でもかなり古い時代の植物で、地層B(古生代後期)とはずれます。 
さらにフウインボクは古生代後期の植物なので、地層C(ヌンムリテスから新生代と考える)とは合いません。

まとめ

まず「地層の年代」を決めます。ヌンムリテスが出る地層は新生代(始新世)ごろの目印になります。 
古生代後期の石炭の代表的な植物にはフウインボクがあり、石炭紀の大森林と結びつけて覚えると解きやすいです。 
この流れで考えると、地層Bはフウインボク、地層Cはメタセコイアとなります。

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