共通テスト（理科） 過去問
令和4年度（2022年度）本試験
問137 (生物（第4問） 問1)
問題文
次の文章を読み、後の問いに答えよ。
一般的に働きアリ（以下、アリ）は、餌を見つけると、腹部から分泌される道標（みちしるべ）aフェロモンを地面に付けながら、巣と餌場との間を往復して餌を運ぶ。同じ巣のほかのアリが、これをたどりながら巣と餌場の行き来を繰り返すと、徐々にアリの行列ができる。アリの行列の形成過程における道標フェロモンの役割を調べるため、実験1・実験2を行った。
実験1
アリの巣と餌場との間を、図1のような二つの通路（通路A，通路B）でつないだ。しばらくすると、アリの行列が観察された。条件Ⅰでは通路Aと通路Bの長さを同じにし、条件Ⅱでは通路Aよりも通路Bを長くした。実験開始から30分経過した後に、通路Aと通路Bを通行しているアリの数を10分間記録した。条件Ⅰと条件Ⅱで各20回の試行を行い、両通路のうち通路Aを通行しているアリの割合が0―20％、20―40％、40―60％、60―80％、80―100％であることが観察された回数をそれぞれ数えたところ、表1の結果が得られた。図2は、条件Ⅰでの通路Aの通行率と、そのときの通路上のアリの分布の例を示したものである。なお、実験中のアリは巣と餌場の周囲以外では通路上のみを通行できるものとする。
実験1の結果の記述として適当なものを、次の選択肢のうちから二つ選べ。
一般的に働きアリ（以下、アリ）は、餌を見つけると、腹部から分泌される道標（みちしるべ）aフェロモンを地面に付けながら、巣と餌場との間を往復して餌を運ぶ。同じ巣のほかのアリが、これをたどりながら巣と餌場の行き来を繰り返すと、徐々にアリの行列ができる。アリの行列の形成過程における道標フェロモンの役割を調べるため、実験1・実験2を行った。
実験1
アリの巣と餌場との間を、図1のような二つの通路（通路A，通路B）でつないだ。しばらくすると、アリの行列が観察された。条件Ⅰでは通路Aと通路Bの長さを同じにし、条件Ⅱでは通路Aよりも通路Bを長くした。実験開始から30分経過した後に、通路Aと通路Bを通行しているアリの数を10分間記録した。条件Ⅰと条件Ⅱで各20回の試行を行い、両通路のうち通路Aを通行しているアリの割合が0―20％、20―40％、40―60％、60―80％、80―100％であることが観察された回数をそれぞれ数えたところ、表1の結果が得られた。図2は、条件Ⅰでの通路Aの通行率と、そのときの通路上のアリの分布の例を示したものである。なお、実験中のアリは巣と餌場の周囲以外では通路上のみを通行できるものとする。
実験1の結果の記述として適当なものを、次の選択肢のうちから二つ選べ。
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問題
共通テスト（理科）試験 令和4年度（2022年度）本試験 問137（生物（第4問） 問1） （訂正依頼・報告はこちら）
次の文章を読み、後の問いに答えよ。
一般的に働きアリ（以下、アリ）は、餌を見つけると、腹部から分泌される道標（みちしるべ）aフェロモンを地面に付けながら、巣と餌場との間を往復して餌を運ぶ。同じ巣のほかのアリが、これをたどりながら巣と餌場の行き来を繰り返すと、徐々にアリの行列ができる。アリの行列の形成過程における道標フェロモンの役割を調べるため、実験1・実験2を行った。
実験1
アリの巣と餌場との間を、図1のような二つの通路（通路A，通路B）でつないだ。しばらくすると、アリの行列が観察された。条件Ⅰでは通路Aと通路Bの長さを同じにし、条件Ⅱでは通路Aよりも通路Bを長くした。実験開始から30分経過した後に、通路Aと通路Bを通行しているアリの数を10分間記録した。条件Ⅰと条件Ⅱで各20回の試行を行い、両通路のうち通路Aを通行しているアリの割合が0―20％、20―40％、40―60％、60―80％、80―100％であることが観察された回数をそれぞれ数えたところ、表1の結果が得られた。図2は、条件Ⅰでの通路Aの通行率と、そのときの通路上のアリの分布の例を示したものである。なお、実験中のアリは巣と餌場の周囲以外では通路上のみを通行できるものとする。
実験1の結果の記述として適当なものを、次の選択肢のうちから二つ選べ。
一般的に働きアリ（以下、アリ）は、餌を見つけると、腹部から分泌される道標（みちしるべ）aフェロモンを地面に付けながら、巣と餌場との間を往復して餌を運ぶ。同じ巣のほかのアリが、これをたどりながら巣と餌場の行き来を繰り返すと、徐々にアリの行列ができる。アリの行列の形成過程における道標フェロモンの役割を調べるため、実験1・実験2を行った。
実験1
アリの巣と餌場との間を、図1のような二つの通路（通路A，通路B）でつないだ。しばらくすると、アリの行列が観察された。条件Ⅰでは通路Aと通路Bの長さを同じにし、条件Ⅱでは通路Aよりも通路Bを長くした。実験開始から30分経過した後に、通路Aと通路Bを通行しているアリの数を10分間記録した。条件Ⅰと条件Ⅱで各20回の試行を行い、両通路のうち通路Aを通行しているアリの割合が0―20％、20―40％、40―60％、60―80％、80―100％であることが観察された回数をそれぞれ数えたところ、表1の結果が得られた。図2は、条件Ⅰでの通路Aの通行率と、そのときの通路上のアリの分布の例を示したものである。なお、実験中のアリは巣と餌場の周囲以外では通路上のみを通行できるものとする。
実験1の結果の記述として適当なものを、次の選択肢のうちから二つ選べ。
- 条件Ⅰでは、各試行における、通路Aおよび通路Bの通行率は、それぞれ約50％になった。
- 条件Ⅰでは、各試行における行列は、通路Aと通路Bとに交互にできた。
- 条件Ⅰでは、20試行中の14試行で、80％を超えるアリが、通路Aまたは通路Bのどちらかに集中した。
- 条件Ⅰ・条件Ⅱともに、通路Aと通路Bの両方にほぼ同数のアリが行列をつくった観察回数は、全体のなかで最も少なかった。
- 条件Ⅱでは、20試行中の16試行で、80％を超えるアリが通路Bを通行した。
- 条件Ⅱでは、通路の長短はアリの通路の選択に影響しなかった。
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この過去問の解説 （2件）
01
実験1の結果を表1から読み取ります。図2に「通過率」の例があるので、それぞれの通過率のイメージをもって各選択肢をみていきましょう。
0-20% :通路Bに多くのアリが行列
20-40% :通路Bに進むアリの方が多い
40-60% :通路A・Bにだいたい半々に進む
60-80% :通路Aに進むアリの方が多い
80-100%:通路Aに多くのアリが行列
不適です。
条件Ⅰの結果をみると、0-20%(通路Bに多くのアリが行列)や80-100%(通路Aに多くのアリが行列)もあるため、通路A・Bの通過率が50%とはいえません。
不適です。
実験1の結果は、各通過率の回数のみ示されており、順番はわかりません。
条件Ⅰの結果からわかるのは、0-20%(通路Bに多くのアリが行列)と80-100%(通路Aに多くのアリが行列)がそれぞれ7回ずつあり、通路A・Bに同じくらいの頻度で行列ができるということです。
正しいです。
条件Ⅰでは、通路Aに集中(80-100%)が７回、通路Bに集中(0-20%)が７回です。よって、通路A・Bに集中したのは合計14試行になります。
正しいです。
通路Aと通路Bの両方にほぼ同数のアリが行列をつくった状態は、通過率でいうと40-60%です。条件Ⅰでは1回、条件Ⅱでは0回と最も少ないといえます。
不適です。
通路Bに80%以上のアリが進む通過率は、0-20%(通路Bに多くのアリが行列)です。これは、条件Ⅱの結果をみると1回のみです。
不適です。
条件Ⅱでは、通過率80-100%(通路Aに多くのアリが行列)が16回と多いです。通路AはBより短いため、通路の長さが通過率に関わる可能性が考えられます。
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02
表1の情報を正しく読み取りましょう！
通路Aの通行率40-60%の観察回数は1回です。つまり、アリの通行は通路Aまたは通路Bに偏っています。したがって、不正解です。
通路Aの通行率0-20%の観察回数は7回、通路Aの通行率80-100%の観察回数は7回です。しかし、交互に通路A、通路Bを通ったかどうかは分かりません。したがって、不正解です。
通路Aの通行率0-20%の観察回数は7回、通路Aの通行率80-100%の観察回数は7回です。つまり、7+7=14試行で、80％を超えるアリが、通路Aまたは通路Bのどちらかに集中しています。したがって、正解です。
通路Aの通行率40-60%の観察回数は1回、通路Bの通行率40-60%の観察回数は0回です。つまり、通路Aと通路Bの両方にほぼ同数のアリが行列をつくった観察回数は、全体のなかで最も少ないです。したがって、正解です。
条件IIにおける、通路Aの通行率80-100%の観察回数は16回です。つまり、20試行中の16試行で、80％を超えるアリが通路Aを通行しています。したがって、不正解です。
20試行中の16試行で、80％を超えるアリが通路Aを通行しています。つまり、通路の長短はアリの通路の選択に影響していると考えられます。したがって、不正解です。
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