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植物と昆虫の関係を理解すると、生物はもっとオモシロイ|なるほどなっとく 中学受験理科

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学習範囲が広く、難しいイメージがある理科の中学入試問題。難関校に多くの子どもを合格させてきたカリスマ講師・小川眞士さんが、子どもの理科力を育むためのヒントを伝えます。

植物と昆虫(動物)は密接な関係があり、これまで共生しながら生き延びてきました。中学受験の生物の学習も、両者を関連づけて理解することで理科的思考が養われ、生物への理解も深まります。今回は、植物と昆虫の共生の例を少し紹介しましょう。

虫を寄せ付けない、植物の工夫

昆虫が餌とする特定の植物を「食草」と言います。カイコの幼虫は桑、アゲハチョウの幼虫の多くはミカン科の植物、モンシロチョウの幼虫はアブラナ科の植物といったように、食草が限られている昆虫はたくさんいます。それはなぜでしょうか?

じつは、植物はいろいろな昆虫に食べられてしまわないように「阻害物質」というものを出しています。もし「阻害物質」がなく、全ての昆虫が全ての植物を食べられるとしたら、植物は絶滅してしまうかもしれません。つまり食草が決まっているからこそ、植物が生き延びられると考えられます。では、食草はどのように決まるのでしょうか? ここでは、モンシロチョウとアブラナ科の植物を例に挙げて説明します。

モンシロチョウの幼虫(アオムシ)は、菜の花、キャベツ、大根、ブロッコリーなど、アブラナ科の植物の葉を食べます。しかし、アゲハチョウの幼虫はアブラナ科の植物を食べません。

アブラナ科の植物には「からし油配糖体」という成分が含まれています。アオムシは、この成分を分解する酵素を持っているので、アブラナ科の植物の葉を食べることができます。しかし、他の昆虫はこの酵素を持っていません。

つまり、アオムシはアブラナ科の植物を独り占めできるというわけです。アブラナ科の植物にとっては、アオムシに食べられることは不本意ではありますが、もしも「からし油配糖体」を含んでいなければ、他の昆虫にも食べられ放題になってしまうわけです。

モンシロチョウは、卵からふ化した幼虫がすぐに餌を食べられるように、アブラナ科の植物に卵を産み付けます。

では、モンシロチョウは、どのようにアブラナ科の植物を見分けるのでしょうか。

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小川眞士
小川眞士 専門家・プロ

小川理科研究所(東京都豊島区)主宰。都内の中学校教諭を経て、四谷大塚進学教室理科講師に。開成や桜蔭の特別コースを約25年間担当、コース生28人全員が開成中学に合格した実績を持つ。教務主任や副室長も務めた。2009年4月に小川理科研究所を開設。主な著書に、『中学受験 理科のグラフ完全制覇』(ダイヤモンド社)、『これだけ理科』(森上教育研究所スキル研究会)、『カンペキ小学理科』(技術評論社)がある。

この記事の著者

雑誌・新聞の編集・ライターを経て、現在は、通信教育企業のキュレーションサイトや大学案内のライティングなどを担当。