中学受験 理科 メダカの育ち方—雌雄の見分けと卵の変化を観察記録から読み取る｜武蔵野個別指導塾

背びれとしりびれの形や、卵の変化と記録の不足を手がかりに考えるのは、メダカの育ち方です。

メダカの雌雄（しゆう）は、背びれとしりびれの形を合わせて見分けます。受精卵（じゅせいらん）の中では体ができていき、卵の中の養分（ようぶん）が使われます。

よくあるのは、ひれの大きさだけを見て雌雄を取り違える小5の場面です。大きく見えるひれを見つけても、それが背中側なのか腹側なのか、どんな形なのかを確かめなければ、見分ける手がかりにはなりません。

観察記録で問われること

メダカの問題には、成魚のひれを比べる型があります。横から見た図に背びれとしりびれの名前を書き、形を根拠に雄（おす）と雌（めす）を選びます。尾びれとしりびれを間違えると、形を覚えていても答えがずれます。まず頭と尾の位置を確かめ、次に背中側と腹側を見ます。

もう一つは、卵の中の様子を描いた記録を成長の順に並べる型です。目や体が見えるか、卵の中の養分がどのように変わるかを読みます。どれか一つの絵の印象で決めず、となり合う記録を比べて、どこが変わったかを言葉にします。

さらに、記録から言えることと言えないことを分ける問いもあります。観察した時刻が抜けていたり、途中の様子が見えなかったりすると、正確な変化の時点までは決められません。見た事実と、そこから考えたことを分ける姿勢が必要です。

ひれの位置と卵の中の変化

図1は成魚を横から見たときの、ひれの位置と形の特徴です。背びれは背中側、しりびれは腹側の後ろ寄りにあります。尾の先にある尾びれは、しりびれとは別のひれです。図では形の違いを見やすくしてあります。

図1の雄の背びれには切れこみがあり、しりびれは平行四辺形に近い形です。雌の背びれには切れこみがなく、しりびれは三角形に近い形です。ひれの大小だけではなく、2か所の形を合わせて判断します。ひれが傷ついていたり、図の一部が隠れたりしている場合には、見えない部分を勝手に補わず、ほかの特徴も確かめます。

雌が産んだ卵に雄の精子（せいし）が入り、受精（じゅせい）すると受精卵になります。受精卵の中では、やがて目や背骨など、育ちつつある体の部分が見えてきます。卵の中には成長に使われる養分があり、成長にともなって減っていきます。養分の入った部分を、育つ体そのものと混同しないようにしましょう。

卵の中で育った子メダカが卵の膜（まく）を破って出ることを、ふ化といいます。ふ化した直後にも腹に養分を含むふくらみが残っていることがあります。その養分を使いながら育ち、やがて外から食べ物をとるようになります。ふ化した瞬間に必ず養分がなくなる、とは考えません。

卵の育ち方は水温などの条件の影響を受けます。観察記録に何日目と書かれていても、その記録での順序を読むための手がかりです。どの卵も同じ日数でふ化すると決める材料にはなりません。

基本例題：同じ卵の記録を並べる

次のアからウは、同じ受精卵を順に観察した記録ですが、順番を入れかえています。早いものから記号で並べ、その理由を答えてください。観察中に、見えていた体が消えたり養分が増えたりする変化はないものとします。

図2はこの3つの記録を見比べるための模式図（もしきず）です。円は卵の外側、淡い部分は養分を含む部分、濃い線は見えてきた体を表します。図の大きさは変化を比べるためのもので、実際の大きさを測ったものではありません。

まず、表から「目や体はまだはっきり見えない」記録を探すとイです。次に、目が見え始めたウと、細長い体まで見えるアを比べます。体の見え方が進んでいるのはアです。養分の部分もイからウ、アへと小さくなっているので、図2の変化と矛盾（むじゅん）しません。

答えはイ、ウ、アです。記号を先に並べるのではなく、見える部分と養分の2つを表から拾うことが途中の手順です。イとウの間にさらに細かい変化があったとしても、ここにない記録を作り足す必要はありません。

もしウの目が汚れで見えない記録だったら、目が見えないことと、まだ目ができていないことを同じにできません。養分の大小など別の手がかりを確かめ、それでも順序が決まらなければ、判断に足りないと答えます。見えなかった理由を区別することも観察の読み方です。

記録を比べるときの注意

同じ卵を追った記録なら、前の様子と後の様子を結び付けて考えられます。一方、別々の卵を1回ずつ見た図では、同じ卵がどのように変わったかを直接見たことにはなりません。図に表れた特徴から成長の順を考えることはできますが、観察していない変化の瞬間まで見たことにしないようにします。

卵の中を観察したとき、光の当たり方や卵の向きによって見えにくい部分があります。たとえば目が確認できなかった記録には、まだ目が見える段階でない場合と、向きのために見えなかった場合があります。問題文がどちらかを指定していなければ、見えなかったことだけで成長の段階を断定しません。別の方向からの記録や、同じ卵の前後の記録があれば、判断する材料が増えます。

養分についても、絵の面積をそのまま正確な量だと思わないようにします。模式図には変化を強調したものがあり、実際の大きさと比例して描かれているとは限りません。表に大小が示されていればその記述を使い、絵しかなければ問題の条件を確認します。体が育つことと養分が使われることを、別々の観察として整理するのが出発点です。

少し難しい例題：見分けられる範囲を決める

横から見た成魚PとQを観察しました。Pは背びれに切れこみがあり、しりびれは平行四辺形に近い形です。Qは背びれに切れこみがなく、しりびれは水草に隠れて見えません。PとQについて、雄か雌かをどこまで判断できるか答え、理由も書いてください。ひれは傷ついていないものとします。

Pは雄と判断できます。背びれの切れこみと、しりびれの形という2つの手がかりが雄の特徴に合うからです。背びれの位置は背中側、しりびれの位置は腹側の後ろ寄りです。先に位置を取り違えていないか確かめた上で、それぞれの形を照合します。

Qは背びれの特徴から雌と考えられますが、しりびれを使った確認はできません。したがって、この記録では雌の可能性が高いと述べ、隠れたしりびれを観察して確かめる、と答えます。Pと同じ強さで2つの特徴がそろったとは言えません。水草を透かして三角形が見えたことにしてはいけません。

分かれ目は、観察できた特徴がそろっているかどうかです。問題文が1か所の特徴から選ぶよう求めるならその条件で選びますが、根拠の範囲を聞かれたら、見えない部分を明記します。反対に、しりびれは見えていて背びれが隠れているときも、見える形を記録し、背びれの形は未確認として残します。

観察のために向きが変わった場合は、先ほど見た側と同じ場所を見ているかも確かめます。メダカが動いて輪郭が読めなければ、落ち着いて見えるまで待ちます。記録の空欄を無理に埋めるより、見えなかったことを記す方が、後で比べるときに役立ちます。

間違えた答えを観察へ戻す

「背びれが大きいので雄」と答えたとします。図3の左のように、大きさに目を向けると、形の切れこみや、もう一方のひれが見落とされます。図の描き方や個体の違いで大きさが異なることもあるため、それだけを決め手にしません。

図3の右では、背びれの切れこみとしりびれの形を順に見ています。直すときは、まず頭と尾を指さし、背中側のひれを探します。次に腹側の後ろ寄りのひれを探し、2か所の形を言葉にしてから雄か雌かを答えます。名前を言えなかった場合は、雌雄の暗記へ進まず、位置の確認に戻ります。

卵の問題では「目が見えたら卵の養分はもうない」という答えも誤りです。原因は、体ができることと養分が減ることを、同じ瞬間に完了する変化だと考えることです。観察図を前後で比べ、目が見える記録にも養分の部分が残っているか指さします。残っている図なら、使われながら減っていくと説明し直せます。

また「記録の間の日に必ずふ化した」と、観察していない時刻を決める間違いもあります。最後に卵の中にいた記録と、最初に外に出ていた記録を探し、その間にふ化したと範囲で答えます。時計を見ていない時間帯まで詳しく言うことはできません。

練習：形と記録を読み取る

問題

1. 成魚Rは背びれに切れこみがなく、しりびれは三角形に近い形です。Rの雌雄を答え、根拠となる2か所の特徴を述べてください。

2. 卵の記録には「体が見え、養分の部分が残る」とあります。次のうち記録に合うものを1つ選び、理由を述べてください。ア 養分は体が見える前に必ずなくなる。イ 体が見えても養分が残ることがある。ウ 養分は成長に使われない。

3. 同じ卵を朝と夕方に観察しました。朝は卵の中に子メダカがいて、夕方は子メダカが外に出ていました。ふ化した時点について、この記録から言える範囲を答えてください。朝と夕方の間は観察していません。

4. 成魚Sはしりびれが破れて形がわからず、背びれにも水草が重なっています。雌雄を確かめるには次にどんな記録をとるとよいか、ひれの位置とともに答えてください。

答えと考え方

1. 雌です。背中側の背びれに切れこみがなく、腹側の後ろ寄りのしりびれが三角形に近いからです。2か所を別々に指してから特徴を照合すると、尾びれを取り違えにくくなります。

2. イです。問題の記録に、体が見えることと養分が残ることが両方書かれています。アはその記録と合いません。ウは養分が成長に使われるという考え方と合いません。記録にある事実を先に拾い、選択肢の言い切りと比べます。

3. 朝の観察後から夕方の観察までの間にふ化した、と言えます。朝にはまだ中にいて、夕方には外にいたためです。その間に見ていないので、昼のどの時刻だったかまでは決められません。記録をとった時刻と、実際に変化が起きた時刻を区別します。観察の間隔が短ければ範囲を狭められますが、見ていない瞬間は残ります。

4. 背中側の背びれが見える向きで、切れこみの有無を記録します。しりびれは腹側の後ろ寄りにありますが、破れた部分から元の形を決めつけないようにします。見える範囲と傷を記録し、必要ならほかの個体のひれも観察して特徴を比べます。

練習問題4では、傷があるひれを無傷の図とそのまま比べても、元の形はわかりません。別の特徴がはっきり見えれば、それを根拠として記録できます。どの特徴も見えなければ、見分けるための情報が不足していると答え、見える条件で観察し直します。観察に失敗したことを隠さずに書くと、次にどこを確かめるかが決まります。

覚えておく4行

背びれとしりびれは位置を確かめてから形を比べます。
雄は背びれに切れこみがあり、しりびれは平行四辺形に近い形です。
受精卵の中で体が育ち、養分が使われて減っていきます。
記録にない時点や見えない形は、決めつけずに残します。

家で観察の読み方を支えるには

お子さまが雌雄を間違えたときは、すぐに正しい名前を伝える前に、図の頭と尾を指さしてもらってください。次に「背びれはどこ」「しりびれはどこ」と1か所ずつたずねます。位置があいまいなら、背中側と腹側を指でたどるところへ戻ります。位置が合っていれば、ひれの大きさではなく輪郭のどこを見たかを聞き、切れこみや形を言葉にしてもらいます。

卵の順序に迷ったときは、答えの記号を先に教えず、となり合う記録で変わった部分を探します。体と養分を別々に指させると、養分を体の一部と取り違えていないかが見えます。観察できない部分がある場合には、空欄を間違いとして急いで埋めず、「何が見えたら確かめられるか」を一緒に考えてください。見えた事実を足場にすることで、メダカの変化を順に追えます。