
武蔵野個別指導塾の特徴
高校生物基礎 植生の遷移—土壌と光の条件から植生が変わる過程を追う|武蔵野個別指導塾

土壌が残るかどうかで遷移の出発点を見分け、林床の光と幼木の性質から陽樹と陰樹の交代をたどります。
よくあるのは、定期テスト前の高校生が、二次遷移でも土壌がない所から植生が始まると考える場面です。森林が火災などで失われたという言葉だけに注目すると、地表の植物とともに土壌まで失われたと決めてしまいがちです。まず問題文で地表に何が残ったかを確認し、その後に植物が生える条件の変化を追いましょう。ここで扱うのは植生の変化と土壌・光の関係です。個々の植物の分類を覚えることは目的にしません。
どこを読んで答えるか
遷移の問題には、出発点を比べて一次遷移と二次遷移を選ぶ型があります。地表に土壌がない場所から始まるのか、土壌が残る場所から始まるのかを確かめます。植物が少ないという共通点だけでは、2つを区別できません。火災という出来事の名前だけでも決めず、その後の地表の条件を読みます。
別の型では、時間とともに変わる植物の資料から、明るい場所で育ちやすい樹木と、暗い林内でも育つ樹木の違いを説明します。成木が日光を受けているかどうかではなく、幼木が育つ場所の光条件に注目します。さらに、落葉や枯れた植物が土壌に加わり、植物の生育環境が変わる理由を問うこともあります。どの問いでも、観察された順序と、その変化を支える条件を分けて書くことが必要です。
土壌と林内の光をつなぐ
植生とは、ある場所に生育している植物の集まりです。その構成が時間とともに移り変わることを遷移といいます。遷移は植物が周囲の環境を変え、その環境のもとで育ちやすい植物が変わる過程として考えます。植物は単に前の種類が消えて次の種類と入れ替わるのではなく、重なって生育する時期もあります。
一次遷移は、溶岩が固まった跡など、土壌がほとんどない場所から始まります。まず地表に定着できる生物が現れ、岩石の風化や生物の遺体の蓄積などを通じて土壌が形成されます。草本や樹木が育つ条件が整うにつれ、植生が変化します。これに対し二次遷移は、森林が失われても土壌が残る場所などから始まります。残った土壌や種子、地下部などが回復に関係する場合もありますが、何が残るかは個々の場所によって異なります。
図1のように、出発点の土壌の有無を入り口にして、その後の条件を考えます。矢印は植生と環境の変化の向きを表す模式図で、必ず同じ種や終点に到達するという意味ではありません。

図1では一次遷移の出発点に土壌がなく、二次遷移の出発点には土壌が残っています。どちらでも生育した植物が落葉などを供給し、周囲の環境に影響します。ただし、土壌があることだけで、その後の植生を一意に決めることはできません。気候や残存する植物、周囲から種子が運ばれる条件、再び起きるかく乱なども関係します。
陽樹は一般に明るい環境でよく育ち、陰樹は比較的暗い環境でも育つことができます。陰樹が暗い場所でしか育たないという意味ではありません。明るい場所で陽樹が先に生育して樹冠が広がると、林床に届く光が少なくなります。その林内では陽樹の幼木は育ちにくく、陰樹の幼木が育つ場合があります。やがて大きな木が枯れるなどして空間ができれば、育っていた陰樹が林の構成に加わります。
この説明は光だけが植物の生育を決めるという意味ではありません。また、今ある木の名前を見ただけで、次に必ず特定の森林になると判断することもできません。資料に示された土壌、光、幼木の状態を根拠として使います。
基本例題:2つの地表から始める
次は説明のために作った資料です。地点Aでは新しく固まった溶岩の上に土壌がほとんどありません。地点Bでは森林が火災で失われましたが、土壌が残りました。両地点で、その後に植生が変化したとします。AとBの遷移をそれぞれ一次遷移か二次遷移で答え、その判断理由を土壌という語を用いて1文ずつ書いてください。さらに、Aで草本が育つまでに土壌が形成される道筋を、岩石と生物の遺体という2つの語を用いて説明してください。
図2のように、まず各地点の出発時点にあるものを見比べます。図中の矢印は時間に伴う変化を示し、実際に同じ速さで進むことを表していません。

最初にAを見ます。条件は「固まった溶岩」と「土壌がほとんどない」です。土壌がない場所から始まるため、Aは一次遷移です。次にBを見ます。地上の森林は失われていますが、「土壌が残った」と明記されています。したがってBは二次遷移です。火災の有無ではなく、指定された出発条件を判断の根拠にします。
Aの土壌形成は、岩石が風化して細かくなることと、そこに定着した生物の遺体が蓄積することを結び付けます。答えは「岩石の風化が進み、生物の遺体が蓄積するなどして土壌が形成される」です。生物の遺体だけで岩石ができる、あるいは最初から厚い土壌があると書くと、条件に合いません。実際にはさまざまな過程が関係しますが、ここでは問題文が求めた2つを使って説明します。
解答を条件に戻して点検します。Aを一次遷移とした理由は土壌がほとんどないことなので、Aの記述と合います。Bを二次遷移とした理由は土壌が残ることなので、地上の森林が失われたという記述とも両立します。もしBについて土壌まで失われたと書けば、与えられた条件と矛盾します。地点名だけでなく、理由の文にも出発点を入れると取り違えに気づけます。
図2の矢印の先は変化の方向を示すだけです。AとBで同じ植物が同じ順序で現れることや、ある年数で森林になることは資料からは読み取れません。必要な条件が示されていない問いには、与えられた情報だけでは決められないと答えます。
一歩進める:林の中と外を比べる
自作資料として、同じ地域にある林Cとその近くの開けた場所Dを考えます。Cでは樹冠が発達し、林床に届く光はDより少ないとします。Cの林床には陰樹の幼木が育っていますが、陽樹の幼木はほとんど見られません。Dでは陽樹の幼木が育っています。ここでは幼木に関するこの観察を条件として扱います。
問いは2つです。Cで陰樹の幼木が育つ理由を、光と陰樹の性質を用いて説明してください。また、Cに将来必ず同じ種類の陰樹の森林が成立すると断定できるか、資料の限界に触れて答えてください。
前半は「林床の光が少ない」という環境と、「陰樹は比較的暗い場所でも育つことができる」という性質を結びます。したがって「Cの林床は光が少ないが、陰樹は比較的暗い場所でも育つことができるため」です。Cの陰樹の幼木が育つという観察に、この性質は整合します。一方、Dが明るく陽樹の幼木が育っていることは、明るい場所で陽樹が育ちやすいという説明に合います。
後半の答えは「断定できない」です。資料には将来のかく乱や他の植物の侵入などの条件が示されていません。今ある幼木が必ず成木になる保証もありません。林床に幼木があることは今後を考える手がかりですが、森林の将来を一通りに確定する証拠ではありません。もし「陰樹の幼木が今育っている」から「どの条件でも陰樹の森林になる」へ飛躍していたら、現在の観察と将来の予測を別々に書き直します。
この資料で陽樹の幼木が少ないことから、光の少なさが関係すると考えることはできます。ただし、比較だけで光以外の要因が全く関係しないと証明したわけではありません。問題が与えた条件を超える断定を避け、説明の範囲をそろえます。
間違えた文を修理する
誤答の例は「二次遷移では、植物が失われるので土壌もなくなる」です。原因は、地上の植物が失われたことと土壌が失われたことを同じ出来事として扱った点にあります。修正すると「二次遷移は、植生が失われても土壌が残る場所などで始まる」です。図3のように、地上の変化と地表に残るものを分けて読みます。

図3の上側は地上の植物が失われた状態、下側は残った土壌を表す模式図です。この2つは同時に成り立ちます。火災後の場所という言葉から土壌の状態を勝手に補わず、設問に示された状態に線を引きましょう。
もう1つの誤答は「陰樹は日光を受けると育たないので、陽樹が枯れた後も林の下にしかいない」です。原因は、暗い場所でも育つ性質を、暗い場所でしか育てないという制限に変えたことです。「陰樹は比較的暗い林内でも幼木が育ち、条件が整えば林を構成する木に成長する」と直します。成木の位置と幼木が育つときの条件を区別すると、樹冠の交代を説明できます。
逆に「陽樹は明るい場所で育つから、暗い林床にも幼木が常に多い」とするのも誤りです。明るさの必要性と、樹冠の下の光条件を結び付けて見直します。ただし、幼木が少ない理由を問われた際に、資料にない他の原因が絶対に存在しないとまで書く必要はありません。
自分で条件を拾う練習
以下は練習用の自作資料です。各問は示された条件から判断し、指定された形式で答えてください。解答は4問の後にまとめています。
- 地点Eでは岩盤が露出し、土壌がほとんどない状態から植物が定着し始めました。地点Fでは、耕作がやめられた後も土壌が残っています。EとFで始まる遷移をそれぞれ用語で答え、土壌に触れて理由を1文ずつ書いてください。
- 草本が生育する場所で、枯れた茎や葉が地表に積もりました。このことが後の植物の生育環境に関係する道筋を、遺体と土壌という語を使って1文で書いてください。
- ある林の外は明るく、林床は樹冠に遮られて比較的暗いとします。明るい場所でよく育つ樹木Pと、比較的暗い場所でも育つ樹木Qがあるとき、林床で幼木が育ちやすいのはどちらですか。記号と、その性質を含む理由を答えてください。
- 地点Gでは土壌が残り、草本と樹木の幼木が見られます。この情報だけで、将来必ず特定の樹種からなる森林になるといえますか。可否と、判断に不足する条件の例を1つ、文章で答えてください。
解答と確かめ方
-
Eは一次遷移です。土壌がほとんどない岩盤上から始まるためです。Fは二次遷移です。耕作がやめられた場所に土壌が残っているためです。Eに一次、Fに二次を戻すと、それぞれ土壌のない出発点と土壌のある出発点に対応します。耕作後という語を見ただけで土壌の状態を決めず、問題文の条件を根拠にします。
-
「植物の遺体が地表に蓄積し、土壌の形成や性質の変化を通じて、後に生育する植物の環境に影響する」です。与えられた枯れた茎や葉は植物の遺体に当たり、地表への蓄積と答えが対応します。遺体が積もることから直ちに特定の樹種が生えるとまではいえません。生育環境の変化を間に置いて因果をつなぎます。
-
Qです。Qは比較的暗い場所でも育つ性質をもち、林床は樹冠に遮られて比較的暗いためです。答えを条件へ戻すと、暗い林床とQの性質が対応します。Pは明るい場所でよく育つという条件なので、林床が明るいと読み替えて選んではいけません。なお、比較的暗くても育つことは、光が全く不要という意味ではありません。
-
いえません。例えば、その後にかく乱が起きるかどうかが示されていないためです。土壌と現在の植物の状態は出発点の情報ですが、将来の条件を固定していません。答えをGの資料に戻すと、かく乱の有無は記されておらず、不足する条件の例として適切です。土壌が残っていることから二次遷移の出発点と考えられても、終点の樹種まで確定することはできません。
覚えておく4行
一次遷移は土壌がほとんどない場所から始まります。 二次遷移は土壌が残る場所などから始まります。 陽樹と陰樹は、幼木が育つ光条件に注目して比べます。 植生の将来は条件に左右され、同じ終点に決まるとは限りません。
答えが止まった場所を見つける
一次と二次の名前が混ざるときは、問題文の地上部分と地表部分を別々に囲み、土壌が残ったかを口に出して説明してみましょう。名前だけを暗記するより、出発点に戻すと判断の根拠が見えます。光の問題で止まるときは、樹冠、林床、幼木の3語を図に置き、樹冠が林床の光にどう影響するかを矢印で結びます。
個別指導で確かめるなら、生徒自身が図の矢印をたどり、「光が少ないから陰樹が生まれる」ではなく「暗い場所でも育つ幼木が生育する」と言い直せるかを見ます。さらに、将来の植生を問う文では、観察された事実と予測に必要な条件を分けて説明できるかを確かめます。土壌と光を出発点へ戻して読むと、遷移の道筋を根拠とともにたどれます。
読んで終わりにするか、ここから変えるか。
武蔵境駅徒歩30秒、講師1人に生徒1人の完全1対1。授業のあいだ、先生は隣を離れません。いまの詰まりを、無料相談でそのまま話してください。
まず15分だけ電話で話したい方は、無料電話相談(15分)から。塾からお電話を差し上げます。
本気になった日が、入塾の日。
お子様の教育、迷ったら「丸投げ」してください。必ず、期待以上の結果で返します。武蔵野で育む、武蔵境で学ぶ。
電話は年中無休。365日、24時間、お電話可能。




