生物に関する問題

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2020年香蘭中学の問題です。

生物は長い年月をかけて進化してきました。共通の祖先から進化してきた生物は、共通の特徴を持ちます。共通点のひとつとして、.A自分と同じ形の子孫を残すことがあげられます。進化の過程で、生物はそれぞれの環境に適した、優れた.Bからだの構造や機能をもっています。それを技術開発やものづくりに生かすことをバイオミメテイクス(生物模倣技術)とよんでいます。

例えば新幹線の先頭車両には、Cカワセミのくちばしをまねて設計されたものもあります。カワセミが水の中に飛び込むとき、ほとんどしぶきを上げません。研究の結果、カワセミのくちばしは空気や水に対する抵抗が最も小さい形であることが分かりました。新幹線の先端をカワセミのくちばしの形にしたところ、トンネルの出入り口で発生する大きな音が小さくなりました。

問1 下線部Aに関連して、昆虫は子孫を残す時に卵を産むことが知られています。卵からふ化してから成虫になるまでの過程に注目すると、チョウ、カブトムシ、バッタ、トンボは、次の2つのグループに分けられます。次の文中の1にはXまたはYの記号を、2には、あてはまる語句を答えなさい。
グループX:チョウ、カブトムシ   グループY:バッタ、トンボ

グループ(1)は、卵からふ化してから成虫になるまでに(2)になるが、もう一方のグループは(2)にならない。

問2 下線部Bに「からだの構造」とあります。ハトとウサギのからだは、見た目やはたらきが違いますが、共通の祖先から進化してきたため、骨格に共通点があります。図1のハトの翼の骨格にあたるのは、図2に示したウサギの骨格に示されたア~エのうちのどれですか。1つ選び、記号で答えなさい。

問3 下線部Cのカワセミについて、カワセミの仲間の特徴にあてはまるくちばしとして正しいものを、次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。ア~エの図は鳥のくちばしの模式図です。

問4 バイオミメテイクス(生物模倣技術)により、様々な技術が開発されています。その技術と模倣した生物をあとから記号で答えなさい。

ア ヤモリの足  イ ハスの表面   ウ 蚊のロ エ オナモミの仲間の実

選択肢

A ヨーグルトのふた
B 痛みの少ない注射針
C マジックテープ
D 接着剤を使っていないテープ

【解説と解答】
問1 Xは完全変態 Yは不完全変態です。
(答え)1 X 2 さなぎ
問2 うでの部分になります。
(答え)ア
問3 新幹線の先頭車両の形をイメージしましょう。
(答え)ウ
問4 アが接着剤を使っていないテープ、エがマジックテープです。
(答え)ア D イ A ウ B エ C


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