LESSON 01

エネルギーは一方向に流れる

栄養段階間のエネルギー移行率を計算しよう

「エネルギーは一方向に流れる」第4段階。栄養段階間のエネルギー移行率を計算します。

栄養段階間のエネルギー移行率を計算しよう

このレッスンの役割

前のレッスンでは、呼吸・熱・食べ残し・排出物のため、上位ほど利用できるエネルギーが少なくなる理由を学びました。ここでは、その減り方を割合で表します。

目標は、次の段階へ移ったエネルギー量を前の段階の量で割り、エネルギー移行率を計算できることです。移行した割合と移行しなかった割合を混同しないことも大切です。

知る・理解する

栄養段階間のエネルギー移行率は、次の式で求めます。

移行率(%)= 次の栄養段階に蓄えられたエネルギー量 ÷ 前の栄養段階のエネルギー量 × 100

前段階が分母、次段階が分子です。「元の量のうち、次へ何%渡ったか」を考えるためです。

栄養段階 エネルギー量
生産者 12,000 kJ
一次消費者 1,800 kJ
二次消費者 180 kJ
三次消費者 27 kJ
前段階を分母にしてエネルギー移行率を求める 生産者12000キロジュールから一次消費者1800キロジュールへ移る割合を1800割る12000掛ける100で15パーセントと求める図 生産者12,000 kJ 一部が移る 一次消費者1,800 kJ 1,800 ÷ 12,000 × 100= 15% 受け取った量 ÷ 元の量 × 100

生産者から一次消費者への移行率は、1,800÷12,000×100=15%です。移行しなかった割合は100−15=85%です。

具体例で使う

一次消費者から二次消費者への移行率は、180÷1,800×100=10%です。二次消費者から三次消費者は、27÷180×100=15%です。

三つの段階で移行率が同じとは限りません。資料の数値を使い、段階ごとに計算します。

生産者12,000 kJのうち、三次消費者に27 kJが蓄えられた割合を直接求めるなら、27÷12,000×100=0.225%です。途中で小さな割合を何度も通るため、上位に届く量は非常に少なくなります。

誤答を直して次の学びへつなげる

12,000÷1,800×100とすると、100%を超える値になります。何を基準にした割合かを確認し、元の生産者を分母、受け取った一次消費者を分子にします。

また、移行率15%を「失われた割合15%」としないようにします。移行しなかった割合は85%です。次は、数値計算ができても起こりやすい「エネルギーも物質のように循環する」という誤解を直します。

自分で確かめよう

確認1:12,000 kJから1,800 kJへ移った割合は?1,800÷12,000×100=15%です。
確認2:移行率が15%なら、移行しなかった割合は?100−15=85%です。
確認3:180 kJから27 kJへの移行率は?27÷180×100=15%です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。