2.生物学的疑問・質問


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2.生物学的疑問・質問

a. 稲穂が育つのはなぜ?

幼稚園から贈られた稲の苗を植木鉢に植えて、水をやりながら育てた年長女子が、苗が育ち稲穂が実ったのを見て「水しかあげてないのに、どうして穂が出てお米になるの?お日様が光の魔法をかけたの?」と不思議がり、私達に質問してきました。
稲の苗に水をやりながら稲穂を育てたことは素晴らしい実験となりました。
「小学校に入学したら、稲穂のことを勉強したい」と望んだ事実は、国立、私立小学校の入試願書に書き込むのにとてもよいエピソードになりました。
(小学校の入学願書にこのようなお子様のエピソードをしっかり書き込むことで入試担当者の先生方はそのお子様の能力を高く評価して下さいます。)

-> 稲穂が実るのは、太陽光と二酸化炭素が葉緑体の力を借りて炭酸同化作用を起こした結果なのです。

 

b. 松ぼっくりは生きている!?

b. 松ぼっくり大好きな年中男子が、拾った松ぼっくりを水につけると、暫くして(30分~1時間)松ぼっくり(の鱗片)が閉じることを発見しました。
その松ぼっくりを水中から取り出して放置して3日程すると、松ぼっくりの鱗片がまた開いている事に驚きました。「なぜだろう?」と尋ねられました。

これを聞いた年中男子は喜んで「松ぼっくりは生きている!」と叫びました。

松ぼっくりを水につける実験は誰でも簡単にできますので、是非お試し下さい。

c. 秋になると柿の実が赤くなるのは何故?

-> 日光をいっぱいあびているとカロチンが増して赤味が増します。
ニンジンが赤いのは、もともとニンジンの中にはカロチンという赤い色素がたくさん含まれているから。ニンジンは土の中にある時から赤いのです。
実は動物でも卵黄にはカロチンがたくさん含まれています。「柿の実が赤くなるのは、人が日光をあたっているとメラニン色素が増えて日焼けするのとおなじだよ。」

d. 秋になったら、木の葉が紅くなるのは何故ですか?

-> c. と同じ理由で木の葉も紅葉します。(葉は糖とアミノ酸から赤色の色素アントシアニンを合成して紅葉します)

e. ではカニやエビを茹でると赤くなるのは何故ですか?

-> 動物の体内にも植物起源のカロチノイドが広く分布しています。
(カニの甲羅中にあるアスタキサンチンが代表例)
その為、茹でるとカニやエビは赤くなるのです。

f. 渡り鳥の謎

渡り鳥は何故危険を犯してまで長い距離を渡るのですか?

-> 例えば冬鳥の場合

北国は冬になると氷雪に閉ざされて餌が欠乏するので南の温暖の地へ渡り、北国が春の雪解け期になると虫などの餌が大量に発生するので逆に北国へ渡り、ヒナを育てるのです。
ではなぜ目標物もない海上を何千kmも迷わずに飛ぶことができるのでしょう。

-> 渡りは南北の移動ですので鳥は地球の磁力線を感じて飛ぶと言われています。
人は磁石がないと方位はわかりませんが鳥は体内に磁石の働きをするものをもっているのではないかと言われています。

g. クモは何故自分の巣の糸にひっかからないで動けるのですか?

-> クモの巣をよく見て下さい。クモの巣の中心から放射状に伸びている縦糸に粘液はついていないのでクモはこの縦糸の上を動きます。
横糸には粘液が付いているのでこの上は歩きません。
蝶などは横糸についている粘液がついて巣にからまるのです。

h. フグは猛毒を体の中に持っているのに何故中毒にならないの?

-> フグの持つテトロドトキシンという名の毒は青酸カリの実に500倍です。
なのになぜフグ自身は平気でいられるのでしょう。
実はフグはこの毒を自分の体内で作っているのではなく、テトロドトキシンを多く含む海底の泥を食べている生物を食べてこの毒を体内に蓄積しているのです。
フグは中毒にならずピンピンしているのはフグの体内に特別の代謝機構があるからです。

i. 魚は餌を食べない時も何故水中で口をパクパクさせているの?

-> 魚が水中で呼吸する為です。
魚は口から水を取り入れて、水の中に溶けている酸素を鰓から体に取り入れています。
魚に酸素を提供した水は鰓から体外に出されます。呼吸することによって生じる二酸化炭素もついでに体外に排出されます。

j. ホタルのお尻は何故光るの?

-> 蛍のお腹の中には「発光器」と呼ばれる組織があり、そこで光のもとになるルシフェリンという発光細胞を作ります。
この発光細胞に燐酸(りんさん)の化合物やマグネシウムが反応してアデニルルシフェリンという物質ができ、これが中間代謝物として酸素と化合します。
この時、ルシフェラーゼという酵素が触媒となって、この化学反応のエネルギーを光エネルギーに変換するので蛍のお尻が光るのです。
しかし熱エネルギーには変換しないので蛍自身はもちろん、蛍に触れる人も火傷を負うことはありません。

暗がりの中で猫の目が光って見えるのは何故ですか?

-> 猫、その他の夜行性動物の目の網膜にはグアニンと呼ばれる白い物質があり、この物質があると夜でもよく見えるのです。

なぜならグアニンには入ってくる光を反射する反射板のような面を作ってそこで光を反射させて映像を感知するのです。猫の目が暗がりで光るのはこの反射光のためです。

l-(1). 兎の耳はなぜ長いのですか?

→戦う武器を持たない兎は肉食動物に襲われたときに一瞬でも早く気づき、早く逃げなくてはなりません。
そこで小さな物音でも聞き取れるように兎の耳は長くなっているのです。
また兎は汗腺が未発達なので長い耳から放熱して体温を下げるような体の仕組みになっています。

l-(2).(ウサギ、ウサギ何見て跳ねる 十五夜お月様見て跳ねる!) 兎は何故跳ねるのですか?

→兎は前足が短く後ろ脚が長いですね。
だからどうしても後足で跳ねるようにして前に進むのです。

因みに野兎を(谷側の)低いところから(山側の)高い方に追うと、長い後足を使って矢のように早く走って逃げます。
(犬も追いつけません。)
逆に上から下の方に追うと前足が短い為、あわてている兎は転ぶことがあります。
(まちぼうけの歌にもありますね)
この為(犬を使って)兎を狩る時は高い所から低い方へ追うとよいのです。

l-(3).白兎の目は何故赤いのですか?

→白兎の目の虹彩には色素がなく透明です。
そこで目の網膜にたくさん張り巡らされた細い血管が集まって全体として目が赤く見えるのです。

m. ミミズやクラゲは肺や鰓(エラ)のような呼吸システムをもたないのになぜ生きてゆけるのですか?

→クラゲは皮膚を通して海水に溶けた酸素を取り入れ、二酸化炭素を体外に出すことができるのです。
ミミズは体内に特別な体液が流れていて皮膚を通して外の空気から体内に酸素を取り入れ、体内の二酸化炭素は体液に溶けて皮膚まで運ばれて体外に排出されるのです。
肺や鰓のような呼吸システムはなくてもこれらの動物は呼吸をしていることには変りないのです。