5. 生態系と環境（詳しい解説）

① 生態系とは

生態系（エコシステム） とは、生物とそれを取り巻く環境 が相互に関係しながら成り立つシステムのことです。

生態系の構成要素

生態系は、大きく 生物的環境 と 非生物的環境 に分けられます。

・生物的環境	生物同士の関係（植物・動物・微生物など）


・非生物的環境	水・土壌・空気・光・温度 など

✅ ポイント
・生物と環境は 相互に影響を与え合う（例：気温が上がると植物の生育が変化する）。


・環境の変化によって、生態系全体が変動することがある（例：気候変動による森林の減少）。


② 生物の役割と食物連鎖

生態系の中では、すべての生物が何らかの役割を持っています。

生物の3つの役割

生産者	植物・藻類	太陽の光を使って光合成し、有機物（栄養）を作る


消費者	草食動物・肉食動物	他の生物を食べてエネルギーを得る


分解者	バクテリア・菌類	死んだ生物を分解し、栄養を土に戻す


✅ ポイント


・生産者が栄養を作り、それを消費者が食べ、最後に分解者が分解することで 栄養の循環 が起こる。


・これが 食物連鎖（フードチェーン） の基本的なしくみ。

② 食物連鎖と栄養ピラミッド

食物連鎖は、エネルギーの流れを表す。


生物はどの段階でも エネルギーの一部を失いながら 生命活動を行うため、食物連鎖の上位になるほど個体数は減る。


・生産者（草・藻類）→ 一次消費者（草食動物）→ 二次消費者（肉食動物）→ 分解者（微生物）


・例：草 → ウサギ → キツネ → バクテリア


✅ ポイント


・上の段階にいくほどエネルギー量は少なくなる（約90%のエネルギーが熱として失われる）。


・そのため、ピラミッド型（栄養ピラミッド）になる。

③ 物質循環（炭素と窒素の循環）

生態系では、物質（栄養）が循環し続けています。


代表的なのが 炭素循環 と 窒素循環 です。


・ 炭素循環（CO₂の循環）

炭素は、生物の体や大気中の 二酸化炭素（CO₂） の形で存在し、以下のように循環します。



1.植物が光合成 し、CO₂を取り込み、有機物を作る。


2.動物が植物を食べる ことで炭素を吸収する。


3.生物の呼吸や分解者の働き により、CO₂が大気中に戻る。

✅ ポイント：


人間の活動（化石燃料の使用）により、CO₂の量が増え、地球温暖化の原因になっている。


 窒素循環（生物に必要な窒素の流れ）

窒素は、DNAやタンパク質の材料として重要。


大気中に多く含まれるが、そのままでは生物は利用できない。


1.窒素固定：根粒菌や雷の働きで、空気中の窒素がアンモニアに変化。


2.植物が吸収し、動物に伝わる（窒素を含む有機物として）。


3.動物の排せつ物や死骸を分解者が分解 し、再び窒素を土に戻す。


✅ ポイント：


窒素はバクテリアの働きによって循環し、生態系の栄養素を支えている。

④ 環境問題と生態系への影響

近年、人間の活動によって生態系が破壊されることが問題になっている。

代表的な環境問題


地球温暖化	CO₂の増加により気温上昇、異常気象の増加


森林破壊	生息地の喪失、生物多様性の減少


海洋汚染	プラスチックごみによる生物への影響


外来種の影響	在来種が減少し、生態系が乱れる


✅ ポイント


•生物多様性の保全（自然保護区の設置、生態系の回復）
•持続可能な開発（エコな生活を心がける）

⑤ 人間と生態系の共存 

人間も生態系の一部であり、自然と共存することが大切。


環境を守るためにできること


1.再生可能エネルギーの利用（太陽光・風力発電）


2.森林保護・植林活動


3.リサイクル・プラスチック削減


4.自然と調和した農業・漁業


✅ ポイント


•生態系のバランスを守ることが、長期的に人類の生存にもつながる。

まとめ

✅ 生態系は「生物」と「環境」の相互作用で成り立つ



✅ 食物連鎖と栄養ピラミッドにより、エネルギーが流れる



✅ 炭素・窒素などの物質循環が生態系を支えている



✅ 環境問題（温暖化・森林破壊）が生態系に影響を与えている



✅ 持続可能な社会を目指し、生態系を守ることが大切


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