小３の理科【モンシロチョウの不思議】

質問

小３の息子の理科です。
モンシロチョウの不思議に思うことを挙げて、その予想をたててから、
調べて、文章にまとめるという課題です。

息子は生き物が大好きで、今回のモンシロチョウにもすぐ興味を持ち
公園で卵をみつけてとってきて、幼虫からさなぎ、先日羽化して
チョウになる経過をみてかなり感動しました。

息子の【不思議】なのですが、
・なぜ、哺乳類のようにチョウからチョウが生まれないように
　なっているのか。

卵や幼虫は、虫や鳥に食べられやすいし、脱皮も失敗することが
あってむずかしい、生き抜くのが大変なのにも関わらず、
昔から進化せずこの経過をたどるのが不思議だ、
けどそこに意味があるはずだ。と。

息子の予想としては、
・アオムシの時に食べるキャベツの栄養がチョウになって飛ぶ時に
　必要なのではないか。
・季節に合わせて、春になったらキャベツを食べるアオムシ、
　夏が近づけば花が咲くので蜜があるから、
　チョウが生きていけるようにあわせてあるのではないか。

モンシロチョウに限った不思議ではないので、授業の主旨には
あっていないと思うのですが、気になって仕方がないというのです。

自分で図書館やコンピュータ室で調べてまとめるのが課題なのですが、
どれだけ調べてもよくわからないとのことでした。

小３の子供の理解のできる範囲での回答、またはそういったサイトが
ありましたら、教えていただけますでしょうか。

回答No.2

Tacosan · ベストアンサー

それは, おそらく昆虫がどのような戦略をとったかということになると思います.
昆虫が幼虫から (蛹を経て) 成虫になる「変態」をするのは, 幼虫と成虫で明確に役割を分けたためです. つまり
・幼虫は栄養をとって大きくなる
・成虫は子孫を残す
のように分担し, 「変態」によってそれぞれに適した形態をとっています.
この「変態」でもやはりトレードオフはあって, 蛹を作る「完全変態」だと「各時期で最適な形態にできる」, 蛹を作らない「不完全変態」や「無変態」だと「蛹という危険な時期を持たなくてすむ」ということになります.
まとめると, 基本的に昆虫は「栄養をとる」時期と「子孫を残す」時期をわけるという方針をとったため, 「チョウがいきなりチョウを生む」ということはできません (成虫が栄養をとるのは「子孫を残すため」であって「成長する」ためではありません).
あと, 「脱皮」は外骨格を持つ生物の宿命といっていいと思います. 表面を固くして体を守っていますが, 成長するときにはこの「表面」が邪魔です. だから脱皮をして大きくなっていくわけです.

お礼

ありがとうございました！
昨夜、息子と読ませていただきました。
とてもわかりやすく、息子も腑に落ちたようでした。

ただそうなると、哺乳類の方が弱い生き物じゃないの？と
言い出しました。
まだまだ疑問は尽きないことと思います。
これからも楽しみです。
ありがとうございました。

回答No.3

dipearl

これは視点を逆にする必要がありますね。

生物の進化の歴史を見ると、はじめは１個の個体が分裂して２個体に殖えるという方法をとっていました。しかしこれではクローンばかりになってしまうので環境が変わると全滅してしまいます。そこで、オスとメス（ほ乳類ではこの２つですが、生物によっては40通り以上の性別がある生物もあります）が交尾をして遺伝子を混ぜ合わせた（卵）を作ることに成功しました。
卵は生みっぱなしなので、すぐ食べられてしまいますから、少々食べられても良いように、卵の数で勝負しました。

しかしこれでは効率が悪いということで、卵が帰ってある程度大きくなるまで育児をするものが現れました（これはこれで解決！）

他方、卵が体内でかえってから生むもの（卵胎生）のものが現れました。恐らくこれが発達して胎生の哺乳類が現れました。

と、たいたい歴史はこんなところです。
つまり、昆虫の生殖方法の進化は「数の論理」を選んだわけで、これに成功したので次のステップに進まなかったわけです（ただしアブラムシのように卵胎生の昆虫も中にはあります）。

胎生は素晴らしい生殖方法に見えますが、リスクもあります。母親の負担が大きい、産む数が少ない、妊娠中的に襲われると胎児ともに共倒れとなる、などです。昆虫のように、つねに補食される対象の生物では、さっさと親と子を切り離して一家バラバラになったほうが全滅リスクは少ないでしょう。

ちなみに、結局地球上で最も反映している動物は、「たくさんの卵を産みっぱなしににする」という方法を選んだ昆虫です。

で、上記は「一説」ですが、少し考えれば思いつくことです。誘導も交えて、この回答を導いてあげてはどうですか？うまく導くことが出来ればさらに生物学が好きになって、将来大物になるかもしれませんね。

お礼

ありがとうございました！
なるほど！！！
昨夜息子が疑問に思っていたことが解決しそうです。
また今夜一緒に考えてみたいと思います。

３年生で理科の授業が始まり、だんだん私の頼りない知識や
家の小学生用の図鑑では、わからないことがでてきました。
この先も親子で調べたり考えたりして、いろいろ発見できたら
いいなと思います。
ありがとうございました！

回答No.1

ddg67

おお、かしこいお子さんだぁ(^_^)v

http://www.afftis.or.jp/konchu/breeding/1_1.html

完全変態、不完全変態と言います。
　その辺を調べてみましょう。

お礼

ありがとうございました！
昨夜、息子とじっくり読ませていただきました。
大変興味深く読んでおり、親の私の方が読み進むのに
時間がかかりました・・。

理科の教科書や家の図鑑にはのっていないことが
たくさん書いてあり、世界が広がったようで
興奮状態で眠りにつきました。
ありがとうございました。