＜実験書＞ 自然選択による進化のしくみを理解する
●実験方法
◇架空生物オリガミバード（Avis papyrus）とは？ 以下のような生態をもつ架空の生物である．
・北アフリカの乾燥地域に生息するため，飛行によって オアシスに辿りつけるかどうかが生存・繁殖に大きく影響．
・メス1個体はオスとの交尾を経て，生涯で1回産卵し， 3個の卵 を産む．なお，この実験で登場する個体はすべて メスとする．
◇材料（1グループ2～3人 当たり）
色画用紙（青と赤1枚ずつ・B4判），セロハンテープ，ストロー（曲がらないタイプのものを11本程度）， クリップ（3個程度），はさみ，定規，油性マジック，配偶子突然変異BOX，配付プリント3枚（実験書，結 果シート，突然変異表）
◇飛行場（右図参照）
廊下に設置してある．飛行実験後，個体の先端でメジャーの目盛りを読む．
（10m地点にはオアシスが設置してある）
手順１．環境を決める
近年，地理的隔離に集団が2つに分断され，オアシスの数が「少ない」環境では，オアシス間を飛翔できる「飛 行距離の長い個体」が，一方，オアシスの数が「多い」環境では，エネルギーの損出が少なく，捕食者にも見 つかりにくい「飛行距離が短い個体」が生き残る．そこで，グループごとに，オリガミバードは，オアシスの 数が少ない環境（飛行距離が長い個体が生存・繁殖）とオアシスの数が多い環境（飛行距離が短い個体が生存・ 繁殖）のどちらの環境に生息するかを決めよう．
手順２．親世代の作成と飛行実験
・ はじめに色画用紙を切り，3cm×20cmの紙片を2つ作る．それぞ れの紙片とも，輪を作り，1cmだけ重なり合わせ（その結果，円周 は 19cm になる），テープで止める．作った輪は，ストローのそれ ぞれの端から3cmのところにテープで止める（上図参照）．ストロ ーの片側の端に油性マジックで‘F’（Front の F）と書く．この個 体が親個体となる．
・ 親鳥を紙飛行機のように上手投げし，どのくらい飛翔するかを調べる．
これを2度行い（2回とも同じ力で飛ばすように心掛ける），飛行距離の最大値を結果シートに記入する．
こ の 方 向 に 飛 ば
3cm 後羽
3cm 前羽
手順３．F1世代の作成
・親個体が3個の卵（配偶子）を作る減数分裂の際、DNAの変化（＝突然変異）が起きる．
次のステップに従って，3個の卵それぞれに起こる突然変異の表現型への効果を決定し，飛行実験を行う．
Step A 配偶子突然変異BOXのルーレット1を回して，
変化する遺伝子（塩基）を決める．
Step B 配偶子突然変異BOXのルーレット2を回して，
どのように塩基配列が置換するかを決める．
Step C 結果シートに置換後の塩基配列を記録する．
Step D 突然変異表（上図）を参考に，mRNAの配列，アミノ酸，表現型への影響を記入する．
手順A～Dを3個体分繰り返す．
Step E 3個体のF1 を作成し，飛行実験を行う．先程と同様に，飛行実験は2度ずつ行い，
飛行距離の最大値を結果シートに記入する．3個体のうち飛行距離が最も長かった個体（もしくは 最も短かった個体）のDNA全体をマーカーで囲み，配偶子突然変異ボックスの塩基配列を
その個体の塩基配列に変える．
Step F F1 3個体の飛行距離の平均値を計算し，結果シートに記入する．
手順４．F2世代
手順A～Fを繰り返し（最大F4まで），世代を経てオリガミバード集団の形質や飛行距離が どのように変化していくかを見ていく．
★よくある質問
Q. ルーレットの結果，塩基に変化がない場合はルーレットをやり直すのか？
A. ルーレットはやり直さない．今回注目している形質（羽など）の発現に関わる遺伝子には， 突然変異による遺伝子の変化が起こらなかったと考える．
Q. 塩基配列に変化がなかった場合，あるいはDNAが変化しても形態が変化しない場合，作らなくてよい？ A. 作らなくて良い．飛行実験もしなくて良い．飛行距離は前世代の個体と同じとする．
Q. 飛行距離が同じ個体が複数いる場合はどの個体が生き残る？
A. 番号の若い個体が生き残る．例えば，個体①と②が「変化なし」，個体③のみ形態に変化が生じ， 個体①と②の飛行距離が500cmで，個体③の飛行距離が450cmの場合，個体①が生き残る． Q. 前の世代の個体の羽やストローはリサイクルして良い？
A. どんどんリサイクルしましょう。
手順５． グラフ化
黒板を見て，結果シートの裏面にある表に，各グループの結果を記入する．この結果をもとに，
オアシスの数が多い環境と少ない環境のそれぞれにおいて，世代を経た飛行距離の変化をグラフ化する． 配偶子突然変異BOX
（左からルーレット1,2）
突然変異表
