環境保護が叫ばれる昨今ですが、それに関係して、簡単な問題をやってみましょう。
[問題]
ある小さな無人島があります。ここにはネズミが一匹もいません。
この島に二匹のネズミ(つがい)を放します。
なおこの島にはネズミの餌が無いため、あらかじめ「ネズミ一匹が100年生きるのに必要な量のエサ」を置いておきます。
ネズミは繁殖力が強いため、一年ごとに数が倍になるとします。
(つまり一年目が2匹、二年目は4匹・・・)
さて、この島のネズミは、何年後に餌不足の状態にいたるでしょう?
[答]
| 年数 | 個体数 | 消費した餌の総量 | 計算式 |
|---|---|---|---|
| 1年目 | 2匹 | 2年分 | 2=2 |
| 2年目 | 4匹 | 6年分 | 2+4=6 |
| 3年目 | 8匹 | 14年分 | 2+4+8=14 |
| 4年目 | 16匹 | 30年分 | 2+4+8+16=30 |
| 5年目 | 32匹 | 62年分 | 2+4+8+16+32=62 |
| 6年目 | 64匹 | 126年分 | 2+4+8+16+32+64=126 |
6年目の途中で、一匹の100年分に相当する餌を消費してしまいますので、6年目が終わるより先に食料不足に陥ります。
実際の環境保護は、事情がこんなに単純では有りませんが、基本は同じです。
キレイゴトでは済みません。
このネズミの例でも、実際にはこうはなりません。病気で死ぬネズミも有るかもしれない、自然災害が有るかもしれない。だから本当は、もう少し複雑な変化が起きるでしょう。
「アフリカのシマウマが絶滅の危機にある」とか「クジラが絶滅しそうだ」というのは、ただなんとなくそう思うから言っているのではなく、このような(実際はもっと複雑な)計算で、今後の個体数を予測して言っているのです。
自然を守るにも、数学ができなくちゃ、話にならないんですね。