- •В вопросах и ответах
- •Содержание
- •Предисловие
- •Введение
- •О содержании вопросов и задач по биологии. Классификация олимпиадных задач
- •4А. Вопросы «на перечисление» (растение — признак, животное — признак)
- •46. Вопросы «о функции»
- •4В. Вопросы «о способах решения задачи»
- •4Г. Вопросы «на связь строения с образом жизни»
- •4Д. Вопросы «на сопоставление»
- •Вопросы по ботанике
- •Почему посещение людьми парков и пригородных лесов пагубно сказывается на состоянии древостоя, даже если люди не наносят деревьям прямого вреда?
- •У каких растений цветочные стрелки и стебли, несущие цветки, после отцветания сильно растут и что ото дает растениям?
- •Вам даны возможные варианты изменения
- •Какие приспособления имеются у растений,
- •Удаление многих ненужных организму веществ у животных осуществляется через выделительную систему. А как и что выделяют растения?
- •Какие растения и как в природных условиях получают минеральное питание не из почвы?
- •Каким органам растений и частям цветка могут быть гомологичны крылатые приспособления у плодов и семян различных растений?
- •Какие функции может выполнять толстая волокнистая оболочка кокосового ореха?
- •Какими способами лист цветкового растения может защищаться от заражения паразитическим грибом, споры которого разносятся по воздуху? (шбо, 9 кл., 1988 г.)
- •Нарисуйте схематические графики испарения растениями воды через устьица в течение суток в зависимости от условий их обитания. Дайте пояснения к графикам. (вт, 9 кл., 1988 г.)
- •Вопросы по зоологии
- •Определите птиц по клювам (см. Рис. На стр. 42).
- •Как передвигаются изображенные на рисунке (стр. 44) животные? Если знаете, напишите, как они
- •Сколько ног у домашней мухи?
- •Сколько артерий отходит от сердца у осетра,
- •Как устроены органы выделения тропической
- •Сколько ног у бабочки-крапивницы?
- •Сколько крыльев у мух-дрозофил?
- •Как отличить тритона от ящерицы и безногую ящерицу от змеи?
- •Подчеркните название самой черной птицы: а) кулик-черныш; б) черный аист; в) черный дятел;
- •Есть ли разница в том, как пьют воду собака и лошадь? (шбо, 9 кл., 1971 г.)
- •Из воспоминаний известного путешественника в. Горюнова о его поездке в Индию в 1953 г.:
- •Какова роль жира в организме животных?
- •У каких моллюсков нет раковины и почему?
- •Какие приспособления характерны для животных, обитающих в зоне прилива и отлива? Приведите примеры.
- •В чем относительные преимущества и недостатки наружного и внутреннего скелетов?
- •И растения, и насекомые выработали разнообразные приспособления к жизни в пустыне. Опи-
- •Какими способами могут защищаться от хищников прикрепленные животные?
- •Вопросы по физиологии и поведению животных
- •Какими преимуществами обладает животное, имеющее два типа колбочек, по сравнению с животным, у которого все зрительные рецепторы одинаковы? Ответ подробно поясните
- •У позвоночных животных относительный размер сердца тем больше, чем более активен их образ жизни. Почему у насекомых размер «сердца» (спинного сосуда) не связан с активностью?
- •Концентрация солей в организме пресноводных и морских животных отличается от концентрации их в окружающей среде. Зачем животным это нужно и как они этого достигают?
- •Предложите гипотезу, объясняющую регуляцию дыхания у человека, удовлетворяющую следующим фактам:
- •При первой встрече с незнакомым звуком животное настораживается, при многократном его повторении перестает на него реагировать. Как проверить, слышит ли оно этот звук?
- •Нарисуйте кривые изменения давления в легких и плевральной полости человека при вдохе и выдохе (обе кривые дожны быть изображены на одном графике).
- •В романе а. Беляева «Человек-амфибия» описан юноша, которому пересадили жабры акулы, так что он мог жить под водой. Можно ли на самом деле создать такого Ихтиандра? Ответ поясните.
- •У позвоночных животных Частота сердечных сокращений растет с уменьшением размеров тела, а у насекомых такой закономерности не наблюдается. Как это можно объяснить?
- •Кенгуровая крыса, моль и мучной червь могут всю жизнь обходиться без воды. Объясните это.
- •Чем объяснить сходство «лица» совы, кошки и обезьяны с лицом человека?
- •Как Вы можете объяснить тот факт, что собака легче привязывается к человеку, чем кошка? По уровню развития нервной системы собака и кошка отличаются мало.
- •Придумайте, как поставить эксперимент с надлежащим контролем, выясняющий, есть ли у пчел цветовое зрение.
- •Вопросы по экологии
- •Какие связи существуют между грибами и насекомыми?
- •Какие преимущества дает животным пищевая специализация и в чем ее недостатки?
- •В некоей популяции животных пометили 500 экземпляров. Через некоторое время поймали 10 ооо экземпляров, из них 50 с метками. Как оценить
- •Как Вы полагаете, с чем могут быть связаны
- •Какие стрелки на схеме этой экосистемы (см.
- •В прудах часто встречаются участки, где особенно велика плотность зоопланктона. Чем это можно объяснить?
- •Ученые выяснили, что в одном из озер температура и концентрация растворенного в воде кислорода во второй половине лета изменяются на глубине так, как показано на рисунке. Как Вы думаете,
- •Какие изменения в видовом составе рыб европейских рек происходят после того, как на этих реках
- •На какие органы и ткани организма оказывают
- •В чем преимущества и недостатки разных типов электростанций (тэс, гэс, аэс и др.) с точки зрения их влияния на окружающую среду? Какими мерами можно уменьшить их влияние?
- •Вопросы по генетике
- •Как Вы думаете, почему иногда в случаях, когда признак определяется одной парой генов, во втором поколении потомков соотношение особей может сильно отличаться от менделевского?
- •Почему полиплоидия встречается чаще у растений, чем у животных?
- •80 Человек 20 человек 0 человек
- •Вопросы по молекулярной биологии, биохимии и цитологии
- •Почему глюкоза запасается в организме животных в виде полимера — гликогена, а не в мономерной
- •Известно много случаев сходства первичной структуры (последовательности аминокислот) белков у разных организмов. Предложите различные объяснения этому факту.
- •В клетках различных организмов обнаруживаются ферменты, способные делать разрывы в цепях днк. Зачем клеткам такие ферменты и почему они не разрушают всю клеточную днк?
- •Почему нельзя питаться одним сахаром?
- •7. Вопросы по эволюционной теории
- •Различными исследователями высказывались многочисленные возражения против теории естественного отбора, в частности такие:
- •Как Вы думаете, продолжается ли в настоящее
- •Почему даже длительное воздействие стабилизирующего отбора не приводит к полному фенотипическому единообразию особей в популяции?
- •На островах часто встречаются животные и растения, нигде, кроме данного острова, не обитающие. Как может возникнуть такая ситуация? Приведите примеры.
- •Почему некоторые близкие виды животных,
- •Какие щенки лучше поддаются цирковой дрессировке; те, чьи предки в течение ряда поколений
- •Известно, что в перенаселенных популяциях грызунов у самок рассасываются эмбрионы, что прекращает опасный всплеск численности. Для популяции это очень хорошо.
- •107078, Москва, Садовая-Спасская, 20
Какие железы наружной секреции (кроме пищеварительных) имеются у млекопитающих и какие функции они выполняют? (ШБО, 8 кл., 1988 г.)
ВОПРОСЫ О «СПОСОБАХ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ»
Как дышат водные насекомые? (ШБО, 5—
кл., 1979 г.)
Какие насекомые могут добывать пищу, не перемещаясь, и каким образом они это делают? (ШБО, 5—6 кл., 1982 г.)
Благодаря чему икра разных видов рыб и амфибий защищена от поедания хищниками? (ШБО,
кл., 1988 г.)
Многие животные могут передвигаться по вертикальным поверхностям. Что это за животные и какие особенности строения позволяют им не падать? (ШБО, 7 кл., 1988 г.)
Какими способами животные защищаются от хищников? (ШБО, 8 кл., 1987 г.)
Ответ. Дадим лишь краткую схему ответа на этот вопрос с некоторыми комментариями. Как «способ защиты» мы будем рассматривать любое приспособление (особенность образа жизни и т. п.), которое, на наш взгляд, снижает вероятность гибели особей данного вида от хищников. Мнение о том, что данное приспособление действительно помогает при защите, часто основано на косвенных данных, хотя во многих случаях могло бы быть проверено и экспериментально или путем сравнения с близкими видами, которые лишены такого приспособления. При ответе мы не подразумеваем, что тот или иной признак обязательно специально предназначен для защиты от хищников (т. е. возник под влиянием этой опасности и не имеет другого приспособительного значения).
56
Разделим
все способы на три большие группы. В
скобках после описания каждого способа
укажем номера тех из них, с которыми он
чаще всего сочетается.
Избегание
встречи с хищником до его обнаружения:
а)
обитание в необычной среде, недоступной
для большинства хищников (например,
в очень сильно засоленных водоемах,
в нефти, в смоле и т. п.), или короткий
популяционный цикл, заканчивающийся
в тот период, когда хищников нет, тогда
как остальное время переживается в
виде покоящихся форм, обычно снабженных
средствами пассивной защиты (З.б);
б)
использование естественных укрытий
(к этому способу отнесем также случаи
симбиоза с защищенными животными,
например обитание среди игл морского
ежа или щупалец актинии и паразитизм)
и сооружение укрытий;
в)
миграции; например, многие планктонные
рачки мигрируют днем на большую глубину,
где темно и где они недоступны для
хищников-рыб, использующих для охоты
зрение;
г)
неподвижность (1.д);
д)
малозаметность из-за мелких размеров;
покровительственная окраска и форма
(миметизм); маскировка с помощью различных
предметов; отсутствие запаха, бесшумность;
запутывание следов (1.г).
Избегание
контакта с хищником после его
обнаружения:
а)
бегство (1.6); часто «укрытием» служит
недоступная для хищника среда —
птица взлетает, бобр ныряет и т. п.; это
придает данному способу сходство со
способом 1 .а*, одним из способов бегства
может служить реакция «мнимой смерти»,
при которой, например, жук падает
«замертво» на землю (1.г, 1.д), этот способ
близок к способу 2.6;
б)
затаивание (способ аналогичен способу
1 .г);
в)
выбрасывание защитных веществ —
чернильного облака (отбивает обоняние
хищника и отвлекает его внимание от
намеченной жертвы), светящегося облака
(используется глубоководными
креветками, ослепляет хищника),
ядовитых, едких или обжигающих аэрозолей
или жидкостей, липких веществ, затрудняющих
движения
57
хищника
(2.а; способ отчасти сходен с З.а и в
значительной степени — с З.г);
г)
предупреждающие окраска, запах, звук
(З.а); отпугивающая окраска; мимикрия
(при последнем способе неважно, чтобы
хищник был обнаружен);
д)
сигнал тревоги (оповещение других
особей о приближении хищника) (2.а;
2.6; З.г).
Сюда
же могут быть отнесены и приспособления,
позволяющие заблаговременно
обнаружить хищника (хорошее зрение,
слух, обоняние и т. п.), которые полезны
в сочетании с большинством других
способов защиты.
Способы,
действенные при непосредственном
контакте с хищником:
а)
несъедобность, ядовитость «при съедении»
(2.г); на самом деле до «непосредственного
контакта» дело здесь доходит редко,
так как большинство хищников от рождения
или вследствие опыта избегают ядовитых
жертв;
б)
панцирь, раковина, неперевариваемые
оболочки, шипы, иглы, скользкость (2.а)
— «бегством» здесь может считаться
принятие защитной позы, например
замыкание створок раковины; способ
в значительной мере аналогичен
способу 1.6;
в)
крупные размеры (З.б, З.г); в ряде случаев
размеры эффективны и сами по себе:
хищник просто не может проглотить
крупную жертву; часто он даже не нападает
на чересчур крупную добычу, так что
этот способ можно отнести и к первой
группе;
г)
«активная защита»; жертва «дерется» с
хищником, стремясь нанести ему
повреждения; при этом чаще всего
используются механические средства
(зубы, когти, копыта ит. п.) и химические
(стрекательные клетки, ядовитые зубы
и др., способы впрыскивания яда), реже
— другие, например электрические органы
(З.в); часто эффективность активной
защиты повышается ее коллективным
характером (2.д);
д)
автотомия (например, отбрасывание
хвоста ящерицей), жертвование частью
тела (например, отвлекающая окраска
или форма, когда хищнику «подставляется»
менее уязвимая часть тела) (2.а).
58
ВОПРОСЫ
«НА СВЯЗЬ СТРОЕНИЯ С ОБРАЗОМ ЖИЗНИ»
Это,
пожалуй, наиболее распространенный
тип зоологических вопросов школьной
Биологической олимпиады МГУ. Чаще всего
они бывают двух видов. В первом случае
задается некоторый признак и нужно
объяснить, при каком образе жизни
он встречается (оказывается полезным)
.
(ШБО, 7 кл., 1978 г.)У каких моллюсков нет раковины и почему?
У каких насекомых есть бескрылые формы и почему? (ШБО, 7 кл., 1985 г.)
У каких животных нет желудка и как они без него обходятся? У каких животных два желудка и зачем они им нужны? (ШБО, 8 кл., 1983 г.)
Какие птицы не строят гнезд для насиживания яиц и как они обходятся без гнезд? (ШБО, 7 кл., 1988 г.)
На многих океанических островах независимо друг от друга возникали бескрылые виды птиц. Почему? (ВТ, 9 кл., 1986 г.)
Какие животные питаются только жидкой пищей? С какими особенностями их образа жизни это связано? (ШБО, 9 кл., 1983 г.)
Во втором случае задается определенный образ жизни и требуется назвать приспособления разных животных, связанные с ним.
Какие Вы знаете приспособления у рыб, позволяющие им обитать в воде при недостатке кислорода? (ШБО, 10 кл., 1984 г.)
Какие приспособления к обитанию в толще прибрежного песка могут иметь животные? Если Вы знаете таких животных, назовите их. (ШБО, 7 кл., 1985 г.)
59
(ШБО,
8 кл., 1984 г.)Какие приспособления характерны для животных, обитающих в зоне прилива и отлива? Приведите примеры.
