5. Пруд – экосистема, сложенная многими видами живых существ. Дайте классификацию водных животных, взяв за основу ярус их обитания в пруду и способность или неспособность активно передвигаться в воде.

Ответ. Животные – обитатели пруда могут быть разделены на несколько групп.

Зоонейстон – обитатели поверхностной пленки воды, использующие для передвижения силу ее натяжения. (Жук-вертячка, клоп-водомерка.)

Зоопланктон (от греч. планктос – блуждающий) – обитатели толщи воды, постоянно переносимые течениями или свободно «парящие» в ней, не имеющие средств активного передвижения. (Рачки дафнии и циклопы; простейшие: инфузории, жгутиконосцы-эвглены).

Зообентос – обитатели дна водоемов. (Моллюски: беззубка, горошина, шаровка; донные черви.)

Перифитон – организмы-обрастатели, поселяющиеся на подводных предметах – камнях, корягах и т.д. (Губки, гидры, коловратки, сидячие инфузории.)

Нектон – обитатели водной толщи, имеющие средства активного передвижения. (Рыбы, жуки-плавунцы.)

В пруду есть и обитатели, которые не занимают постоянно какого-либо конкретного яруса в нем, перемещаясь между различными участками (личинки жуков-плавунцов могут собирать добычу на дне, на растениях, в толще воды) и даже поднимаясь на поверхность водоема, как, например, паук-серебрянка. Есть и такие животные, которые находятся в воде лишь определенный промежуток времени, например травяная лягушка в пруду только размножается и зимует.

6. Известно, что млекопитающие имеют относительно мало детенышей. Например кролик, в одном помете приносит до 12 крольчат. В то же время рыбы, например треска, за одно икрометание выметывает до миллиона икринок. Поясните причину таких различий.

Ответ. Разное количество производимого потомства у данных видов животных можно объяснить несколькими причинами. Во-первых, для трески характерно наружное оплодотворение, т.е. самец выметывает молоки, содержащие половые клетки, на икру, уже отметанную самкой. При этом вероятность оплодотворения невелика (например, течением молоки могут быть отнесены в сторону, и оплодотворение икры не произойдет). Запас питательных веществ в маленькой икринке трески очень небольшой, а потому велика вероятность гибели малька от болезней или неблагоприятных условий. Таким образом, качество «материала» компенсируется его количеством. У кролика же оплодотворение внутреннее, что повышает процент выживаемости детенышей. Во-вторых, для трески не характерна забота о потомстве, в то время как крольчиха выкармливает крольчат и активно заботится о них. Немаловажен и тот факт, что треска выметывает икринки на подводные предметы, не заботясь об их дальнейшей судьбе, крольчиха же рождает крольчат в укромном, не заметном для хищников месте, что также повышает выживаемость новорожденных.

9-й класс

1. Хищничество, как тип экологических взаимоотношений, широко распространено в животном мире. Какими способами животные (жертвы) могут избегать встречи с хищником?

Ответ. Хищничество – тип экологических взаимоотношений, при котором представитель одного вида ловит, убивает и поедает представителя другого вида. Чтобы выжить, жертва должна избежать встречи с хищником. Рассмотрим два пути избегания хищника жертвой.

А. Избегание встречи с хищником до его обнаружения:

– обитание потенциальной жертвы в среде, недоступной для хищника (например, в соленых озерах, в горячих водных источниках и т.д.);

– наличие у жертвы короткого популяционного цикла, который заканчивается в тот период, когда хищников еще нет;

– использование для постоянного обитания мест, недоступных для хищника (к этому способу отнесем также случай симбиоза с защищенными животными, например обитание среди игл морского ежа или щупалец актинии и паразитизм) и сооружение укрытий;

– миграции: например, многие планктонные рачки мигрируют днем на большую глубину, где темно и где они недоступны для хищников-рыб, использующих для обнаружения жертвы зрение;

– малозаметность из-за мелких размеров, малой подвижности, маскировка с помощью различных предметов; отсутствие запаха, бесшумность; запутывание следов.

Б. Избегание встречи с хищником после его обнаружения:

– бегство, часто «укрытием» служит недоступная для хищника среда: птица взлетает, бобр ныряет и т.п.; одним из способов бегства может служить реакция «мнимой смерти», при которой, например, жук падает «замертво» на землю;

– затаивание;

– выбрасывание защитных веществ: чернильного облака (используется головоногими моллюсками, 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 хищника;

– предупреждающая окраска, запах, звук; отпугивающая окраска; мимикрия;

– сигнал тревоги (оповещение других особей о приближении хищника);

– приспособления, позволяющие заблаговременно обнаружить хищника (хорошее зрение, слух, обоняние и т.п.), которые полезны в сочетании с большинством других способов защиты.

2. Гусеницы капустной белянки часто в огромном количестве встречаются на листьях крестоцветных культур. Объедая листья, они причиняют огромный вред сельскому хозяйству. В народе их часто называют «капустные черви». С биологической точки зрения поясните неправильность такого названия.

Ответ. Безусловно, название «капустные черви» с биологической точки зрения неверно. Внешне похожие на червей личинки бабочки капустной белянки к типу Кольчатые черви никакого отношения не имеют. Это одна из стадий развития организма, относящегося к типу Членистоногие, классу Насекомые. Сама бабочка безобидна, она питается нектаром цветков, однако ее личинки приносят вред, поедая части растений из семейства Крестоцветные.

3. Насморк, кашель, рвота и боль. Приносят ли пользу эти всем хорошо известные, часто доставляющие человеку массу хлопот явления?

Ответ. Насморк, кашель и рвота – рефлекторные проявления, которые, хотя и доставляют человеку много хлопот и неприятностей, играют важную роль в его жизни. Так, насморк часто свидетельствует об инфицировании органов дыхания, воздушных путей, а выделение слизи из этих путей позволяет организму избавиться от болезнетворных микроорганизмов, отмерших клеток эпителия и фагоцитов, пыли, а также раздражающих веществ (например, пыльца растений). Кашель также позволяет очистить легкие от вредных газов (например, ответная реакция организма на первый акт табакокурения), слизи и мокроты, накопившихся в носоглотке. Рвота – очищение желудка от вредных веществ, например при употреблении недоброкачественной пищи, отравлении химикатами, грибами, испорченными консервами и т.д. Боль сигнализирует о негативных изменениях, происходящих в организме, о повреждениях наружных или внутренних органов (например, при ушибе). Боль подсказывает, какой именно орган нуждается в лечении, позволяет пресечь болезнь на самых ранних этапах ее развития.