Контроль знань за II семестр надорганізмові рівні організації. Еволюція органічного світу

Варіант 1

I рівень

1. А, В, Г, Е.

II рівень

3. Б, Г, Д.

4. А, Б, В.

5. А–2, 4; Б–3; В–1.

III рівень

7. За умовою задачі, визначимо суху масу ведмедя:

m × 60 % = 500 × 60 % = 300 (кг).

Знаючи, що на кожен рівень екологічної піраміди переходить приблизно 10 % речовин і енергії, можемо визначити суху масу тюленя, що потрібна для забезпечення життя ведмедя:

300 кг ведмедя — 10 %

x кг тюленя — 100 %

Звідки x = 3000 кг.

В цей же спосіб визначаємо суху масу риби:

3000 кг тюленя — 10 %

x кг риби — 100 %

Звідки x = 30 000 кг.

В цей же спосіб визначаємо суху масу планктону:

30 000 кг риби — 10 %

x кг — планктону — 100 %

Звідки x = 300 000 кг.

Знаючи продуктивність планктону на 1 м² визначимо, яка площа необхідна для прогодування ведмедя: 300 000 × 0,6 = 180 000 м².

Відповідь: для прогодування ведмедя необхідно 180 000 м².

IV рівень

8. Температура пойкілотермних змінюється слідом за температурою навколишнього середовища. Вони переважно є ектотермними, вироблення і збереження власного тепла в них недостатньо для протистояння тепловому режиму місцеперебування. У зв’язку з цим реалізується два основні шляхи адаптації: спеціалізація і толерантність.

Спеціалізовані види — стенотермні, вони пристосовані до життя в таких ділянках біосфери, де коливання температур відбуваються лише у вузьких межах. Вихід за ці межі для них є згубним. Наприклад, деякі одноклітинні водорості, що розвиваються в гірських льодовиках, гинуть за температур, що перевищують +(3–5) °C. Рослини дощових тропічних лісів не здатні переносити зниження температури до +(5–8) °C. Коралові поліпи живуть тільки в діапазоні температур води від +20,5 до +30 °C, тобто в тропічному поясі океану. Інший шлях адаптації пойкілотермних видів — розвиток стійкості клітин і тканин до широкого коливання температур, що є характерним для значної частини біосфери. Цей шлях пов’язаний з періодичним гальмуванням обміну речовин і переходу організмів у латентний стан, якщо температура середовища значно відхиляється від оптимуму.

Теплокровність — принципово інший шлях температурних адаптацій, що виник на основі різкого підвищення рівня окиснювальних процесів у птахів і ссавців у результаті еволюційного вдосконалення кровоносної, дихальної та інших систем органів.

На противагу пойкілотермним, при дії холоду в організмі теплокровних тварин окиснювальні процеси не слабшають, а посилюються, особливо в скелетних м’язах. У багатьох тварин спочатку спостерігається м’язове тремтіння — неузгоджене скорочення м’язів, що приводить до виділення теплової енергії. Крім того, клітини м’язової та багатьох інших тканин виділяють тепло і без здійснення робочих функцій, приходячи в стан особливого терморегуляційного тонусу. При подальшому зниженні температури середовища тепловий ефект терморегуляційного тонусу зростає. Межі витривалості до коливань температури у водних організмів вужче, ніж у наземних, оскільки вода має велику теплоємність і у водному середовищі коливання температури незначні.

9. Ізоляція — це порушення панмиксії й потоку генів (міграції та схрещування) географічними перешкодами, особливостями будови, фізіології, поведінки організмів.

Значення ізоляції на популяційно-видовому рівні: порушує панміксію, посилює в ізолятів інбридинг, веде до формування декількох популяцій з однієї вихідної.

Значення ізоляції в процесі еволюції полягає в тому, що вона закріплює і посилює початкові стадії генетичного диференціювання. Різні частини популяцій або виду неминуче потрапляють під дещо різний тиск добору.

Значення ізоляції на клітинному та організмовому рівнях: закріплює і посилює початкові стадії генетичного диференціювання, закріплює фенотипічне диференціювання, посилює фенотипічне диференціювання.

10. До числа ключових проблем атмосфери в Арктиці належать: виснаження озонового шару стратосфери, перенесення забруднюючих повітря речовин і потепління, внаслідок глобальної зміни клімату. Походження цих проблем пов’язано, переважно, з господарською діяльністю в інших регіонах світу. Оскільки більшість промислово розвинених країн розташована в Північній півкулі, Арктика потерпає від антропогенного забруднення повітря. Деякі стійкі токсичні речовини в теплому повітрі здатні набувати летючість і переноситися повітряними масами. Після випадіння на земну поверхню вони можуть знову потрапити до атмосфери і продовжити свою міграцію, переходячи в розряд забруднюючих речовин, що переносяться на великі відстані. Цей процес може тривати до тих пір, поки забруднювачі не досягнуть більш холодних полярних районів, де вони сконденсуються на твердих частинках або сніжинках в атмосфері і в кінці кінців випадуть на земну поверхню. Через низьку розчинність у воді і високу — в жирах, ці забруднюючі речовини легко вбудовуються в багаті жирами полярні харчові ланцюги і накопичуються в біоті.

Варіант 2