Какие знания о формах борьбы за существование необходимы фермеру при выращивании цветной капусты
Добавил пользователь Евгений Кузнецов Обновлено: 21.09.2024
Применение биологических знаний в практических ситуациях . Тесты ЕГЭ по биологии (2020 год)
С1. Применение биологических знаний в практических ситуациях (практикоориентированное задание)
На задание С1 дайте краткий свободный ответ.
1. На Крайнем Севере многие животные окрашены в белый цвет (белый медведь, белая куропатка). Укажите форму приспособленности животных. Каков её характер?
2. Густота шерсти млекопитающих средней полосы изменяется в течение года, происходит линька. Объясните, какой вид изменчивости наблюдается у млекопитающих и чем определяется проявление данного признака.
3. Каково значение листопада для растений?
4. Как растения защищаются от поедания животными? Приведите примеры.
5. Известны многочисленные сорта капусты огородной, например, белокочанная, савойская, цветная, брюссельская, кольраби и др. Каким образом были получены многочисленные сорта капусты? Ответ поясните.
6. Тутовый шелкопряд — домашнее животное. Почему? С какой целью человек разводит тутового шелкопряда? Ответ поясните.
7. Самка речного окуня вымётывает 200—300 тыс. икринок, самка карпа — 500 тыс., а самка трески — до 10 млн. Как с точки зрения теории эволюции можно объяснить высокую плодовитость большинства рыб?
8. Какие приспособления развились у беззубок и перловиц в связи с их малоподвижным образом жизни?
9. Божьи коровки, осы, лягушки-древолазы имеют красно-чёрную или жёлто-чёрную окраску. Укажите форму приспособленности животных. Каково её значение?
10. Японские макаки зимой при наступлении холодов спускаются с гор к термальным источникам, где подолгу греются с тёплой воде. Укажите форму приспособленности животных. Каков её характер?
С2. Работа с текстом или рисунком
На задание С2 дайте полный развёрнутый ответ.
1. Схема каких процессов (1—3) изображена на рисунке? Какова их биологическая роль?
2 На рисунке изображены череп человека и череп человекообразной обезьяны. В чём состоят отличия черепа человека?
3 Какую форму отбора иллюстрирует схема? При каких условиях действует данная форма отбора? Как изменяется норма реакции при данной форме отбора? .
4 Какую форму отбора иллюстрирует схема (см. с. 229)? При каких условиях действует данная форма отбора? Как изменяется норма реакции при данной форме отбора?
5 Какую форму отбора иллюстрирует схема? При каких условиях действует данная форма отбора? Как изменяется норма реакции при данной форме отбора?
6. Какую форму отбора иллюстрирует схема? При каких условиях действует данная форма отбора? Как изменяется норма реакции при данной форме отбора?
7. Какой путь эволюционного процесса иллюстрирует рисунок? Каким преобразованиям подвергаются организмы и как эти преобразования отражаются на общем уровне организации?
8. Какой путь эволюционного процесса иллюстрирует рисунок? Каким преобразованиям подвергаются организмы и как эти преобразования отражаются на общем уровне организации?
9 Какой способ эволюционного процесса иллюстрирует рисунок? В каких условиях протекает этот процесс и к каким результатам приводит?
10. Какой способ эволюционного процесса иллюстрирует рисунок? В каких условиях протекает этот процесс и к каким результатам приводит?
11. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1) Основой эволюционного процесса является наследственная, или фенотипическая, изменчивость, то есть изменчивость, при которой изменения свойств организмов передаются по наследству от родителей потомкам. 2) Причины наследственной изменчивости во времена Ч. Дарвина были мало исследованы. 3) В настоящее время известно, что носителями наследственной изменчивости являются гены. 4) Наследственная изменчивость постоянно поддерживается появлением модификаций и рекомбинаций. 5) Ч. Дарвин называл этот вид изменчивости определённой. 6) Примером наследственной изменчивости может служить появление в стае ворон птицы-альбиноса, имеющей белую окраску.
12. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1) В результате действия естественного отбора сохраняются особи с полезными для их процветания признаками. 2) У видов, которые живут открыто и могут оказаться доступными для врагов, развивается маскировка, делающая организмы менее заметными на фоне окружающей местности, например, кузнечик, тетерев, рябчик, белая куропатка и др. 3) Гусеницы некоторых бабочек по форме тела и окраске наЦоминают сучки — это пример предостерегающей окраски. 4) Мимикрия — подражание незащищённых организмов одного вида более защищённым другого вида, например, неядовитые змеи и насекомые подражают ядовитым. 5) Все приспособления носят абсолютный характер и помогают организму выживать в конкретных условиях.
13. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1) Птицы произошли от древних амфибий в мезозойской эре. 2) Ископаемой переходной формой является стегоцефал, который был обнаружен в виде ископаемых остатков. 3) Он имел крылья, оперение, сросшиеся ключицы. 4) Появлению птиц способствовали следующие аллогенезы: четырёхкамерное сердце, постоянная температура тела, дифференцировка дыхательных путей. 5) Находки ископаемых переходных форм являются палеонтологическими доказательствами эволюции органического мира.
14. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1) Естественный отбор является ненаправляющим фактором эволюции. 2) В результате естественного отбора выживают и оставляют после себя потомство преимущественно особи с полезными для популяции свойствами. 3) Различают три основные формы естественного отбора. 4) Стабилизирующий отбор действует при постоянных условиях окружающей среды и направлен на сохранение средней величины признака. 5) Дестабилизирующий отбор направлен на изменение средней величины признака и действует при постепенном изменении условий среды. 6) Движущий отбор направлен на максимальное отклонение от средней величины признака и приводит к разрыву нормы реакции.
15. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.
1) В процессе эволюции у организмов выработались различные приспособления к среде обитания — модификации. 2) Они проявляются
на разных уровнях организации живой материи: от молекулярного до биоценотического. 3) Приспособления развиваются под действием трёх основных факторов: наследственности, изменчивости и борьбы за существование. 4) Существует три основных пути приспособления организмов к условиям окружающей среды: активный путь, пассивный путь и избегание неблагоприятных воздействий среды. 5) Приспособления_можно разделить на несколько групп. 6) Физиологические — видоизменение листьев в колючки у растений пустынь; морфологические — переход в состояние анабиоза и этологические — сезонные миграции птиц и млекопитающих.
С4. Обобщение и применение знаний в новой ситуации об эволюции органического мира
На задание С4 дайте полный развёрнутый ответ.
1. Какие различия имеются у разных рас? Каково их значение? Укажите не менее четырёх различий. Ответ обоснуйте.
2. Перечислите факторы, не направляющие эволюционный процесс. Ответ поясните.
3. Обоснуйте принадлежность человека к классу Млекопитающих. Укажите не менее четырёх признаков.
4. Адаптация человека к новым природным и производственным условиям характеризуется как совокупность социально-биологических свойств и особенностей, необходимых для устойчивого существования организма в конкретной экологической среде. В настоящее время происходит ухудшение экологической обстановки, и организм человека, приспосабливаясь к неблагоприятным экологическим условиям, испытывает состояние напряжения, утомления. Способность адаптироваться у разных людей неодинакова — одни адаптируются быстро, у других возникают нарушения сна, настроения, ухудшается самочувствие, обостряются хронические заболевания. Некоторые люди характеризуются высокой устойчивостью к воздействию кратковременных экстремальных факторов и плохой переносимостью длительных нагрузок, другие способны переносить длительные, монотонные нагрузки.
В каких случаях и почему необходимо учитывать,адаптивные особенности человека? v
5. Почему естественный отбор является направляющим фактором эволюции? Ответ поясните.
6. Каковы особенности эволюции животного мира? Укажите не менее четырёх особенностей.
7. Укажите движущие силы антропогенеза, которые носят направленный характер. Ответ поясните.
9. Объясните, почему появление покрытосеменных способствовало расцвету насекомых?
10. Перечислите основные ароморфозы, которые произошли в архейскую эру. Укажите не менее четырёх ароморфозов.
11. Каковы особенности образа жизни неандертальцев? Укажите не менее четырёх особенностей.
12. В процессе эволюции у организмов выработались различные приспособления к среде обитания — адаптации. Какие существуют основные пути приспособления организмов к условиям окружающей среды? Ответ поясните.
13. Приведите примеры эмбриологических доказательств эволюции органического мира. Укажите не менее четырёх примеров.
14. Укажите основные пути биологического прогресса. Приведите примеры. Ответ поясните.
15. Укажите социальные факторы антропогенеза.
16. Какие адаптационные приспособления имеют черви-паразиты? Укажите не менее четырёх признаков. Ответ поясните.
17. Что относят к сравнительно-анатомическим доказательствам эволюции? Приведите примеры.
18. Какие формы борьбы за существование вам известны? Приведите примеры.
19. Каковы результаты действия естественного отбора?
20. В чём проявляется приспособленность млекопитающих к перенесению неблагоприятных условий среды в зимнее время в умеренных широтах? Укажите не меже четырёх приспособлений.
21. Какие признаки служат доказательством биологического прогресса вирусов?
22. Каковы условия ц результаты действия различных форм естественного отбора? Ответ поясните,
23. В чём состоит отличие искусственного отбора от естественного?
24. В чём проявляется приспособленность гельминтов к паразитическому образу жизни? Укажите не менее четырёх признаков.
25. В чём проявляется приспособленность растений к опылению насекомыми? Укажите не менее четырёх признаков.
26. Какие знания о формах борьбы за существование необходимы фермеру при выращивании белокочанной капусты? Ответ поясните.
27. Какие критерии вида описаны в приведённом ниже тексте? Ответ поясните.
Свиной цепень имеет размеры тела до 3 м. На голове кроме присосок имеются крючья. Взрослый червь обитает в тонком кишечнике человека, а личинка — в теле домашних или диких свиней. Размножается партеногенетически, характерна высокая плодовитость.
28. По каким критериям вида можно сделать вывод, что обитающие в тундре лемминг и песец относятся к разным видам?
29. Какие признаки служат доказательством биологического прогресса паразитических организмов?
30. У разных живых организмов бывает разное количество потомков. Например, самка трески вымётывает 6—7 млн икринок, а пара мух за весенне-летний период способна дать свыше 5 трлн потомков, и если бы они все могли выжить, то сплошным слоем покрыли бы весь земной шар. Почему этого в природе не происходит? Ответ поясните. Укажите не менее четырёх факторов.
31. Какие приспособления имеются у растений пустынь и полупустынь? Приведите не менее чётырёх приспособлений.
32. Как животные приспосабливаются к перенесению низких температур? Приведите не менее четырёх приспособлений.
33. Какие основные ароморфозы возникли у птиц в процессе эволюции? Ответ поясните.
34. Какие основные ароморфозы возникли у земноводных в процессе эволюции? Укажите не менее четырёх ароморфозов.
35. Какие критерии вида описаны в приведённом ниже тексте? Ответ поясните.
36. Какие критерии вида описаны в приведённом ниже тексте? Ответ поясните.
Птица киви населяет густые сырые леса Новой Зеландии. Из всех бескилевых птиц киви самая маленькая (высота 55 см, масса до 3,5 кг). Крылья практически отсутствуют, их остатки скрыты в волосовидном оперении. Ноги короткие и широко расставлены, так что киви передвигается как заводная игрушка. Клюв длинный, ноздри смещены к концу. Питаются киви в основном земляными червями, находя добычу с помощью обоняния. Самка обычно откладывает одно огромное (до 500 г) яйцо в плоское гнездо. Насиживает яйцо самец.
37. Что относят к биогеографическим доказательствам эволюции Приведите примеры.
Задание 25 № 11164
Как можно защитить урожай культурных растений от вредителей без использования ядохимикатов?
1) С помощью биологических методов борьбы: использование паразитов и хищников вредителей (наездников, бактерий и вирусов, птиц, стрекоз, муравьев, божьих коровок).
2) Выпуск на природу стерильных (т. е. бесплодных) самцов вредителей (самки после спаривания не дают потомство.
1. Какое значение в эволюции галапагосских вьюрков имело появление у них клювов разной формы?
Клювы разной формы позволили вьюркам потреблять разную пищу, занять разные экологические ниши, образовалось множество видов вьюрков.
2. Ареалы трех видов современных двоякодышащих рыб, обитающих в пресных водоёмах, находятся в Австралии, Южной Америке и Африке. Какая форма изоляции лежит в основе данного видообразования? Знание какой теории в области геологии позволило учёным описать наиболее вероятный механизм формирования трех современных видов двоякодышащих рыб? Опишите, как с учетом этой теории происходило видообразование.
1. географическая (пространственная) изоляция;
2. теория дрейфа континентов (материков);
3. установлено, что Австралия, Южной Америка и Африка представляли собой единый континент, на котором обитали предки современных двоякодышащих рыб;
4. в результате расхождения материков в каждой изолированной популяции накопились различные мутации (изменился генофонд);
5. в каждой изолированной популяции на рыб оказывали воздействие разные условия (отбор работал в разных направлениях);
6. репродуктивная изоляция (действие отбора) привела к возникновению разных видов рыб.
3. Одно растение одуванчика занимает площадь 10 квадратных сантиметров и дает в год более 100 семян. Через 10 лет потомство одной особи могло бы занять всю поверхность земного шара. Объясните, почему этого не происходит. Приведите не менее трех аргументов.
1) Многие семена одуванчика попадают в неблагоприятные условия (отсутствие почвы, воды и т.п.) и не прорастают.
2) В благоприятных условиях одуванчики конкурируют с другими растениями за свет и воду, из-за этого не вырастают.
3) Семена и растения одуванчика поедаются растительноядными животными, грибами и бактериями.
4. Объясните, что такое популяционные волны и дрейф генов. В каких популяциях дрейф генов наиболее действенен?
1) Популяционные волны – периодические колебания численности популяции.
2) Случайное (независимое от полезности) изменение доли гена в популяции.
3) Дрейф генов наиболее действенен в маленьких популяциях.
5. Найдите три ошибки при приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их. (1) Материалом для эволюции служит наследственная изменчивость. (2) Минимальной единицей эволюции является организм. (3) Направляющий фактор эволюции – борьба за существование. (4) В результате эволюционного процесса формируется биоразнообразие планеты. (5) Географическое видообразование связано с изменениями экологической ниши вида. (6) Географическое видообразование происходит путем расселения особей на новые территории или разделения исходного ареала на фрагменты. (7) Процесс превращения генетически изолированных популяций в новые виды называют видообразованием.
2 – минимальной единицей эволюции является популяция;
3 – направляющий фактор эволюции – естественный отбор;
5 – географическое видообразование связано с изменениями ареала обитания вида; экологическое видообразование связано с изменением экологической ниши вида.
6. Объясните, как сформировались в процессе эволюции рудиментарные органы зрения у почвенных животных слепышей.
1) За счет мутаций глаза у слепышей уменьшились (недоразвились).
2) Слепыши с недоразвитыми глазами получили преимущество в борьбе за существование (поскольку не стали тратить ресурсы на ненужные под землей органы).
3) В процессе естественного отбора они дали больше потомства, количество слепышей с уменьшенными (недоразвитыми) глазами возросло.
7. Объясните с точки зрения микроэволюции этапы появления расчленяющей окраски у полосатой рыбы-бабочки.
1) появление в исходной популяции различных мутаций, которые обусловили расчленяющую окраску тела;
2) увеличение числа особей с расчленяющей окраской тела за счет большей выживаемости таких особей в процессе борьбы за существование (меньшей заметности для хищников);
3) закрепление естественным отбором полезной мутации, формирование адаптации и образование новой популяции
8. Объясните на основе эволюционной теории возникновение покровительственной окраски у животных.
1) в результате мутаций появляются особи с новым проявлением признака, который в изменившихся условиях среды имеет адаптивный характер;
2) особи с новым признаком обладают преимуществом в борьбе за существование;
3) в процессе естественного отбора в течение многих поколений особи с полезными признаками выживали и оставляли потомство, это привело к закреплению нового адаптивного признака
9. Чем характеризуется географический способ видообразования? Укажите не менее трех элементов.
1) расширением ареала вида, популяции попадают в разные условия;
2) возникновением физических преград рельефа;
3) изоляцией популяций вида в связи с разрывом ареала, что приводит к изменению их генофонда в результате приспособления к разным условиям
10. Лечение антибиотиками болезней человека, вызванных болезнетворными микроорганизмами, со временем становится малоэффективным. Необходимо вести поиски новых лекарственных препаратов. Объясните почему.
1) в результате мутаций возникают особи с измененными свойствами;
2) устойчивость к антибиотикам является полезным признаком для микроорганизмов и поддерживается естественным отбором;
3) микроорганизмы обладают высокой скоростью размножения, и возникшие полезные мутации быстро распространяются; вскоре возникает новая популяция, невосприимчивая к антибиотику
11. Как (с позиций Ч. Дарвина) возникла зеленая покровительственная окраска тела у коричневых гусениц, перешедших на питание зелеными листьями? Ответ поясните.
1) коричневые гусеницы перешли на питание зелеными листьями; в популяции постоянно возникали мутации, среди множества мутантов по окраске появлялись особи с зеленой окраской;
2) в борьбе за существование зеленые гусеницы обладали преимуществом, они в меньшей степени склевывались птицами;
3) под действием естественного отбора выживали те гусеницы, которые обладали полезными признаками – зеленой окраской, они давали потомство, их число постепенно росло;
4) в последующих поколениях этот процесс продолжался, и окраска тела гусениц всё более соответствовала основному фону окружающей среды
12. Что является результатом борьбы за существование?
Результатом борьбы за существование является естественный отбор (выживание и размножение наиболее приспособленных организмов).
13. Какова роль движущих сил эволюции, неизвестных во времена Дарвина, в формировании приспособленности организмов?
Популяционные волны и дрейф генов случайно меняют концентрацию генов в популяции.
14. Почему географическая изоляция популяций может привести к образованию новых видов? Объясните, какие факторы эволюции этому способствуют.
1) в изолированных популяциях накапливаются новые мутации и изменяется генофонд;
2) в результате естественного отбора сохраняются особи с новыми признаками;
3) прекращается скрещивание между особями популяций, что приводит к репродуктивной изоляции и образованию нового вида.
15. В промышленных районах Англии на протяжении ХIХ–ХХ веков увеличилось число бабочек берёзовой пяденицы с тёмной окраской крыльев по сравнению со светлой окраской. Объясните это явление с позиции эволюционного учения и определите форму отбора.
1) в потомстве популяции бабочек рождаются и светлые, и тёмные особи;
2) в загрязнённых копотью промышленных районах с потемневших стволов птицы склёвывают светлые особи, поэтому через ряд поколений преобладающей формой в популяциях стали бабочки с тёмной окраской;
3) изменение окраски в популяциях бабочек – проявление движущей формы отбора
16. Численность особей в популяциях мышевидных грызунов в природе периодически резко увеличивается, а потом сокращается. Какие биотические факторы влияют на сокращение их численности? Укажите не менее четырех факторов.
1) увеличение численности хищников;
2) увеличение численности паразитов;
3) сокращение кормовой базы;
4) усиление внутривидовой конкуренции;
5) усиление межвидовой конкуренции
17. При каких условиях генетически разнообразная популяция организмов может со временем образовать два вида? Укажите возможные причины разделения популяции с образованием двух видов. Ответ поясните.
1) Для того, чтобы образовались два вида, должна возникнуть изоляция:
2) географическая изоляция возникает в результате появления физической преграды между частями популяции;
3) экологическая изоляция возникает при смене экологической ниши частью популяции;
4) изоляция может привести к образованию двух видов в случае невозможности скрещивания и обмена генами между новыми популяциями (репродуктивная изоляция).
18. Объясните, как переселение человеком собак в Австралию привело к образованию нового вида (Дикая собака динго). Для объяснения используйте знания о факторах эволюции.
1) популяция собак, переселённых в Австралию, оказалась пространственно
изолированной от популяций собак (волков) других континентов;
2) в изолированной популяции собак появились новые мутации (признаки,
аллели), которые оказались полезными в новых условиях жизни;
3) длительный естественный отбор сохранил полезные признаки (мутации)
и привёл к изменению генофонда;
4) репродуктивная изоляция привела к формированию нового вида.
19. Определите по рисунку вид изоляции севанской форели, приведший к образованию различных популяций. Ответ обоснуйте. Почему учёные относят эти популяции к одному виду? Почему севанская форель требует пристального внимания со стороны природоохранных организаций?
1) экологическая изоляция;
2) в исходном виде сформировались популяции с разными местами нереста;
3) в исходном виде сформировались популяции с разными сроками нереста;
4) между популяциями нет репродуктивной изоляции, поэтому это один вид;
5) этот вид-эндемик обитает только в озере Севан
20. Многие расовые признаки человека не имеют адаптивного значения. Назовите эволюционные факторы, под влиянием которых сформировались такие признаки, и объясните механизм их действия.
1) дрейф генов приводит к изменению частот аллелей в малочисленных изолированных популяциях;
2) миграция за пределы ареала исходной популяции приводит к тому, что случайные признаки немногочисленных основателей новых семей становятся признаками всей новой малой расы;
3) в малочисленных изолированных популяциях возрастает процент близкородственных браков, приводящий к закреплению признаков членов-основателей расы, не носящих адаптивный характер
21. Как с позиции современного эволюционного учения объясняется появление собачьих блох, устойчивых к противоблошиному шампуню?
1) в популяции блох присутствуют особи с различной степенью устойчивости к ядовитым веществам (разными мутациями);
2) при обработке шампунем (в ходе борьбы за существование) неустойчивые к яду шампуня блохи погибают, а устойчивые выживают;
3) выжившие блохи передают гены устойчивости к яду (мутацию) своим потомкам (получим преимущество в размножении);
4) в результате естественного отбора формируется новая популяция, устойчивая к яду шампуня
Цели: способствовать осознанию учащимися сложного характера взаимоотношений в живой природе, роли этих взаимосвязей в эволюции органического мира; сформировать представление о борьбе за существование и ее формах, а так же систему знаний о естественном отборе и его роли в эволюции; научить учащихся правильно определять формы борьбы за существование, сравнивать их друг с другом.
Организационный момент
Активация познавательной деятельности
На доске:
Потомство пары мух съест мертвую лошадь также скоро, как лев.
- Как вы понимаете слова К. Линнея?
Учащиеся высказывают свои предположения.
- В учебнике зоологии приводятся данные о размножении комнатной мухи. Комнатная муха очень плодовита. От весны до осени одна муха может дать 7-8 поколений: 1 самка → 200 яиц → 200 мух → от весны до осени 7 поколений → 2∙10 12 мух.
- Хватит ли к осени места на всей суше земного шара для всего потомства от одной пары мух (на 1 см 2 их может уместиться не более одной пары), если условно допустить, что мухи размножаются беспрепятственно, давая в течение года 10 поколение по 100 яиц в каждом? Можно ли в действительности встретить столько мух? Почему?
Примерный ответ: для всего потомства одной пары мух к осени места на всей суше земного шара не хватит (уже в 11-ом поколении на 1 см 2 будет приходиться 6 мух). Потенциал размножения мух велик, но численность взрослых особей вида постоянна. Это можно объяснить тем, что большая часть особей погибает, не дожив до возраста половой зрелости.
- Перечислите несколько причин, которые приводят к гибели многих особей мух и не дают этому виду занять весь земной шар.
Можно привести очень много примеров большой плодовитости видов:
За 750 лет потомство одной пары слонов, самых медленно размножающихся животных, может составить 19 млн. особей.
Потомство одного одуванчика за 10 лет может покрыть пространство в 15 раз больше суши земного шара (пример К.А. Тимирязева).
Устрица откладывает 1 млн яиц за сезон, а известный всем гриб-дождевик производит 700 млрд спор.
Холерная бацилла за сутки может дать потомство массой 100т.
Потомство пары птиц величиной с воробья при продолжительности жизни 4 года может покрыть весь земной шар за 35 лет.
Найдите подобные примеры в тексте §7.4., с. 201 (учебник А.А. Каменского).
Тем не менее, земной шар не покрывается устрицами, грибами и одуванчиками. Несмотря на то, что особи стремятся к размножению в геометрической прогрессии, количество взрослых каждого вида остается приблизительно постоянным. Иными словами, большая часть потомков гибнет в борьбе за существование, не достигнув половой зрелости.
Изучение новой темы
Вступительное слово учителя.
Под борьбой за существование обычно понимают такие взаимоотношения между организмом и средой, которые выражаются в стремлении организмов к безграничному размножению и в постоянных противодействиях этому размножению со стороны внешней среды.
Работа по карточкам.
Учащимся раздают карточки № 1. Работа комментируется учителем.
- Как вы считаете, что является объективным показателем борьбы за существование?
Объективным показателем борьбы за существование является степень расхождения между числом жизней зарождающихся и полностью реализуемых.
Комментарии учителя. Простейшие расчеты показывают, что если не возникает препятствий к размножению особей, составляющих популяцию, эта популяция будет увеличиваться в геометрической прогрессии, пока не заполнит все пригодное для нее жизненное пространство и пока не будут исчерпаны все доступные ей пищевые ресурсы. Теоретические расчеты подтверждаются наблюдаемыми в природе вспышками массового размножения некоторых животных, растений и микроорганизмов. Такие вспышки всегда называются ослаблением борьбы за существование.
Причины ослабления борьбы за существование:
Нарушение стабильности биоценозов.
Пример: Освоение целинных и залежных земель в Казахстане создало богатую сырьевую базу для размножения серой зерновой совки, которое раньше сдерживалось недостатком пищи. В результате началось массовое размножение вредителя, продолжавшееся до тех пор, пока увеличение численности хищников, паразитов и болезнетворных микроорганизмов значительно его не ограничено.
Занесение видов извне на новые островные или материковые территории.
Вид-пришелец на какое-то время попадает в благоприятные условия, когда борьба за существование облегчена отсутствием хищников-конкурентов или ослаблением двух факторов, противодействующих его неумеренному размножению.
Массовое размножение кроликов в Австралии;
Массовое размножение одичавших свиней в Новой Зеландии, лошадей в Америке;
Быстрое распространение завезенной из Америки элодеи в пресных водоемах Европы;
Нашествие колорадского жука на европейский континент и т.д.
Особенно ясную модельную ситуацию (своего рода эксперимент) демонстрирует судьба вселенцев на небольших островах.
Выполните задание в карточке № 2. Проанализируйте данные, составьте график.
Популяция росла по экспоненте до 1938 года, когда на острове площадью 106 км 2 обитало уже более 2000 оленей. В результате перевыпаса была серьезно подорвана пищевая база (главным образом лишайника) и популяция потерпела крах: в 1950 г. здесь осталось лишь 8 особей. Этот пример наглядно показывает первоначальное ослабление борьбы за существование, а затем резкое ее усиление, которое и привело к катастрофическому итогу.
Избыток необходимых для жизни ресурсов также приводит к ослаблении борьбы за существование.
Хорошо известно, что урожай еловых шишек повышается после теплого сухого лета, что в свою очередь, положительно сказывается на росте популяции белок. В теплые годы при обильном развитии зоопланктона, окунь активно поедает рачков, парящих в толще воды; в холодные, малопродуктивные годы нехватка пищи заставляет рыб переходить на питание собственной молодью.
- Что значит выражение: «Особь достигла успеха в борьбе за существование?
(Она сохранила себе жизнь, а также оставила после себя потомство, передала гены следующим поколениям. Неуспех в борьбе за существование – не всегда гибель особи, а чаще неучастие в размножении.)
- Как вы считаете, какие факторы, ограничивающие размножение, являются основными, а какие можно поставить на второе место?
(Основными факторами, ограничивающими размножение являются пищевые ресурсы и биотические факторы – конкуренты, хищники, паразиты, болезни. На второе место следует поставить физические факторы – температуру, свет, влажность.)
- Познакомимся с формами борьбы за существование.
Работа с текстом учебника.
Организуется работа учащихся с текстом учебника (учебник А.А. Каменского), §7.4, с. 202-203 и заполнение таблицы № 1.
Закрепление
- Объясните, какие формы борьбы за существование проявляются на разных этапах вспышки непарного шелкопряда, описанной в тексте.
- В чем сущность применения в медицине антибиотиков и фитонцидов?
- На какой более общий вопрос дают объяснение все ваши ответы?
Изучение нового материала
- Какие особи популяции выживают в результате борьбы за существование?
(Выживают более сильные, выносливые.)
- Если в популяции есть сильные и слабые, значит, она неоднородна. Благодаря чему?
(Благодаря мутациям и комбинативной изменчивости. Изменения могут затронуть любой признак: цвет, форму, размеры, процессы жизнедеятельности.)
- Следовательно, выживают не только более сильные особи, но и те, у которых в результате изменения признаки более соответствуют среде обитания. Часть особей с неблагоприятными вариациями погибает. Этот процесс Ч. Дарвин назвал естественным отбором.
Цель: сегодня на уроке мы приступим к формированию системы знаний о естественном отборе и его роли в эволюции.
1. Работа с текстом.
- Прочитайте текст, ответьте, в чем сущность естественного отбора по Ч. Дарвину?
- Таким образом, по Дарвину, естественный отбор – результат борьбы за существование, он выражается в преимущественном выживании и оставлении потомства наиболее приспособленными особями каждого вида организмов и гибели менее приспособленных.
- Все вышесказанное можно свести в следующую схему, которая в обобщенном виде показывает механизм естественного отбора.
Рассказ учителя.
Пример с погремком – один из немногих классических случаев, когда действие естественного отбора хорошо изучено, и легче проследить, так как здесь отбор связан с хозяйственной деятельностью человека, хотя и не является искусственным отбором. Например, погремок – сорняк и полупаразит, и человек совершенно не заинтересован производить какой-либо отбор погремка. Тем не менее, хозяйственная деятельность человека в этом случае является важным фактором, влияющим на окружающую природу и вызывающим естественный отбор у погремка.
В процессе приспособления к хозяйственной деятельности человека возникают новые особенности и даже новые подвиды этого растения.
Сроки цветения и созревания семян у погремка сильно варьируют. Одни из них зацветают в середине мая так, что семена созревают в первой половине июня, другие зацветают в конце мая, следовательно, и семена созревают позднее, третьи зацветают в середине июня, четвертые - в конце июня, пятые – только в конце июля.
Таким образом, момент созревания семян у разных экземпляров, произрастающих на одном и том же лугу, варьируется от конца мая до сентября. От того, на сколько растянут во времени вегетационный период погремка, зависит количество узлов. Например, поздние погремки, цветущие в конце июля – начале августа, имеют до 25 узлов.
На лугах с одним поздним сенокосом (в середине июля) происходит отбор, формирующий летнюю форму погремка. Погремки, которые не успевают отцвести и образовать зрелые семена до начала сенокоса, скашиваются и не оставляют потомства. Дают потомство только те экземпляры, которые успевают до сенокоса отцвести и посеять зрелые семена. Эти растения передают своему потомству и способность к более раннему цветению.
Если из года в год практикуется один такой поздний сенокос, то постоянно происходит естественный отбор (связанный со скашиванием травы). Поздноцветущие особи уничтожаются в результате покоса, не успев оставить потомство и предать ему способность к более позднему зацветанию, а раннецветущие особи, наоборот, успевают посеять семена и предать потомству способность к более раннему цветению.
В результате такого отбора, который происходит из года в год, в течение больших сроков, образовалась новая форма, новый подвид погремка – погремок большой летний. Он отличается не только более сжатыми летними сроками цветения, но и морфологическими признаками, например, число узлов у него в среднем достигает только 13 вместо 25 узлов у типичной формы.
Закрепление
1. Работа с текстом учебника
На следующем этапе урока, учащиеся работают с текстом учебника, §7.4 (учебник А.А. Каменского), с. 203-206; составляют характеристику естественного отбора.
Характеристика естественного отбора
Фактор отбора – природная среда со своими условиями (абиотическими и биотическими факторами).
Необходимая предпосылка – наследственная изменчивость.
Генетическая сущность – неслучайное сохранение в популяции определенных генотипов и избирательное участие их в передаче генов следующему поколению.
Результат естественного отбора – преобразование генофонда популяции, формирование приспособленностей.
Следствие – увеличение разнообразия форм организмов; последовательное усложнение организации в ходе эволюции; вымирание менее приспособленных видов.
Характер – направленный, он всегда направлен в сторону большей приспособленности к условиям среды обитания.
Дарвиновские представления о естественном отборе в настоящее время существенно расширены.
По учебнику А.А Каменского, §7.4, записи в тетради, вопросы после параграфа.
Каким образом разрешается в природе противоречие между необходимостью выживать и малой плодовитостью у различных животных?
Дарвин приводит следующие факты:
Как бы вы объяснили этот факт?
Многие насекомые приносят вред, между насекомыми, растениями и врагами насекомых идет ожесточенная борьба за существование. Объясните:
А) Почему бы не уничтожить насекомых, ведь сейчас для этого имеются эффективные средства?
Б) К каким последствиям в живой природе приведет уничтожение насекомых?
Проанализируйте следующие данные:
В 1911 году на остров Сент-Пол у побережья Аляски было завезено 25 северных оленей.
В 1920 г. там обитало уже 300 оленей;
В 1938 г. – 2000 оленей.
В 1950 г. осталось 8 оленей.
Составьте график изменения численности оленей по годам и объясните возможные причины изменения численности популяции.
Читайте также: