По поводу того, что с сайтом ШБО какие-то нелады, и выложенных вариантов прошедшего I тура пока нет нигде, выложу их хотя бы тут и на
shbo_mgu, чтоб было.Вариант 6 класса.
Вопрос № 1. В учебнике ботаники можно прочитать, что корни растений дышат. Придумайте опыты, которые это доказывают.
Вопрос № 2. Учёные обнаружили, что у далёких предков птиц, у которых ещё не было ни способности летать, ни крыльев, уже были на коже примитивные перья. Какие функции могли выполнять перья у древних наземных рептилий? Предложите как можно больше вариантов.
Вопрос № 3. У одних домашних животных их дикие предки процветают в природе и ныне, у других же они вымерли (или почти вымерли). Приведите по нескольку примеров тех и других, указав, к первой или второй группе они относятся и назвав их диких предков.
Вопрос № 4. Многие животные заботятся о своём молодом потомстве, но в какой-то момент прекращают свою заботу. Как вы думаете, когда это может происходить, и каким образом животные могут определить, что такое время пришло? Рассмотрите разные варианты.
Вопрос № 5. Все эти понятия имеют отношение к биологии. А вот какие из них имеют отношение к млекопитающим (человек не в счёт)? Коротко (буквально несколькими словами) обоснуйте свой выбор.
1. маточное молочко;
2. рыбий зуб;
3. бобровая струя;
4. амбра;
5. прополис;
6. гуано;
7. чага;
8. погадка;
9. безоар;
10. живица.
Вариант 7 класса.
Вопрос № 1. Известно, что многие животные помогают преимущественно своему потомству. Какими способами они могут его отличить и не спутать, например, с другим молодняком того же вида? Если можете, приведите пример для каждого способа распознавания.
Вопрос № 2. У дикорастущих растений бывают плоды, которые почти сразу после опадания сгнивают; бывают и такие, которые лежат долго, например, всю зиму. Какими преимуществами обладают растения с первым типом плодов, а какими – со вторым?
Вопрос № 3. Растение рэйник эччеверия растёт в разных районах Багряных земель. Недавно небольшая популяция рэйника была обнаружена в холодных Седых землях. Обнаружившие её учёные предположили, она была недавно (в пределах последней сотни лет) занесена туда людьми. Можно ли выяснить, так ли это? Предложите несколько обоснованных способов.
Вопрос № 4. Известно, что птицы некоторых видов стремятся из-года в год выводить птенцов в одних и тех же гнёздах. В чём могут быть недостатки и преимущества такого поведения по сравнению с ежегодной постройкой нового гнезда?
Вопрос № 5. Если мы обследуем большое число одновозрастных щенков бродячих собак (не сосунков!), то с высокой вероятностью окажется, что в наиболее слабых из них живёт больше всего глистов. Как вы думаете, с чем может быть связана подобная закономерность?
Вопрос № 6. Строительство морского порта в Энском заливе столкнулось с серьёзной проблемой: в залив нередко заплывают киты. Возможные столкновения грозят и судам, и редким животным. Был объявлен конкурс проектов для решение этой проблемы, на который поступило три заявки:
1) Построить подводную ограду-сеть из нержавеющей стали, создающую коридор для прохода судов, отходящий на несколько километров от залива.
2) В океане, на расстоянии нескольких десятков километров от входа в залив, установить два прибора, издающие характерные звуки, которыми самцы и самки кита призывают друг друга для спаривания. Звук одного из них будет привлекать самок, звук другого – самцов. В результате, и те и другие будут отвлечены от залива.
3) Снабдить все суда, заходящие в Энский залив, приборами, испускающими столь громкие звуки, что не заметить их не сможет ни один морской зверь на километр вокруг. Заслышав приближение судна, киты будут в страхе отплывать, и столкновения прекратятся.
Пожалуйста перечислите, какие проблемы вы видите в каждом из этими проектов.
Вопрос № 7. В повести Жюля Верна "Пятнадцатилетний капитан" путешественники долго идут по тропической Африке в полной уверенности, что это Южная Америка. Узнать правду им помогло насекомое – муха цеце. А какие ещё животные и растения могли бы им помочь? Постарайтесь назвать как можно больше.
Вариант 8 класса.
Вопрос № 1. Российские садоводы давно заметили, что обычно яблони в их садах обильно плодоносят через год, то есть за годом урожайным почти всегда следует неурожайный. При этом в урожайный год обильно плодоносит большинство яблонь, вне зависимости от сорта и возраста. Как вы думаете, чем всё это обусловлено?
Вопрос № 2. Как вы знаете, есть насекомые с полным и с неполным превращением. Напоминаем, что при неполном превращении признаки взрослой особи становятся всё более выраженными при каждой линьке, а при полном превращении есть специальная стадия куколки, когда происходят резкие изменения. Какие сравнительные преимущества и недостатки у этих типов развития?
Вопрос № 3. Казалось бы, дереву выгодно иметь глубокую корневую систему. Однако, у многих деревьев (скажем, у ели европейской) корневая система редко заходит вглубь почвы больше чем на метр. Как Вы думаете, почему такая корневая система выгодна некоторым деревьям?
Вопрос № 4. Хищные млекопитающие известны своими клыками. Эти специализированные зубы позволяют им удерживать и быстро умерщвлять добычу, а также разрывать мясо на куски. Однако клыки, причём иногда весьма длинные, бывают и у животных, большую часть рациона которых составляют растения. Предложите гипотезы, объясняющие наличие клыков у преимущественно растительноядных млекопитающих. Если можете, приведите соответствующие примеры.
Вопрос № 5. Как вы думаете, ПОЧЕМУ
1) в пруду, куда запустили хищных рыб, прекратилось цветение воды водорослями;
2) через какое-то время после начала активного китобойного промысла в Южном океане у самок антарктических тюленей увеличилось число детёнышей в помёте;
3) после расцвета автомобилестроения в США в некоторых засушливых штатах участились случаи заболевания людей малярией;
4) уничтожение комаров в лесу снизило урожаи на соседних полях;
5) сплав леса по северным рекам привёл к упадку промысла речного жемчуга.
Коротко опишите цепочки взаимосвязанных событий, приводящие к указанным результатам.
Вопрос № 6. Часто бывает, что после возвращения из поездки у человека почти сразу начинается какое-нибудь простудное заболевание. Почему? Предложите как можно больше разных объяснений этому явлению.
Вопрос № 7. Две молодые мамаши, Татьяна и Светлана, выгуливали в колясочках своих младенцев. "Ты заметила," – возмущалась Света, – "что стоит Женечке заплакать, как Сашенька тоже тут же тоже поднимает крик? Просто как назло! Нет, чтобы, как зверюшки, сидеть тихо-тихо. Только человеческие детеныши могут себя так вести: таких любителей "хорового плача" в природе наверняка сразу же съедают какие-нибудь волки." "А мой муж-биолог," – ответила ей Татьяна, -"рассказывал, что у диких животных нередко встречается такое же поведение: один детёныш начинает кричать, и к его крику присоединяются другие." "В чём же может быть причина такого поведения?" – удивилась Светлана. "Не знаю" – сказала Татьяна, – "Приду домой, спрошу мужа." А как вы думаете, что мог бы ответить Татьянин муж?
Вариант 9 класса.
Вопрос № 1. Издавна были известны такие способы сохранения продуктов, как сушение, вяление, копчение, квашение, засолка, засахаривание, маринад и заморозка. Позже к ним прибавилась ещё и пастеризация. А почему, собственно, каждый из этих способов предотвращает (или замедляет) порчу продуктов? (Каков механизм их действия?)
Вопрос № 2. У некоторых млекопитающих встречается ложная беременность: несмотря на отсутствие эмбриона в матке, у самки определенным образом меняется поведение, зачастую происходит набухание молочных желез и начинается лактация. Как вы думаете, при каких условиях (обстоятельствах) у млекопитающих может возникать ложная беременность? С какими особенностями их физиологии и поведения это может быть связано?
Вопрос № 3. Девочка Света, переболевшая простудой, с удивлением узнала, что лекарства, которые помогли ей избавиться от насморка, высокой температуры и головной боли, действовали не против белков вируса, а против белков её собственного организма. "Вообще-то, – объясняла ей бабушка-биолог, – часто бывает, что при различных инфекциях патологические симптомы и даже смерть являются результатом активного участия белков инфицированного организма". "Не понимаю!", – недоумевала Света, – "Почему белки во время инфекции будут убивать или мучить вырабатывающий их организм?" А какие объяснения этому феномену можете привести вы? Если можете, снабдите ваши объяснения примерами.
Вопрос № 4. Мужские половые клетки красных водорослей, ракообразных и цветковых растений лишены жгутиков. Как вы думаете, что позволяет этим организмам обходиться безжгутиковыми половыми клетками? Может ли отсутствие жгутиков давать какие-либо преимущества? Если да, то какие?
Вопрос № 5. Стеблевые полупаразиты (например, наша омела или автралийские Amyema и Muellerina) наносят видимый вред деревьям, на которых поселяются. Недавно учёные поставили полевые опыты для сравнения экосистем, в которых растения-полупаразиты есть и в которых их нет или очень мало. Для этого на некоторых участках эвкалиптового леса в Австралии были удалены все особи полупаразитов, которые удалось найти, а на похоже расположенных контрольных заражённых участках всё оставили, как было. В течение трёх лет и на опытных, и на контрольных участках учитывали видовое разнообразие птиц, и выяснилось, что в каждом из трёх сезонов число различных видов птиц на участках, с которых удалили полупаразитов, значительно снижалось по сравнению с предыдущим годом, а на участках, где растение-полупаразит продолжало существовать, разнообразие оставалось неизменным. Как бы вы объяснили эти результаты?
Вопрос № 6. Одному редкому виду хищных зверей угрожает вымирание из-за весьма необычной болезни. Иммунная система млекопитающих обычно хорошо отличает чужеродные клетки и эффективно их уничтожает. Однако у данного вида она, по-видимому, принимает за "свои" клетки любой особи того же вида. Звери данного вида очень агрессивны и с раннего возраста вступают друг с другом в яростные схватки за добычу. При этом они наносят друг другу глубокие укусы в области рта. Много лет назад у одной из особей во рту возникла раковая опухоль. При укусах клетки опухоли попадали в ткани морды и в пасть других особей, где продолжали делиться и формировали новые опухоли. Заражённые животные дрались с кем-нибудь ещё, и цепочка раскручивалась дальше. В настоящее время значительная доля зверей этого вида заражается клетками опухоли в молодом возрасте. Ещё до достижения животными половой зрелости у многих из них уже такие большие опухоли в области рта, что они не могу питаться и умирают, так и не успев размножиться. Если этот вид зверей всё-таки не вымрет и сможет восстановить популяцию в пределах теперешнего ареала обитания, какие адаптации и изменения, по-вашему, могли бы ему в этом помочь?
Вопрос № 7. В популяциях североамериканской грушанки раскрашенной (Pyrola picta) есть как "нормальные" побеги с зелёными листьями, так и побеги без листьев, питающиеся, по всей видимости, за счет симбиоза с грибами (это называется микогетеротрофия). Какие преимущества это может приносить грушанке? Как по-вашему, за счёт чего в каждом новом поколении наличествуют оба варианта?
Вариант 10 класса.
Вопрос № 1. В своей дипломной работе студент лесхозтехникума предложил для увеличения площади лесов и выхода деловой древесины засадить саженцами деревьев имеющиеся в лесах прогалины и поляны. Вам предложили написать отзыв на эту работу, указав её достоинства и недостатки. Что вы там скажете?
Вопрос № 2. В кухне почти всех народов присутствуют блюда и напитки (как растительного, так и животного происхождения), для приготовления которых необходима частичная или полная переработка свежих продуктов микроорганизмами. Как вы думаете, какие качества таких блюд могли способствовать их популярности? Одинаковы ли они для разных продуктов? Ответ желательно подкрепить примерами.
Вопрос № 3. Эта история основана на реальных фактах, но широкое распространение мобильного Интернета заставило нас изменить имена и место действия :). В мелководных донных сообществах одного Моря живут небольшие рачки-бокоплавы рода Хидулия. Недавние подводные наблюдения, проводившиеся на этом море аквалангистами, показали, что хидулии при помощи скрепляющих выделений особых желез строят из донных осадков длинные тонкие прочные "прутики", торчащие из дна. Хидулий часто можно найти сидящими на этих "прутиках" возле их верхнего окончания (иногда группами, вместе с молодью). Как вы думаете, зачем это может быть нужно рачкам?
Вопрос № 4. У рыб приполярных вод есть много биохимических адаптаций к холоду. Каких?
Вопрос № 5. Селекционер-любитель скрестил два сорта томатов, устойчивых к мучнистой росе. Однако, к его изумлению, в первом поколении потомства все растения оказались неустойчивыми и заразились этой болезнью. Почему? Предложите несколько объяснений.
Вопрос № 6. Флоры северной Евразии и Северной Америки объединяют в общее Голарктическое флористическое царство, потому что в них множество общих родов и даже видов растений. Интересно, что при этом некоторые роды (скажем, хвощи, "черники"-вакциниумы, крапива, сон-трава, мятлики, клевер, грушанки, колокольчики) имеют много общих видов на обоих континентах, в то время как виды растений из других родов (астры, ковыли, полыни, осоки, розы, ивы) на каждом континенте различаются. И, конечно, есть такие роды, представители которых растут дико либо только в Северной Америке, либо только в северной Евразии (например, пенстемон, опунция, василёк). Как Вы думаете, чем может быть обусловлен каждый описанный тип распространения?
Вопрос № 7. У представителей двух семейств насекомых-кокцид каждый зародыш образуется не из одной, а из двух клеток. Одна – это нормальная зигота, а вот вторая получается слиянием полярного тельца ("остатка" от мейоза) и одного из дочерних ядер зиготы. В результате вторая клетка получается полиплоидной, часто с пятикратным или семикратным набором хромосом (так много хромосом потому, что на пути образования второй клетки бывают дополнительные удвоения). Большинство органов взрослого насекомого получается из первой клетки, а вторая дает так называемый бактериом – жироподобную ткань, в клетках которой обитают симбиотические бактерии. Как Вы думаете, для чего кокцидам такой сложный процесс? Какие выгоды может иметь насекомое от присутствия двух разных генотипов в одной особи?
Вариант 11 класса.
Вопрос № 1. Известно, что гнездовые паразиты (например, кукушки) способны нанести немалый ущерб другим видам птиц. Очевидно, в процессе эволюции у птиц должны были выработаться какие-то стратегии, позволяющие бороться с таким ущербом. Какие подобные стратегии вы могли бы предложить? Не знаете ли вы, реализовались ли какие-либо из предложенных вами вариантов в действительности?
Вопрос № 2. Посмотрев мультфильм про Маугли, мальчик Женя спросил отца-зоолога: "А если у каких-то животных появился новый вожак, то это всегда значит, что он победил старого в драке один на один?" "Нет, конечно, – ответил отец – есть много других способов". Что мог рассказать отец Жене?
Вопрос № 3. Многочисленные сорта культурных съедобных (плодовых, зерновых, овощных и т.д.) растений вслед за человеком широко расселились по миру. При этом случаи успешного распространения таких сортов в естественные экосистемы достаточно редки. Предположите, какие факторы могут сдерживать проникновение этих растений в дикую природу.
Вопрос № 4. Как известно, у человека в глазу есть три типа клеток-колбочек. У одного из них максимум поглощения света соответствует синему цвету, у другого – зелёному, у третьего – красному. При этом нарушения восприятия красного и зелёного цвета встречаются чаще, чем синего. Попытайтесь предложить несколько объяснений того, почему это так.
Вопрос № 5. Кажется, что паразитам, будь то микро- или макроорганизмы, выгодно, чтобы их хозяин жил долго. Действительно, эволюционные биологи описывают немало случаев, когда паразитические отношения наносят минимальный вред хозяину (скажем, взрослые формы цепней) или вообще эволюционировали во взаимовыгодные (например, симбиотические бактерии насекомых). Почему же тогда заражение паразитами некоторых видов сопровождается скорой гибелью хозяина? Если можете, приведите примеры, иллюстрирующие ваши объяснения.
Вопрос № 6. Всем известно, что повышение частоты ошибок в синтезе ДНК в клетках организма чревато мутациями, которые могут быть крайне неблагоприятны для клетки и даже привести её к гибели. А какие негативные последствия может иметь повышение частоты ошибок в синтезе РНК?
Вопрос № 7. Рак является частым и чрезвычайно опасным заболеванием. Клетки, ставшие раковыми, приобретают многие новые свойства, в том числе способность к безостановочному размножению и распространению по организму. Как правило, эти процессы сопровождается постепенным накопление мутаций и отбором клеток с наиболее агрессивными свойствами. Успехи в ранней диагностике, а также в хирургической, химической, радиационной и иммунной терапии привели к тому, что многие типы рака удаётся полностью излечить либо задержать в развитии на многие годы. К сожалению, нередко один и тот же человек оказывается носителем более чем одного онкологического заболевания. Например, у женщины, которая успешно прошла лечение рака левой груди, может быть обнаружена ранняя стадия рака правой груди, рак яичников или рак кроветворной системы. Обычно появление такого "нового" рака отличают от случаев, когда предсуществующий рак был не полностью излечен или распространился в новые органы.
Учёные провели следующее исследование:
Сначала был проведён телефонный опрос большого числа женщин. По результатам этого опроса выделили две группы женщин:
– Группа 1: те, у кого никогда не был обнаружен рак груди.
– Группа 2: те, у кого рак груди был обнаружен и подвергнут успешному лечению (т.е. на момент опроса симптомов болезни не было).
Через десять лет провели повторный опрос женщин из этих групп. На этот раз у них узнавали, был ли у них за эти годы обнаружен новый рак. Оказалось, что частота положительных ответов была значительно выше среди женщин из группы 2 (по сравнению с женщинами из группы 1).
Как вы думаете, какие причины могли привести к такому результату?
© Жюри ШБО