Тексты заданий и ответы олимпиады по экологии
10 класс
1. Тип задания - выбор одного правильного ответа из четырех предложенных (правильный ответ — 2 балла)
1. Показателем демографической структуры популяций считают:
а) продолжительность периодов суточной активности;
б) охрану границ кормовой территории;
в) соотношением размеров половозрелых самок и самцов;
г) количество особей разных возрастов. +
2. Одним из вариантов организации стада – это образование группы с временным или постоянным лидером, который, как правило:
а) своим поведением демонстрирует всему стаду направление перемещения, места кормежки, реакцию на хищников и другие действия; +
б) направляет поведение стада посредством сигналов и угроз;
в) агрессивными действиями склоняет к подчинению все стада, проявляя преимущество при поедании пищи, в праве на самку;
г) своим поведением демонстрирует силу и подчиняя непослушных.
3. Естественный отбор в популяциях животных, выкармливающих и оберегающих свое потомство, обеспечивает, как правило:
а) рост численности потомков данного вида по экспоненциальному типу;
б) стабильное и максимальное в данных условиях количество потомков; +
в) примерно равное число взрослых мужских и женских особей;
г) равномерное распределение особей по разным возрастам.
4. Неравномерное распределение растений в пространстве возникает:
а) при пассивном захвате семян животными при помощи крючков;
б) при расселении семян, обладающих мелкими размерами или разнообразными крыловидными и парашютовидными придатками;
в) при распространении спор путем переноса воздушными массами;
г) при вегетативном размножении; при слабом распространении семян и прорастании их вблизи материнской особи. +
5. Равномерное распределение особей одного вида в пространстве наблюдается в природе когда:
а) среда однородна и между особями очень сильна конкуренция; +
б) среда неоднородна и особи стремятся объединиться в группы;
в) среда однородна и особи стремятся к образованию объединений;
г) среда неоднородна и особи образуют различные скопления
6. При попытках разводить в лабораторных условиях совместно два вида, питающихся одним и тем же кормом, всегда получают сходный результат. Через ряд поколений, рано или поздно:
а) оба вида исчезают;
б) один из видов переходит на другой вид корма;
в) один вид исчезает, а другой остается; +
г) оба вида остаются.
7. Экологическое высвобождение – это:
а) ограничение свободного скрещивания групп особей, живущих в различных местах обитания, или при расхождении сроков размножения;
б) увеличение численности или улучшение жизненного состояния какого-либо вида после того, как из его местообитания был удален конкурент; +
в) уничтожение одного вида или группы всегда в конечном итоге ведет к исчезновению взаимосвязанных других видов живого;
г) условия обитания вида наиболее оптимальны для него в центре ареала.
8. Частота встречаемости вида характеризует:
а) равномерность или неравномерность распределения особей данного вида в биоценозе; +
б) отношение числа особей данного вида к общему числу всех особей рассматриваемой группировки;
в) число особей данного вида на единицу площади или объема занимаемого пространства;
г) значение массы особей данного вида к общей биомассе всех особей данного сообщества.
9. Причиной роста концентрации CO2 в атмосфере является:
а) растворение, абсорбция или адсорбция оседающими частицами воды и диоксида углерода, присутствующего в атмосфере в избыточном количестве вследствие антропогенного происхождения;
б) деятельность особых бактерий, разлагающих в аэробных условиях углеводы на болотах, и в пищеварительном тракте животных, на свалках, рисовых полях, а также при добыче ископаемого топлива;
в) выбросы промышленных предприятий, работающих на углеводородном сырье (топливе) в сочетании со снижением интенсивности его поглощения биотой наземных экосистем, прежде всего лесами; +
г) деятельность вулканов, пожаров, сжигание топлива, выброс газов промышленными производствами, образование в атмосфере в ходе химических реакций между компонентами газовых выбросов.
10. Причиной образования и выпадения кислотных осадков является:
а) наличие сульфатов морского происхождения в атмосферных осадках над океанами, которые, попадая в верхние слои атмосферы, превращаются в воздухе в кислоту и рассеиваются над сушей;
б) физический захват оседающими частицами воды различных химических веществ (преимущественно оксидов серы и азота), присутствующих в атмосфере вследствие антропогенной деятельности; +
в) сложная последовательность реакций в условиях фотохимического смога при ярком солнечном свете в крупных городах, атмосфера которых сильно загрязнена автомобильными выхлопами;
г) комбинированное воздействие химических веществ и таких физических факторов, как температура, звук вибрации, различных электромагнитных излучений, включая световое и ионизирующее.
11. В морях типичными эдификаторами среди животных могут быть:
а) скопление медуз;
б) рифообразующие коралловые полипы; +
в) планктонные организмы;
г) морские звезды.
12. Человек начал использовать подземные воды для питьевых целей:
а) в конце 1807 года;
б) с началом промышленной революции ХIХ в.;
в) в эпоху великих географических открытий;
г) во времена Древней Египетской цивилизации. +
13. Повышение энергоэффективности производства ведет к:
а) уменьшению вредного воздействия на окружающую среду, так как увеличиваются затраты энергетических ресурсов при получении энергии;
б) продлению срока использования невозобновляемого ископаемого топлива; +
в) увеличению негативного воздействия на окружающую среду, так как уменьшается потребление энергии;
г) уменьшению КПД используемого в промышленности оборудования.
14. Важнейшими свойствами агроэкосистем являются:
а) видовой состав растений определяется географическими и почвенно-климатическими факторами;
б) видовой состав биоты существенно обеднен, а пищевые цепи укорочены; +
в) многовидовые по составу биоты, с длинными, многозвеньевыми пищевыми цепями;
г) сложная система регулирования структуры поддерживается соотношением между продуцентами, консументами и редуцентами;
15. При проектировании энергоустановки на биотопливе используются следующие утверждения. Укажите неверное:
а) биомасса имеет высокое содержание воды, что уменьшает выход полезной энергии;
б) дополнительная масса из-за высокой влажности удорожает заготовку и транспортировку древесины;
в) биомасса является возобновляемым энергетическим ресурсом;
г) КПД при сжигании дров уменьшается, если они собраны и эффективно сожжены в непосредственной близости от места рубки. +
16. В результате привнесения в природную среду или возникновении в ней новых, обычно не характерных, физических, химических, информационных или биологических агентов происходит:
а) непрерывное, циклическое, закономерное, но неравномерное во времени и пространстве перераспределение веществ, энергии и информации в пределах экологических систем различного иерархического уровня – от биогеоценоза до биосферы;
б) отклонение экологических факторов за границы своих оптимальных значений или даже за пределы толерантности организмов конкретного биогеоценоза, то есть отклонение от требований экологической ниши отдельных организмов или даже звена трофической цепи; +
в) исчезновение одного или нескольких видов живого в рамах одного уровня экологической пирамиды с заменой другим видом по схеме: крупный сменяет мелкого, эволюционно высокоорганизованный – менее организованного, мутабельный – менее изменчивого;
г) накопление все большей доли доступных питательных веществ в биомассе сообщества, в том числе, в виде детрита, по мере возрастания которого он становится основным источником питания, и уменьшение содержания биогенов в абиотической части экосистемы.
17. Выход естественного среднемноголетнего уровня воздействия экологических факторов за границы толерантности организмов, населяющих соответствующую экосистему, вызывает:
а) аккумуляцию все большей доли доступных питательных веществ в биомассе сообщества, в том числе, в виде детрита, по мере возрастания которого он становится основным источником питания;
б) исчезновение одного или нескольких видов живого с заменой другими видами – более крупными, более эволюционно высокоорганизованными, более генетически лабильными и мутабельными;
в) непрерывное, циклическое, закономерное, но неравномерное во времени и пространстве перераспределение веществ, энергии и информации в пределах биоценозов различного уровня;
г) нарушение процессов обмена веществ между звеньями пищевой цепи, что сказывается на интенсивности ассимиляции продуцентов, а, следовательно, и на продуктивности биоценоза в целом. +
18. Содержание Протокола к Международной Рамочной Конвенции ООН по изменению климата (Япония, Киото, 1997) является :
а) установление для промышленно развитых государств – участников четких лимитов (количественных обязательств) по сокращению выбросов углекислого газа относительно базового 1990 года; +
б) проведение исследований роли углекислого газа в глобальных климатических изменениях и сокращение выбросов в атмосферу серы на 30%, а также углеводородов и других загрязняющих веществ;
в) управление, защита и устойчивое развитие всех видов лесов, жизненно необходимых для сохранения климата, снижение концентрации CO2 , сохранения всех форм жизни и обеспечения развития;
г) устранение экологических противоречий и улучшение качества жизни людей в рамках социально-экологического развития, не разрушающего естественный механизм саморегуляции Природы.
19. Фотохимический туман возникает в условиях:
а) интенсивной солнечной радиации, безветрия, инверсии, высокой концентрации оксидов азота, углеводородов, метана, сероводорода; +
б) продолжительной ясной солнечной погоды, активного перемешивания насыщенных оксидами азота и углеводородов воздушных масс;
в) интенсивной солнечной радиации, безветрия, высокой влажности и высокой концентрации выхлопных газов, насыщенных NxOy и CxHy;
г) продолжительной дождливой погоды, расположения слоя более холодного воздуха над теплым, насыщенным оксидами азота и серы.
20. В основе экологического менеджмента лежат такие принципы, как:
а) экологический императив и эколого-экономическая сбалансированность деятельности предприятия и территории в соответствии с её экологической техноёмкостью; +
б) сочетание реальной продуктивности биоценоза и количества товаров, которые можно произвести, используя весь его биопотенциал;
в) экологическая ёмкость среды;
г) сочетание скорости воспроизводства биопродукции данной территории с потребностью людей.
21. Животные и растения, населяющие аридные экосистемы характеризуются чертами, позволяющими:
а) коренным образом изменять свою физиологию;
б) избегать обезвоживания; +
в) производить многочисленное потомство;
г) избегать переохлаждения.
22. Приспособление особей разных видов – членов биоценоза – к совместной жизни проявляется:
а) в определенном сходстве требований к важнейшим абиотическим условиям среды и в закономерных отношениях друг с другом; +
б) в сходстве требований к воздействиям, которые оказывают друг на друга взаимодействующие особи разных видов;
в) в согласованности поведения при взаимодействии друг с другом в случае поиска пищи, выращивании молодняка и миграциях;
г) в межвидовой и внутривидовой сигнализации при обнаружении отдельными особями благоприятных мест ночевок и источников воды.
23. Неолитическая (сельскохозяйственная) революция - одно из важнейших изменений в истории человечества, произошедшее:
а) 40 тыс. лет назад;
б) 100 тыс. лет назад;
в) 2 тыс. лет назад;
г) 10 тыс. лет назад. +
24. Разложение органических веществ и сульфатов бактериями в почвах, илах морей, водоносных горизонтах протекает:
а) без доступа кислорода и при отсутствии сульфатов;
б) с окислением серы, выделяемой в форме H2S;
в) при доступе атмосферного кислорода, без выделения полезной для микроорганизмов энергии;
г) с выделением CO2 и H2S. +
25. К физическим факторам самоочищения водоемов относятся:
а) окисление органических и неорганических веществ;
б) разбавление и перемешивание поступающих загрязнений; +
в) наличие в водоеме водорослей и микроскопических грибов;
г) фильтрация воды речными моллюсками.
26. Большинство тяжелых металлов (ТМ), поступивших на поверхность почвы, закрепляются в верхних гумусовых горизонтах. ТМ сорбируются на поверхности почвенных частиц, связываются с органическими веществами почвы. По способности связывать большинство ТМ, почвы образуют следующий ряд:
a) чернозем > дерново-подзолистая почва > серозем;
б) серозем > чернозем > дерново-подзолистая почва; +
в) чернозем > серозем > дерново-подзолистая почва;
г) дерново-подзолистая почва > серозем > чернозем.
27. Способность природных систем без ущерба для себя отдавать необходимую человечеству продукцию называют:
a) хозяйственный потенциал;
б) экономический потенциал;
в) природно-ресурсный потенциал; +
г) биотический потенциал.
28. Пределы вертикального распространения организмов ограничены:
a) увеличением высоты над уровнем моря, скоростью вертикальных конвекционных потоков воздуха и слабых ветров;
б) уменьшением подъемной силы воздушной среды и невозможностью пассивного расселения не приспособленных к полету видов;
в) увеличением потока длинноволновых ультрафиолетовых лучей, обладающих большой энергией и высокой химической активностью;
г) уменьшением обеспеченности кислородом и обезвоживанием клеток и тканей за счет увеличения частоты дыхания организмов. +
29. Чистая первичная продуктивность - это …. :
a) скорость накопления органических веществ за вычетом тех, которые были израсходованы при дыхании и секреции за изучаемый период; +
б) скорость накопления органических веществ продуцентами, включая те, которые были израсходованы при дыхании и секреции за изучаемый период;
в) скорость накопления фитомассы в единицу времени;
г) скорость производства биомассы в единицу времени.
30. Почвенные мхи елового леса относятся к экологической группе:
а) гелиофитов;
б) хамефитов;
в) сциофитов; +
г) терофитов.
31. Явление индустриального меланизма характерно для:
а) леопардов (черных пантер) в Индии;
б) некоторых видов жужелиц в районе Донбасса;
в) бабочек пядениц в окрестностях Манчестера (Великобритания); +
г) черных тараканов в крупных промышленных городах.
32. Примером иллюстрирующим эффект взаимозаменяемости факторов, открытый Э. Рюбелем в 1930 г. является компенсация:
а) позвоночными животными недостатка двуокиси азота в атмосфере повышенным содержанием протеинов и липидов;
б) зеленым растением недостатка света повышенным содержанием диоксида углерода в атмосферном воздухе; +
в) шляпочным грибом отсутствия почвенной и атмосферной влаги повышением концентрации растворимых солей калия и фосфора;
г) бурыми водорослями отсутствия солнечного света повышением содержания растворенного атмосферного азота.
33. Одно из современных уточнений закона Ю. Либиха, справедливое для многих (но не всех!) веществ, можно сформулировать так:
а) избыточное количество продуктов жизнедеятельности в среде усиливает обменные процессы в организме, а отсутствие - уменьшает;
б) малые количества биогенов в пище стимулируют развитие организма, а большие угнетают или вовсе прекращают рост;
в) избыток ксенобиотиков активизирует жизненные функции организма, а их недостаток приводит к замещению другими веществами;
г) малые концентрации токсиканта усиливают функции организма, а высокие концентрации угнетают организм или приводят к гибели. +
34. Показателем демографической структуры популяций считают:
а) продолжительность периодов суточной активности;
б) охрану границ кормовой территории;
в) соотношение размеров половозрелых самок и самцов;
г) количество особей разных возрастов. +
35. Важной особенностью круговорота фосфора является:
а) отсутствие газовой фазы, включающей свободное распространение в атмосфере с перенесением на значительные расстояния; +
б) полная зависимость естественных экосистем от микроорганизмов, обеспечивающих эффективную фиксацию фосфора их атмосферы;
в) образование и выделение фосфора при фотосинтезе у зеленых растений с последующим вовлечением в следующий цикл;
г) содержание в живых организмах в ионной форме в связи с чем быстрое возвращение в среду и активное вовлечение в круговорот.
36. Физико-химическое единство живого вещества биосферы имеет важное практическое значение, что обусловлено:
а) постоянством количества живого вещества биосферы в пределах рассматриваемого геологического периода; +
б) быстрой заменой исчезающих видов другими видами, особенно в управляющем звене экосистем – среди продуцентов и редуцентов;
в) вымирание видов как обязательным эволюционным процессом в развитии группы, о чем свидетельствуют существующие реликты;
г) наличием таких физических и химических агентов, которые гибельны для одних организмов и абсолютно безвредны для других.
37. Быстрое освоение пространства живым веществом («давление жизни») осуществляется за счет:
а) способности организмов интенсивно увеличивать свою численность или площадь (объем) образуемых ими сообществ; +
б) непрерывного, циклического и закономерного перераспределения вещества, энергии и информации в пределах биосферы;
в) способности организмов поддерживать свое существование за счет круговорота веществ и постоянного притока солнечной энергии;
г) сложных внутри- и межвидовых взаимоотношений, определяющих структурную и функциональную целость и развитие экосистем.
38. Исчезновение одних и формирование других видов определяется:
а) передачей энергии от продуцентов к консументам и дальнейшим ее накоплением в виде питательных веществ в зоне корневых систем;
б) несоответствием между темпами преобразования, слияния или расхождения существующих видов и изменением среды обитания; +
в) способностью организмов поддерживать свое существование за счет круговорота веществ и постоянного притока солнечной энергии;
г) постоянством количества живого вещества биосферы в пределах определенного рассматриваемого геологического периода.
39. Переход к новому, экологически оптимизированному типу производства и потребления обусловлен:
а) необходимостью дальнейшего экономического развития на основе использования невозобновимых видов природных ресурсов;
б) защитой имущественных интересов граждан и юридических лиц при наступлении неблагоприятных экологических последствий;
в) разработкой экологических нормативов, лимитов выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду;
г) необходимость адаптации экономического развития к природным закономерностям и изменениями в системе мировых приоритетов. +
40. Согласно математической модели, предложенной итальянским математиком Вито Вольтеррой, два вида, конкурирующие за одну и ту же пищу, не могут устойчиво существовать. Какой из них должен обязательно вытеснить другой?:
а) вид, который способен адаптироваться к абиотическим факторам;
б) вид, в популяции которого численность молодых особей выше;
в) вид, который способен поддержать рост своей популяции; +
г) вид, который способен овладеть другой экологической нишей.
2.Тип задания - выбор одного правильного ответа из четырех предложенных с его обоснованием (правильный ответ - 2 балла, обоснование — от 0 до 2 баллов) максимальное кол-во баллов за тест - 4
41. Обычно при нападении хищников защита в стайных объединениях рыб реализуется посредством:
а) непрерывного изменения направления движения всех особей; +
б) отвлекающего маневра группы доминирующих особей;
в) быстрого ускорения движения всей стаи в сторону хищника;
г) стремления к рассредоточению по как можно большей акватории.
Обоснование выбора правильного ответа:
Обычно рыбы группируются в стаи лишь в светлое время суток, при зрительном контакте с другими особями, и рассредоточиваются на ночь. В оптах одиночные рыбы вылавливаются хищником в несколько раз быстрее, чем члены стаи. В группе осуществляется «круговой обзор», благодаря которому хищнику труднее приблизиться незамеченным. Кроме того, многочисленность двигающихся особей дезориентирует врага. Тела рыб, непрерывно меняющих направление движения, создают мерцание, затрудняет фиксацию взгляда на отдельных особях, и делают невозможным целенаправленные броски. Стая быстро маневрирует при опасности, обтекая хищника, который, бросившись в ее середину, оказывается в пустоте. Для поведения рыб в стае характерен имитационный рефлекс – подражание действиям соседей.
42. Циркуляция фосфора и других минеральных биогенов в пределах естественной экосистемы осуществляется:
а) если изъятие биогенов из почв, осуществляющееся в ходе фотосинтеза, компенсируется внесением минеральных удобрений;
б) если продукты жизнедеятельности, содержащие биогены, откладываются в местах поглощения соответствующих элементов; +
в) если извлечение из почв биогенов и перемещение их на большие расстояния за пределы экосистемы не нарушает круговорота;
г) если темпы накопления органического вещества на данном трофическом уровне и передачи его на вышестоящий сбалансированы.
Обоснование выбора правильного ответа:
Фосфор и другие минеральные биогены циркулируют в пределах экосистемы лишь тогда, когда содержащие их «отходы» жизнедеятельности откладываются в местах поглощения соответствующего элемента. В естественных экосистемах преимущественно так и происходит. Однако вмешательство человека, заключающееся в сборе урожая, содержащего извлечённые из почвы биогены, и перемещение его на большие расстояния к местам потребления нарушает круговорот. Отходы жизнедеятельности человека попадают преимущественно в водоёмы. Изъятие фосфора из почв полей в современном сельском хозяйстве компенсируется внесением минеральных фосфорных удобрении, получаемых из природных апатитов.
Наличная биомасса продуцентов или консументов в конкретных экосистемах зависит от того, как соотносятся между собой темпы накопления органического вещества на определённом трофическом уровне и передачи его на вышестоящий, т.е. насколько сильно выедание образовавшихся запасов.
43. По мере прохождения естественной экосистемой фаз сукцессии:
а) темп прироста биомассы увеличивается и на стадии зрелого сообщества достигает своих
максимальных значений;
б) всё большая доля доступных питательных веществ накапливается в биотопе и в биомассе сообщества;
в) энергетическое значение пастбищных трофических цепей для биоценоза уменьшается, а детритных трофических цепей усиливается; +
г) всё больше, как и в любых равновесных системах, увеличивается общая продуктивность, возрастают затраты энергии при дыхании.
Обоснование выбора правильного ответа:
По мере прохождения фаз сукцессии всё большая доля доступных питательных веществ накапливается в биомассе сообщества и соответственно уменьшается их содержание в абиотической части экосистемы (биотопе). По мере возрастания количества образующегося детрита он становится основным источником питания. В результате роль пастбищных цепей становится менее существенной, а детритных - усиливается. Когда экосистема приближается состоянию климакса, в ней, как и в любых равновесных системах, происходи замедление всех процессов.
44. Движущей силой экологической сукцессии является:
а) неполнота приспособления составляющих биоценоз популяций к ритмическим колебаниям абиотических факторов, связанная с суточными и сезонными изменениями условий данного;
б) нестабильность среды обитания, затрагивающая фундаментальные свойства биоценозов, связанная с возрастанием массы химических элементов, вовлекаемых в биологический круговорот;
в) неполнота непрерывного, циклического, закономерного, но неравномерного во времени и пространстве перераспределения вещества, энергии и информации в пределах данной
экосистемы; +
г) нестабильность видового состава и основных форм биотических отношений, обусловленная переходом ассимилированной растениями энергии солнца из концентрированной формы в рассеянную.
Обоснование выбора правильного ответа:
Сукцессия - это процесс саморазвития сообществ. В основе сукцессии лежит неполнота биологического круговорота в данном биоценозе. Каждый живой организм в результате жизнедеятельности меняет вокруг себя среду, изымая из неё часть веществ и насыщая её продуктами метаболизма. При более или менее длительном существовании популяций они меняют своё окружение в неблагоприятную сторону и в результате оказываются вытесненными популяциями других видов, для которых вызванные преобразования оказываются экологически выгодными.
Круговорот биологический (биотический) - явление непрерывного, циклического, закономерного, но неравномерного во времени и пространстве перераспределения вещества, энергии и информации в пределах экосистем различного иерархического уровня - от биогеоценоза до биосферы.
В естественной экосистеме постоянно поддерживается равновесие, исключающее необратимое уничтожение тех или иных звеньев трофической цепи. Практически каждая экологическая система приспособлена к ритмическим изменениям абиотических факторов. Реакция выражается в изменении активности биоценозов и преимущественно связана с суточными и сезонными изменениями условий среды обитания.
45. Частота встречаемости видов характеризует:
а) равномерность или неравномерность распределение особей данного вида в биоценозе; +
б) отношение числа особей данного вида к общему числу всех особей рассматриваемой группировки;
в) число особей данного вида на единицу площади или объема занимаемого пространства;
г) значение массы особей данного вида к общей биомассе всех особей данного сообщества.
Обоснование выбора правильного ответа:
Для оценки роли отдельного вида в видовой структуре биоценоза используют разные показатели, основанные на количественном учете.
Обилие вида — это число особей данного вида на единицу площади или объема занимаемого пространства, например число мелких ракообразных в 1 дм3 воды в водоеме или число птиц, гнездящихся на 1 км2 степного участка, и т. п. Иногда для расчета обилия вида вместо числа особей используют значение их общей массы.
Частота встречаемости характеризует равномерность или неравномерность распределения вида в биоценозе. Она рассчитывается как процентное отношение числа проб или учетных площадок, где встречается вид, к общему числу таких проб или площадок. Численность и встречаемость вида не связаны прямой зависимостью. Вид может быть многочисленным, но с низкой встречаемостью или малочисленным, но встречающимся довольно часто.
Степень доминирования - показатель, отражающий отношение числа особей данного вида к общему числу всех особей данной группировки.
46. Емкость биосферы как глобальной экосистемы определяется:
а) скоростью накопления в живом веществе биосферы всё большей доли доступных питательных веществ и соответственно скоростью уменьшения их содержания в абиотической (косной) её части;
б) способностью к регенерации изъятых из окружающей природной среды веществ, регенерации воздушного и водного бассейнов и земель, а также мощностью потоков биогеохимического круговорота; +
в) скоростью освоения обитаемого пространства посредством интенсивного размножения и скоростью увеличения организмами поверхность своего тела и/или образуемых ими сообществ;
г) способностью использовать для синтеза необходимых клеточных веществ лучистую энергию Солнца, улавливаемую растениями на поверхности Земли и проникающую в верхние слои гидросферы.
Обоснование выбора правильного ответа:
По мере прохождения фаз сукцессии всё большая доля доступных питательных веществ накапливается в биомассе сообщества и соответственно уменьшается их содержание в абиотической части экосистемы.
Биосфера - область системного взаимодействия живого и косного вещества планеты. Она представляет собой глобальную экосистему - совокупность всех биогеоценозов (экосистем) нашей планеты.
Очевидно, что биосфера как единая биологическая система обладает соответствующей ёмкостью и при своих природных ресурсах способна прокормить лишь ограниченное количество людей.
Ёмкость природных экосистем определяется их способностью к регенерации изъятых ресурсов и к восстановлению основных природных «резервуаров» (воздушного и водного бассейнов и земель), а также мощностью потоков биогеохимического круговорота.
Живое вещество характеризуется определёнными свойствами: стремлением заполнить собой всё окружающее пространство - «давление жизни» по Н.Ф. Реймерсу. Способность быстрого освоения пространства связана с интенсивным размножением, так и со способностью организмов интенсивно увеличивать поверхность своего тела или образуемых ими сообществ.
47. Возобновимыми исчерпаемыми ресурсами являются:
а) популяции с большой способностью к размножению при отсутствии ограничений со стороны среды и большой скоростью роста; +
б) сложные многокомпонентные экосистемы с накоплением большей части доступных питательных элементов в почве или отложениях;
в) продукты медленных геохимических процессов в недрах, глубинах океана, а также в ландшафтной сфере на поверхности земной коры;
г) многокомпонентные экосистемы с накоплением биогенов, доступных для консументов, а затем - и редуцентов, в растительном покрове.
Обоснование выбора правильного ответа:
Быстро возобновимые исчерпаемые ресурсы воссоздаются популяциями, имеющими большой биотический потенциал (видовую способность к размножению при отсутствии ограничений со стороны среды) и большую скорость роста (травянистая растительность, животные). Относительно (медленно или не полностью) возобновимые ресурсы являются сложными многокомпонентными системами (почва, лес).
Невозобновимые ресурсы биосферы (ископаемые руды, осадочные породы) и сейчас образуются при геохимических процессах в недрах, глубинах океана, а также на поверхности земной коры, но скорость их формирования в земной коре или ландшафтной сфере несравнимо меньше скорости их потребления людьми. Зрелый влажный лес имеет максимальное удельное разнообразие видов растений и животных на единицу площади. Большая часть питательных веществ в этой экосистеме сосредоточена в растительном покрове, а не в верхнем горизонте почв, как в большинстве других биомов.
48. Россия издавна славилась собственным жемчугом, который добывали в северных реках из раковин пресноводных двустворчатых моллюсков — европейской жемчужницы. Сейчас жемчужницы в реках практически исчезли. В чем причина?:
а) конкуренция с другими видами моллюсков;
б) перевылов лососевых рыб; +
в) уничтожение прибрежных лесов;
г) глобальное потепление климата.
Обоснование выбора правильного ответа:
Жемчужницы живут крупными скоплениями и эффективно очищают воду. Каждый моллюск пропускает через себя более 50 л воды в сутки. Весной самка выбрасывает в воду до 3,5 млн. крохотных личинок. Личинки могут прожить лишь 2—3 суток, если не успеют прикрепиться к жабрам мальков лососевых рыб — семги, форели, хариуса, которые появляются из икринок в то же время. Чистота воды имеет особое значение для развития лососей, в мутных реках икра погибает. Около месяца личинки жемчужницы паразитируют на жабрах рыб, затем освобождаются, падают на дно и начинают вести самостоятельную жизнь. Сейчас жемчужницы в реках практически исчезли. Одна из причин — перевылов лососей. Без них у жемчужниц не вырастает потомство, а без моллюсков реки не очищаются до такой степени, чтобы могла развиваться икра лососей.
3. Тип задания — выбор одного правильного ответа из четырех предложенных с его обоснованием (правильный ответ - 2 балла, обоснование правильного ответа — от 0 до 2 баллов) и обоснования трех остальных неправильных ответов (за каждое обоснование от 0 до 2 баллов). Максимальное кол-во баллов за тест — 10.
49. Растения луговых экосистем отличаются большой интенсивностью фотосинтеза, что является основой их высокой хозяйственной продуктивности (надземная фитомасса, срезаемая при покосе или стравливаемая при пастьбе). Флористический состав лугового травостоя очень разнообразен, поэтому выделяют 4 группы растений по их хозяйственной значимости:
злаки, бобовые, разнотравье, осоки. Наиболее высокой хозяйственной
ценностью характеризуется группа, включающая:
а) ежу сборную, белоус торчащий, лютик ползучий, лапчатку (калган);
б) ежу сборную, тимофеевку луговую, клевер красный, тысячелистник обыкновенный; +
в) луговик дернистый, клевер ползучий, щавель пирамидальный, герань луговую;
г) ежу сборную, лядвенец рогатый, лютик золотистый, осоку волосовидную.
Обоснование всех вариантов ответов:
Ответ Б – правильный. Среди перечисленных видов ежа сборная и тимофеевка луговая относятся к группе злаков и эти два вида определяют наиболее хозяйственную продуктивность луга. Среди растений особое место занимает клевер красный, относящийся ко второй группе – бобовые, среди которых данный вид наиболее ценен в хозяйственном отношении. Тысячелистник обыкновенный относится к группе – разнотравье, растения которой по значимости имеют менее ценное кормовое значение, но этот вид имеет первостепенное кормовое значение, но этот вид имеет первостепенное кормовое значение, по сравнению с другими видами этой группы. Тем самым данный луг имеет высокое кормовое достоинство.
Ответ а) не является верным. Среди перечисленных видов к группе злаков относятся два вида, из которых только ежа сборная имеет высокую кормовую продуктивность. Белоус торчащий образует плотные и короткие дерновины с укороченными побегами, поэтому по сравнению с другими злаками имеет незначительную кормовую ценность. Все виды лютиков относятся к группе - разнотравья и имеют низкое кормовое значение, кроме того, цветущие виды заметно снижают хозяйственную продуктивность луга, так как их цветки содержат калоиды, которые отрицательно влияют на здоровье пастбищных животных. Лапчатка (калган) также относится к разнотравью и заметно снижает кормовое достоинство луга, так как толстое деревянистое корневище содержит много дубильных веществ. Тем самым лапчатка имеет не высокое кормовое достоинство.
Ответ в) не является верным. К группе злаков, как наиболее ценных в хозяйственном значении видов, относится луговик дернистый, но его грубые листья не представляют большой кормовой ценности. Клевер ползучий относящийся к группе – бобовые, имеет важное хозяйственное значение, но из-за низкорослости по укосу уступает другим видам клевера. К группе – разнотравье, относится герань луговая и щавель. Герань луговая достаточно грубый корм относится к малоценным хозяйственным кормовым растениям. Щавель пирамидальный так же относится к малоценным растениям и снижающим хозяйственную продуктивность растениям, так как имеет толстый, глубоко уходящий в почву корень, достаточно грубый и высокий стебель и соцветие, а листья съедобны до созревания семян. Тем самым имеет низкое кормовое достоинство.
Ответ г) не является верным. Среди перечисленных растений только ежа сборная имеет высокое кормовое достоинство и относится к группе – злаков. Лядвинец рогатый относится к группе – бобовые и безусловно улучшает хозяйственное значение луга как и все растения семейства бобовые, хотя в период цветения растение является ядовитым. Лютик золотистый, относящийся к группе – разнотравье, как и все лютики содержат алкалоиды, отражающие хозяйственную продуктивность луга, так отрицательно влияют на здоровье животных. Осока волосистая относится к четвертой группе растений - злакам, которые имеют самую низкую хозяйственную продуктивность. Тем самым луг имеет низкое кормовое достоинство.
50. Редкий европейский подвид среднего дятла характеризуется ярко выраженной приуроченностью к старовозрастным дубовым лесам. Тесная экологическая связь < дубом делает среднего дятла крайне уязвимым в связи с повсеместным сведением дубрав. Специалисты заповедника «Брянский лес» и Союза охраны птиц России проанализировали, как различные способы рубки лесс влияют на охрану вида. Местообитанию среднего дятла в наибольшей степени угрожают:
а) ландшафтные рубки, при которых равномерно вырубаются деревья разных возрастов;
б) выборочные рубки, при которых удаляются деревья менее ценных, чем дуб, мелколиственных пород;
в) постепенные рубки, при которых спелый древостой вырубается вокруг групп подроста постепенно в течение 30-40 лет;
г) рубки ухода, при которых убираются усохшие, поврежденные, ослабленные, пораженные вредными насекомыми и болезнями деревья. +
Обоснование всех вариантов ответов:
Ответ Г. – правильный. Европейский подвид среднего <пестрого> дятла Dendrcopos medius medius, занесенный в красную книгу России, известен своей ярко выраженной биотопической приуроченностью к старовозрастным широколиственным лесам с доминированием дуба <…>
Такая экологическая связь с дубом делает среднего дятла крайне уязвимым в связи с повсеместным сведением или фрагментацией дубрав <…> C учетом данных о биологии вида основные рекомендации по способам лесопользования, благоприятствующим среднему дятлу, могут быть следующие:
Во-первых необходимо планировать рубки на уровне ландшафта <…> Для того чтобы избежать ситуации «бутылочного горлышка», когда при неизменной и достаточно большой общей площади дубрав площадь приспевающих и более старых древостоев, предпочитаемых средним дятлом, окажется недостаточной для поддержания жизнеспособной популяции, разные возрастные классы дубрав должны быть представлены примерно равными площадями <…> такое планирование не противоречит организационным принципам ведения лесного хозяйства. Так, равномерному распределению древостоев по возрастному градиенту соответствует понятие о так называемой лесосеке равномерного пользования. В его основе лежит регулирование ежегодной рубки леса величиной годичного прироста.
При группово-постепенных и котловинно- постепенных рубках спелый древостой вырубается вокруг групп подроста на площадях от 0,03 га до 1 га (котловинами) за 3-5 приемов в течение 30-40 лет. Эти виды рубок способствуют возобновлению дуба на лесных участках и позволяют избежать полного уничтожения гнездового местообитания. Выборочные рубки, направленные на удаление из древостоя менее ценных пород мелколиственных деревьев, могут в результате привести к преобразованию вторичных лесов в широколиственные леса с преобладанием дуба <…>.
Действующие в лесном хозяйстве Правила и Наставления предписывают < … > при рубках ухода убирать усохшие, поврежденные, ослабленные, пораженные вредными насекомыми и болезнями деревья. Это пагубно сказывается на условиях обитания не только среднего дятла, но и всех дуплогнездовиков, для которых наличие деревьев обеспечивает обилие корма и возможность гнездоваться
Ответ а) не является верным. При ландшафтной равномерной рубке число вырубаемых ежегодно старовозрастных деревьев, обеспечивающих наличие корма и возможности гнездостроения, постепенно пополняется за счет деревьев более молодого возраста, что обеспечивает сохранение местообитаний среднего дятла.
Ответ б) не является верным. Выборочные рубки, направленные на удаление из древостоя менее ценных пород мелколиственных деревьев, могут в результате привести к преобразованию вторичных лесов в широколиственные леса с преобладанием дуба, что увеличит площадь лесов, пригодных для обитания среднего дятла.
Ответ в) не является верным. Постепенные рубки способствуют возобновлению дуба на лесных участках, и позволяет избежать полного уничтожения гнездового местообитания среднего дятла.
Верным является ответ г) Удаление при рубках усохших, поврежденных, ослабленных, пораженных вредными насекомыми и болезнями деревьев пагубно сказывается на условиях обитания среднего дятла, как дуплогнездника, поскольку наличие именно старых деревьев обеспечивает обилие корма и возможность гнездования.
51. Выхухоль - редкий вид млекопитающих, занесенный в Красную книгу России. Средняя продолжительность жизни выхухоли в природе не превышает трех лет. Значительный урон природным популяциям наносит браконьерский лов рыбы сетями, в
которых зверьки запутываются и погибают. В 1997 г. В национальный парк «Орловское полесье» из Окского заповедника в целях реакклиматизации перевезли 20 выхухолей (10 самцов и 10 самок). Зверьков выпустили тремя группами в озеро Рясник, Льговский пруд
и реку Вытебеть. В сентябре 2001 г. научные сотрудники провели учет и установили, что на территории парка проживает не менее 12 зверьков. Результаты реакклиматизации были признаны:
а) успешными, потому что зверьки были выпущены и затем обнаружены в трёх различных биотопах - озеро, река, пруд;
б) успешными, потому что обнаруженные в 2001 г. выхухоли представляют аборигенное население; +
в) успешными, так как соотношение самцов и самок среди выпущенных в 1997 г. зверьков составляло 1:1, что обеспечивает стабильное воспроизводство популяции;
г) не успешными, потому что в 2001 г. было обнаружено меньше особей, чем было выпущено в 1997 г.
Обоснование всех вариантов ответов:
1). Состояние водных угодий на территории национального парка «Орловское полесье» позволяет безотлагательно начать реакклиматизировать выхухоли. Площадь имеющихся водоемов достаточна для гарантированного существования популяции в 400- 500 особей <…> Таким образом в 1997 г. В национальный парк «Орловское полесье» из охранной зоны Окского заповедника «переехали» 20 выхухолей (10 самцов и 10 самок). Зверьков выпустили тремя группами в оз. Рясник (2 пары), Льговский пруд (4 пары) и р. Вытебеть в районе дер. Изморозень (4 пары) <…> В сентябре 2001 г. авторы статьи провели учет нор на оз. Рясник, на Льговском пруду и на участке русла р. Вытебеть и опросили местных жителей <….> Исходя из минимальной оценки, в Льговском пруду обитают не менее 12 зверьков . Таким образом, обследования, проведенные спустя четыре года после выпуска выхухоли в «Орловское полесье», свидетельствует о том, что выхухоль здесь благополучно прижилась и успешно размножилась. Неопровержимым доказательством последнего является тот факт, что продолжительность жизни выхухоли в природе составляет в среднем 3 года, чаще меньше. Следовательно, обнаруженные нами в 2001г. зверьки являются уже аборигенным, коренным населением
2). Акклиматизация – приспособление организмов к новым или изменившимся условиям существования, в которых проходят все стадии развития и дают жизнестойкое потомство. Акклиматизация происходит при переселении организмов как в совершенно новые для них места, так и в области, где они раньше жили, но по разным причинам исчезли (реакклиматизация).
Ответ Б - правильный. Акклиматизация - приспособление организмов к новым или изменившимся условиям существования, в которых проходят все стадии развития и дают жизнестойкое потомство. Реакклиматизация происходит при переселении организмов в области, где они раньше жили, но по разным причинам исчезли. Особи реакклиматизируемого вида обнаружены в 2001 г., то есть через четыре года после того, как их выпустили на вновь заселяемой территории (1997 г.) Этот срок превышает продолжительность жизни выхухоли к природе (три года). Таким образом, реакклиматизацию можно считать успешной, поскольку на заселяемой территории появилось аборигенное (коренное, родившееся здесь) население.
Ответ а) не является верным, так как в различных биотопах могли быть обнаружены те же самые особи реакклиматизирующего вида, которых выпустили на вновь заселяемой территории. Реакклиматизации можно считать успешное в том случае, когда на заселяемой территории появляются аборигенное (коренное, родившееся здесь) население.
Ответ в) не является верным, так как наличие в популяции самцов и самок, соотношение их численности является условием необходимым, но не достаточным для размножения на вновь заселяемой территории. На эффективность реакклиматизации влияют и иные факторы: наличие врагов, конкуренты по кормовой базе, убежищам.
Ответ г) не является верным. Критерием успешности реакклиматизации является появление аборигенного (коренного, родившегося здесь) населения. При этом первоначальная численность популяции может быть меньше, чем в момент выпуска особей на вновь заселяемую территорию
4. Тип задания – разработка научного аппарата исследования по предложенной экологической ситуации. Максимальное кол-во баллов- 22.
52. Вам предложена экологическая ситуация – «У жителей домов располагающихся около построенной в недавнем времени оживленной автомагистрали участились случаи заболевания органов дыхания» (Объект: органы дыхания; антропогенный фактор). Проанализируйте ее содержание, опираясь на свои экологические знания и исследовательский опыт. В результате анализа вы должны выявить проблемный компонент описанной ситуации. Затем, используя «Бланк ответов», разработайте научный аппарат исследования, который мог бы, по вашему мнению, стать источником информации, недостающей для решения выявленной вами проблемы. Выполняя задание, пользуйся черновиком. Результаты проделанной работы аккуратно занеси в «Бланк ответов».
Порядок выполнения конкурсного задания
1. Впиши в левую верхнюю часть «Бланка ответов» свои данные: фамилию, имя, класс, название учебного заведения и код, которым тебя снабдили сотрудники оргкомитета.
2. Внимательно прочитай «Бланк ответов» и вспомни, что ты знаешь о каждом из названных компонентов исследования (тема, цель, гипотеза, задачи и др.). При работе с «Бланком ответов» комментарии к каждому пункту читай внимательно.
3. Сделай на черновике наброски гипотезы, темы и цели. Не забывай про взаимосвязь и соподчиненность всех компонентов исследования. Используй данную тебе подсказку - объект исследования. Недостаток или отсутствие информации об объекте исследования является причиной того, что ситуация становится проблемной. После этого приступай к планированию опытной части исследования. Учти, что результаты, которые ты можешь получить в ходе планируемого изучения объекта, могут, как подтвердить, так и поставить под сомнение выдвинутую тобой гипотезу.
4. Перенеси разработанные тобой компоненты планируемого исследования из черновика в «Бланк ответов». Делай записи и рисунки разборчиво и аккуратно. После заполнения «Бланка ответов» сдай его вместе с этим листом члену жюри.
