Часть 2. Движущие силы эволюции

Задание 1. Как бы Вы объяснили факт увеличения плодовитости (увеличение числа детенышей в помете) у многих млекопитающих (зайцев, мышей, полевок) на границах их ареалов?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 2. В чем причина каннибализма и уничтожения взрослыми своего потомства в следующих ситуациях: 1) мучные хрущаки при плотности популяции, превышающей оптимальную, поедают яйца, отложенные самками; 2) окунь в мелких речках и небольших озерах поедает собственных мальков; 3) суслики в неурожайные годы давят новорожденных детенышей или выкидывают их из нор.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 3. Ученые наблюдали, что в годы высокой численности сибирских леммингов, сокол-сапсан начинает атаковать животных прямо на земле (как известно, соколы ловят свою добычу в воздухе). С чем связано такое изменение поведения сокола?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 4. Регуляция численности популяций достигается разными способами: 1) при невысоком темпе роста популяции достаточно деятельности многоядных хищников, у которых данный вид составляет лишь часть рациона; 2) при более высокой плотности популяции регулирующую роль начинают выполнять паразиты; 3) в случае очень высокого темпа роста популяции происходит вспышка инфекционных заболеваний (эпизоотии); 4) если популяция достигает предельного показателя численности, в значительной степени обостряется внутривидовая конкуренция. Почему регулирующие факторы действуют в такой последовательности?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 5. Конкуренцию между разными видами организмов легко изучать путем прямого экспериментирования. Рассмотрите рис. 42 и объясните, почему при совместном выращивании в строго контролируемых условиях и при почти постоянном снабжении пищей инфузория аурелия вытесняет соперника – инфузорию туфельку?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Рис. 42. Рост численности инфузорий Paramecium caudatum (1) и P.aurelia (2) в смешанной культуре (А) и в раздельных культурах (Б)

Задание 6. Аллелопатия (выделение организмами в среду биологически активных веществ) – широко распространенное свойство многих растений, грибов и микроорганизмов. Какие группы веществ являются ингибиторами роста других организмов? Какую форму борьбы за существование представляет это явление?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 7. Дайте объяснение с эволюционных позиций следующему выражению: «Отбору подвергаются не отдельные гены, а целостные фенотипы. Фенотип выступает не только объектом отбора, но и выполняет роль передатчика наследственной информации в поколениях».

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 8. Изучите рис. 43. Установите соответствие между результатом отбора (из нижеследующего списка) и типом естественного отбора.

1) При длительном произрастании в горах семена горной формы одуванчика утратили способность образовывать долинную модификацию ___________________________________

2) В результате загрязнения атмосферы в популяции березовой пяденицы стали преобладать меланистические (с темными крыльями) особи ____________________________

3) В популяциях усачей (Evodinus interrogationis) и божьих коровок (Harmonia axyridis) одновременно существуют особи, различающиеся по окраске переднеспинки и надкрылий, а также по количеству и степени слияния пятен на этих частях тела _______________________

4) Микроорганизмы и многие насекомые в последние годы проявляют высокую степень устойчивости к ядохимикатам _____________________________________________________

5) Бабочки парусники Papilio dardanus имеют три мимикрирующие формы, каждая из которых имитирует определенный несъедобный вид бабочек-данаид _____________________

6) На некоторых континентах и островах Земли, в глубоких водах океанов и по сей день существуют виды – реликты давних эпох ____________________________________________

7) Современные лошади и слоны возникли в ходе филетической эволюции под воздействием _______________________ отбора.

8) Заяц Алена (юг Центральной Америки) имеет более длинные уши и конечности по сравнению с полярным зайцем (север Канады) ________________________________________

Рис. 43. Три типа отбора, действующего в популяциях.

О – первоначальное положение точки соответствия оптимального фенотипа оптимальным условиям среды; N – новое положение точки соответствия. Заштрихованная зона – зона сильной элиминации (давление отбора). Цифры 1-3 – последовательность поколений

Задание 9 (для самостоятельной работы).Известно, что мутационная изменчивость у организмов, поставляющая материал для естественного отбора, случайна и ненаправленная. Каким образом тогда микроэволюция приобретает направленный характер?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Задание 10 (для самостоятельной работы). Американский орнитолог Г.Бампас зимой 1898 г. собрал на улицах Манхэттена 327 домовых воробьев, окоченевших от сильного мороза и метели. Воробьев подвергли биометрическому анализу и параллельно отогревали в лаборатории. Выжили только те птицы, признаки которых приближались к средней норме (длина крыла, длина цевки, масса тела и др.). Объясните причину такой элиминации.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 11 (для самостоятельной работы). Одним из результатов возросшего давления отбора может быть специализация организмов к определенному образу жизни или более узкому диапазону условий среды. Почему это может оказаться неблагоприятным для дальнейшей судьбы вида?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание 12 (для самостоятельной работы). Десять подвидов (географических рас) популяции Larus argentatus-fuscus (серебристая чайка) образуют непрерывное кольцо, которое тянется от Британских островов через Скандинавию, Россию, Берингов пролив, Аляску и Канаду и возвращается к Британским островам с другой стороны. Если бы подвиды, обитающие в районе Берингова пролива и Аляски, исчезли, то какое это имело бы последствия для популяции?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________