XI МЕЖДУНАРОДНАЯ ДИСТАНЦИОННАЯ ОЛИМПИАДА «ЭРУДИТ» ПО ПРЕДМЕТУ БИОЛОГИЯ Примерные ответы на задания для 5 класса Максимальное количество баллов, выставляемое за выполненные задания – 100 баллов Задание №1 (мах 25 баллов): В одном из живописных парков города «Х» установлена скульптура удивительного существа (см. рис. №1). Вопросы: 1. Как вы думаете, кто вдохновил на создание этой скульптуры художника авангардиста? 2. К какому классу животных следует отнести это удивительное создание, приняв во внимание Рис. свой №1: Парковая формальные таксономические признаки? Аргументируйте ответ. скульптура. Ответ на вопрос: На создание данного шедевра скульптора вдохновил представитель типа Членистоногие, класс Насекомые, отряда Прямокрылые насекомые. Таксономические признаки прямокрылых насекомых: Прямокрылые насекомые – это прыгающие насекомые. Тело прямокрылых всего удлинённое. Голова относительно крупная, с отвесным или скошенным лбом, с развитыми глазами и глазками. Ротовые органы грызущего типа, направлены вниз или вперед. Усики удлинённые. Характерная черта всего отряда — удлинённые задние ноги с сильно утолщёнными бедрами, обеспечивающие способность к прыжку. Передние и средние ноги бегательного типа. Надкрылья плотные, кожистые, с хорошо развитым жилкованием, несут на себе основные элементы звукового аппарата и их участие в полёте ограниченно. Крылья широкие веерообразные, с многочисленными жилками. К сожалению, скульптор плохо знал биологию и к тому же был очень невнимателен, поэтому допустил серию ошибок. Ошибки скульптора: У Прямокрылых, как и у всех насекомых 3 пары ног, а не 4 пары как у скульптуры. У Прямокрылых, как и у всех насекомых глаза фасеточные, а у скульптуры мы видим зрачок. Для Прямокрылых характерно наличие длинных усиков, а у скульптуры мы их не видим. Удачный пример из работы участника: 1. На создание этой скульптуры художника вдохновил кузнечик. 2. Однако, это удивительное создание явно не относится к классу насекомых, к которому относится кузнечик. Я считаю, что это животное можно было бы отнести к классу паукообразных, и вот почему. Во-первых, у него восемь ног, как у паука (у насекомого их должно быть шесть). Во- вторых, у него нет крыльев, в то время как у кузнечика они должны быть. В- третьих, у него нет обязательных для насекомых усиков. Правда, есть таксономический признак, выдающий это существо за насекомого. Он состоит в том, что его тело состоит из трех заметных деталей, в то время как у пауков - из двух- головогруди и брюшка. Кроме того, можно отметить, что, по всей видимости, у него два глаза, как у всех насекомых, в отличие от пауков, у которых, чаще всего, восемь глаз (хотя, очень редко встречаются пауки, у которых два глаза). Соответственно, можно сделать вывод о невозможности окончательно отнести данное существо к какому- либо классу вследствие имеющихся у него таксономических признаков одновременно и паукообразных, и насекомых. Задание №2 (мах 25 баллов): Для энтомофильных растений (это растения у которых процесс опыления осуществляется с помощью насекомых) очень важно создать привлекательные условия для насекомых опылителей их опыляющих. Поэтому эти растения используют весьма разнообразные способы привлечения насекомых: тонкий аромат, сладкий нектар, питательная пыльца, яркий венчик из лепестков, цветки, собранные в соцветия и т.п. В итоге насекомые не в силах устоять, и соглашаются принять участие в процессе опыления взамен за предлагаемые дары. И даже сильный ветер не в силах помешать процессу сбора сладкого нектара насекомыми, а заодно и процессу опыления. Вопросы: 1. Вопреки здравому смыслу, вместо того, чтобы их последних сил цепляться за поверхности цветка, во время сильного ветра, насекомые совершенно спокойно собирают пыльцу. Что является причиной такого спокойствия? 2. Каким образом, насекомым опылителям удается, прочно держатся на поверхности цветка, даже при сильном ветре и спокойно собирать нектар? Ответ на вопросы: Учёные, заинтересовавшиеся этим вопросом, выяснили, что на поверхностях насекомоопыляемых растений, особенно это характерно для их цветков, имеют многочисленные микроструктуры, помогающие удерживаться без особых усилий насекомым на цветке, даже при сильном ветре. Эти микроструктуры работаю по принципу «липучки», и взаимодействуют с подобными микроструктурами, имеющимися и на лапках насекомых. Благодаря этому насекомые как бы «приклеиваются» к поверхностям цветков. Элементы «липучки» - микроструктуры на поверхности цветка обеспечивает им надежное сцепление. Между насекомыми и растения возникают своеобразные симбиотические взаимоотношения, в результате которых насекомоопыляемые растения не только привлекают, но проявляют активную заботу о своих посетителях, создавая им максимально комфортные условия. В результате насекомые даже при сильном ветре не тратят силы на то, чтобы удержатся на цветке, а занимаются очень важным делом – опылением. Определённые виды цветковых растений опыляют определённые виды насекомых. И в каждом случае существуют свои варианты микроструктур, позволяющих насекомым удерживаться на цветках не затрачивая на это усилий. Задание №3 (мах 25 баллов): Вам, как и всем Российским детям, наверное, очень хорошо знаком этот мультипликационный герой – ёжик, заблудившийся в тумане. Скорее всего, вам ни один раз в жизни приходилось видеть и настоящего, живого ежа (см. рис. №2). Но так ли он хорошо знаком Вам, как кажется на первый взгляд? Вопросы: 1. Какие запасы ёжик делает на зиму? 2. Где он их прячет? 3. Что же ест ёжик долгой и длинной зимой? Ответ на вопросы: Рис. №2: Ёжик в тумане. 1. Какие запасы ёжик делает на зиму? Ежи относятся к насекомоядным животным. Летом/осенью они накапливают подкожный жир. Ёжик не делает специальных запасов на зиму, так как зимой он впадает в спячку. 2. Где он их прячет? Исходя из вопроса на первый вопрос «Нигде». 3. Что же ест ёжик долгой и длинной зимой? Спит. Находится в состоянии спячки. Дополнительное пояснение: Обыкновенные ежи не запасают пищу на зиму – ни яблоки, ни грибы, ни что-либо подобное, так как они являются насекомоядными животными. Зимой еж находится в спячке. А во время спячки ёж использует свои жировые запасы, накопленные летом/осенью. Задание №4 (мах 25 баллов): Если пойманную змею долгое время держать вертикально она очень быстро лишится сил и погибнет. Вопросы: 1. Почему это произойдет? 2. Каковы причины гибели змеи? Аргументируйте свой ответ. Рис. №3. Пойманная змея. Ответ на вопросы: Змеи – это ползающие пресмыкающиеся животные. В процессе эволюции их тело приспособилось к тому, чтобы постоянно находится в горизонтальном положении. Если пойманную змею долгое время держать вертикально, то она действительно очень быстро лишится сил и погибнет. Так как кровеносная система змеи не приспособлена к работе в таком положении тела. Кровь очень быстро соберётся в хвосте змеи, перестанет поступать к головному мозгу и змея погибнет. У сердца не хватит сил для того, чтобы прокачивать кровь по телу в таком положении.