XIII Международная олимпиада «Эрудит. Осень - зима 2015» Биология 5 класс Ответы Задание №1 (до 25 баллов): Попробуйте расшифровать рисунок, расположенный ниже. Думаем, что вы без особого труда расшифровали запись с рисунка. Вопросы: 1. Как вы думаете, кто является автором данного шифра-алфавита? 2. Какие технологии использовались для составления данного шифраалфавита? 3. Какое отношение имеют к данному шифру-алфавиту нанотехнологии и наноМИР? Приведите аргументы и примеры, подтверждающие Ваш ответ. Примерное содержание ответа: Выдержки из лучших ответов участников: 1. ВUTTERFLY – в переводе с англ. – бабочка. Написано: Нанобабочка. Автором данного шифра-алфавита является норвежец Кьелл Сендвед. Он был знаменитым фотографом. Создавая снимки ярких бабочек, он увидел на их крылышках буквы латинского алфавита и решил собрать их все! Можно сказать, что соавтором шрифта является сама природа. 2. Для составления данного шифра-алфавита использовалась макросъёмка. На это у фотографа ушло 24 года. «Мелкие вещи не созданы для того, чтобы давить их ногами» – говорит Кьелл. Кьелл Сендвед опубликовал две энциклопедии и является соавтором девяти книг по энтомологии. 3. Рисунки, похожие на буквы алфавита, цифры от 1 до 9, узоры в виде лиц, глаза, фигуры человека и животных на крылья бабочки образуются с помощью световых явлений, происходящих в микроскопических чешуйках. То есть на крыле бабочки расположены самые настоящие нанотехнологии. Если бы такие же структуры удалось создать искусственно (легко и дешево), они нашли бы широкое применение в сенсорах, в фильтрах для плоских мониторов нового поколения и многих других полезных вещах. Задание №2 (до 25 баллов): Согласно Библии Бог сотворил Еву из ребра Адама. Именно поэтому у Адама рёбер было меньше, чем у Евы. Считается, что и у современных мужчин рёбер меньше, чем у женщин. Вопросы: 1. Сколько же рёбер у мужчин? 2. Сколько же рёбер у женщин? 3. Является ли верным утверждение, согласно которому у мужчин рёбер меньше, чем у женщин, т.к. все мужчины произошли от Адама. Приведите аргументы и примеры, подтверждающие Ваш ответ. Примерное содержание ответа: Выдержки из лучших ответов участников: 1. У мужчины имеется стандартный набор – 24 ребра, т.е. 12 пар рёбер. 2. У женщины аналогичный набор – 24 ребра, т.е. 12 пар рёбер. 3. Утверждение, согласно которому у мужчин рёбер меньше, чем у женщин, т.к. все мужчины произошли от Адама, неверно. У мужчины и у женщины одинаковое количество рёбер. В учебнике биологии, который изучают дети в школе, написано, что у представителя Homo Sapiens, т.е. человека, в наличии 24 ребра (12 пар ребер). Об этом было известно еще в XVI веке, когда Андрей Везалий (отец современной анатомии), сделал несколько вскрытий особей разных полов и доказал одинаковое кол-во ребер у мужчин и женщин. Иногда бывают случаи, когда у человека насчитывается гораздо больше рёбер, чем должно быть. Это не зависит от пола человека. В медицине такую аномалию называют «Синдром ребра Адама». Статистика говорит о том, что подобное явление чаще наблюдается у женщин. Возможно, поэтому некоторые люди верят в эту библейскую легенду. Задание №3 (до 25 баллов): Известно, что поверхности тел многих живых организмов покрываются опушением. Вопросы: 1. Как Вы считаете, для чего на поверхности тела у растений образуется опушение? 2. Как Вы считаете, для чего на поверхности тела у животных образуется опушение? Предлагаем Вам оформить ответ в виде таблицы. Приведите аргументы и примеры, подтверждающие Ваш ответ. Примерное содержание ответа: Выдержки из лучших ответов участников: Организмы Растения Опушение Значение Корневые волоски всасывание воды и элементов минерального питания и выделения Волоски, покрывающие стебель и лист служат защитой от высыхания: волоски на верхней поверхности листьев рассеивают прямой солнечный свет, ослабляя радиацию; волоски на нижней поверхности листа уменьшают испарение воды, создавая полузамкнутый слой воздуха Жесткие волоски (например, у многих защищают растения от поедания животными брачниковых) и жгучие волоски Животные Железистые волоски выделяют в атмосферу пахучие и другие вещества Волоски на губе (венериного башмачка, на тычинковых нитях традесканции) служат пищей опылителям Опушение плодов помогают плодам прикрепляться к шкуре животных, служат для переноса плодов ветром (плоды ломоноса, ветреницы, одуванчика) Опушение семян служат для переноса их ветром (семена ивы, тополя, тамариска и др.) Волосяной покров защита и терморегуляция организма Млекопитающие Остевые волосы Пуховые Вибриссы механическая защита терморегуляция защитная (раздражение вибрисс, расположенных над глазами, приводит к морганию; на верхней губе – к облизыванию; на подбородке – к одергиванию головы); осязательная (информация о размерах, форме предметов, расстоянии до них); оценка движения воздуха. Летучие мыши Волоски на перепонках крыльев контролируют полет Пауки Специальные чувствительные волоски, расположенные на ногах помогают определять вкус и запах, место излучения звука Волоски на теле пауков сейсмический орган Задание №4 (до 25 баллов): Любому натуралисту хорошо известно, что у многих видов цветочных растений венчики могут открываться и закрываться. Но не у всех видов растений есть такие способности. Вопросы: 1. Какие преимущества дает это растениям с венчиками, которые могут открываться и закрываться? 2. Что теряют эти растения по отношению к растениям со всегда открытыми венчиками? 3. Каким образом работает механизм закрывания и открывания венчиков у цветковых растений? Приведите аргументы и примеры, подтверждающие Ваш ответ. Примерное содержание ответа: Выдержки из лучших ответов участников: 1. У многих растений цветки закрываются и открываются в зависимости от условий существования. Термонастии – движения цветка, вызванные сменой температуры. Ряд растений открывают и закрывают цветки в зависимости от температуры. При повышении температуры цветки раскрываются, при снижении температуры закрываются. Фотонастии – движения цветка, вызванные сменой света и темноты. Цветки растений закрываются при наступлении темноты и открываются на свету. Преимущество заключается в том, что цветки защищают пищевые запасы растения от вредных атмосферных влияний в то время, когда нужные для опыления насекомые не летают. Кроме того, многие цветы обладают ещё способностью сворачиваться и закрывать свои цветки в пасмурную и холодную погоду. Роль венчика заключается в привлечении насекомыхопылителей. Кроме того, венчик, отражая часть спектра солнечных лучей, днём предохраняет тычинки и пестики от перегрева, а закрываясь на ночь, создает камеру, препятствующую их охлаждению или повреждению холодной росой. Также цветы сохраняют энергию и аромат для дневного периода, когда насекомыеопылители более активны, закрытый бутон не позволяет пыльце намокнуть от росы, а сухую пыльцу насекомым легче переносить, следовательно, процесс размножения растений осуществляется быстрее. 2. Эти растения теряют возможность защиты от хищников, например, насекомые могут съесть пыльцу и растение не сможет образовать семена. 3. Движение цветков происходит из-за разной скорости роста верхней и нижней сторон лепестков при изменении освещенности, для нас это выглядит как открытие-закрытие цветка. Душистый табак, энотера, ночная красавица открываются только ночью, так как опыляются ночными насекомыми. В одних случаях происходит движение околоцветника (тюльпан, портулак); в других – цветок раскрывается благодаря процессам, происходящим в лепестках венчика (мак, шиповник, картофель, вьюнковые, нимфейные); в третьих – в процессе участвуют чашелистики (сложноцветные). Многократное открывание и закрывание спайнолепестных венчиков вьюнковых и пасленовых облегчается, по-видимому, благодаря наличию мягких складок между сросшимися лепестками венчика. Максимальное количество баллов – 100