1. Какие особенности биологии характерны для организмов крупных озёр по сравнению с родственными видами в небольших озёрах?
2. Как Вы думаете, какие физиологические процессы участвуют в возникновении чувства голода и чувства сытости? Придумайте опыты для проверки Ваших гипотез.
3. Известно, что в лизосомах содержатся ферменты, способные расщеплять компоненты мембран. В погибшей клетке эти ферменты могут растворять мембрану самой лизосомы. Попробуйте предложить несколько объяснений, почему лизосомальные ферменты в живой клетке не растворяют мембрану лизосом.
4. Представьте себе, что все организмы исчезли на островах
Элизабет, Сент-Джонс, Аита-Пэа-Пэа и Св. Георгия (см. карту на отдельном
листе). Нарисуйте в одном масштабе изменение во времени числа видов
для каждого острова по мере заселения. Ход графиков поясните.
5. Огородники А, Б, В и Г получили участки, на которых хотят выращивать картошку. Огороднику А достался участок на болоте, Б - на песке, В - на глине, а Г - на полях орошения рядом с очистными сооружениями. Какие проблемы возникнут у каждого из этих огородников и как бы Вы посоветовали им решать их?
6. "Особенность вегетативного размножения в том, что оно обеспечивает
постоянство вида, ибо потомки являются точными копиями родителей. При
изменении условий такой неменяющийся вид быстро погибнет. При половом
размножении наблюдается изменчивость, что обеспечивает эволюцию. По- -
этому половое размножение должно со временем полностью вытеснить на
Земле вегетативное."
Что упустил из виду автор этой концепции?
7. Лабораторным мышам на протяжении многих поколений добавляли в корм вещество X. Было показано, что у них достоверно чаще, чем обычно, рождается аномальное потомство. Было высказано предположение, что это связано с тем, что вещество Х вызывает мутации в клетках развивающегося эмбриона. Какие ещё объяснения возможны? Как можно проверить все возможные гипотезы?
8. (вне конкурса) Придумайте вопрос для следующей Олимпиады.
1. Некоторые животные размножаются несколько раз в год. Как Вы думаете, какие бывают различия между потомками из разных пометов, зависящие от времени их появления на свет, и с чем они связаны?
2. Почему для размножения многих культурных растений используют в основном искусственные способы (черенкование, прививку и др.)?
3. Известно, что у многих животных есть брачные ритуалы, во время которых самцы демонстрируют те свои способности, которые могут быть полезны для успешного продолжения рода. Как Вы думаете, при каких особенностях образа жизни какие способности могут демонстрироваться? Приведите примеры.
4. Два исследователя решили вырастить взрослых животных из только что вылупившихся головастиков одной африканской лягушки, образ жизни которой был им неизвестен. Доктор Аккурат взял десять головастиков, посадил их в большой чистый аквариум и регулярно кормил свежим кормом. Доктор Наплевайт посадил двадцать пять головастиков в маленький тазик, засыпал порцию корма, убрал тазик на подоконник и забыл о нем. Через два месяца Аккурат сказал Наплевайту, что в его аквариуме головастики умерли на пятый день. Тогда Наплевайт вспомнил про свой тазик и обнаружил в нем одного-единственного лягушонка, прошедшего превращение (метаморфоз), остальные же головастики, очевидно, погибли. На следующий год Аккурат и Наплевайт повторили свою попытку, и история в точности повторилась. Предложите возможные объяснения этих фактов и свои соображения по поводу образа жизни этих головастиков в природе.
5. Известно, что у человека имеется специальная система регуляции, которая поддерживает на постоянном уровне давление крови в аорте. Перечислите разные причины, которые могут приводить к отклонению кровяного давления от нормы. Как организм справляется с подобными отклонениями?
6. Некоторые змеи и насекомые (например, питоны и комары) пользуются для обнаружения добычи специальными тепловыми локаторами; у рыб и млекопитающих такие локаторы не обнаружены. С другой стороны, многие рыбы используют для обнаружения добычи электрорецепторы (рецепторы, которые регистрируют изменения электрического поля); но у птиц и китообразных таких рецепторов нет. Как Вы думаете, в чем здесь дело?
7. В Африке известны два вида райских мухоловок с разной окраской, ареалы которых были разделены непреодолимым для мухоловок влажным лесом. Когда лес вырубили, эти два вида стали встречаться и скрещиваться между собой. Потомство от таких скрещиваний имело необычную окраску. Предположите, что могло произойти дальше с этими видами (например: они слились; выделился новый вид; осталось два прежних вида; другие варианты). При каких условиях наиболее вероятен тот или иной исход?
8. (вне конкурса) Предложите вопрос для следующей олимпиады.
1. Очень Маленький Инопланетянин, свободно помещающийся в капилляре, попал в кровеносную систему некоего земного животного. Он может определять температуру, химический состав и давление крови, а также внешнее и внутреннее строение ближайших к нему клеток. По каким признакам он может узнать, в каком из ниже перечисленных животных он очутился: осьминог, белка; орёл, ледяная рыба, тритон, стрекоза?
2. Какие Вы знаете а) особенности зрения и б) связанные с этим особенности строения глаз пчелы; орла, глубоководного кальмара, кошки и лягушки, важные для их жизни?
3. У человека при глотании пищи происходит автоматическая остановка дыхания. В чём биологический смысл этого акта? Нарисуйте связи между нейронами и мышцами, которые смогут обеспечивать такую остановку.
4. Прослышав, что свинья входит в пятерку умнейших животных, поручик Чебурков поспорил с поручиком Ржевским, что обучит его любимую свинью приемам подружейной охоты, как то: находить дичь, молча делать стойку, приносить убитую дичь охотнику. Как Вы думаете, какие трудности могут при этом возникнуть?
5. По заданию фармацевтической фирмы Вы приехали в неисследованную страну с целью собрать образцы растений, которые могут оказаться лекарственными. Места в Вашем багаже не много, и собирать все подряд Вы не можете. Чем Вы будете руководствоваться, собирая свою коллекцию?
6. Из позднемеловых и раннекайнозойских отложений Гренландии известны животные и растения, свойственные ныне в основном тропическому поясу, например: магнолии, пальмы, болотные кипарисы, нелетающие птицы, крокодилы. Данные палеоклиматологии свидетельствуют о постоянном в течение года теплом и влажном климате. С другой стороны, известно, что, несмотря на дрейф континентов, Гренландия в те времена находилась примерно в тех же широтах, что и сейчас. Таким образом, каждый год на территории нынешней Гренландии несколько месяцев стояла теплая полярная ночь. Как Вы думаете, какие особенности животных и растений, обеспечивающие устойчивое существование этой экосистемы, могли возникнуть в таких необычных условиях?
7. Перед Вами пять типов покровной ткани животных
(см. рис. на отдельном листе). Какие функции они могут выполнять и где
при этом должны располагаться?
8. /вне конкурса/ Придумайте вопрос для следующей Олимпиады.
1. Какие организмы при дыхании обходятся без специальных дыхательных движений? Как им это удается?
2. Какие млекопитающие и в связи с чем утратили волосы (полностью или частично)?
3. Человек для разговоров использует специальный голосовой аппарат. А как могут издавать звуки рыбы? Предложите как можно больше разных способов. Если можете, приведите примеры.
4. Опытные огородники часто советуют не выпалывать сорняки в междурядьях. Как Вы думаете, насколько правилен этот совет? Предложите аргументы за и против этой точки зрения.
5. В ископаемых отложениях часто находят остатки растений, в том числе соцветия и цветки. Каким образом можно определить, как опылялись эти растения?
6. У одних растений на зиму отмирает вся надземная часть, у других - концы побегов, у третьих - только листья, а у четвертых отмирания органов на зиму не происходит. Как эти явления могут быть связаны с образом жизни растения?
7. Многие одноклеточные организмы (хламидомонада, раковинные
амебы, диатомовые водоросли и др.) имеют прочный наружный скелет или
оболочку (см. рисунок). Как, по-Вашему, они растут и размножаются?
8. (вне конкурса) Придумайте вопрос для следующей Олимпиады.
1. Какие растения и грибы в наших широтах растут на деревьях? Какую пользу и какой вред они могут приносить деревьям?
2. Как сорняки приспосабливаются к мерам борьбы с ними?
3. Известно, что над местами кормёжки серых китов часто кружится много птиц. Предложите несколько возможных объяснений этого факта.
4. Какие животные создают токи воды и зачем им это нужно? Приведите примеры.
5. Какую пользу и какой вред могут приносить растению его отмершие части? Приведите примеры.
6. Какие животные в процессе своего роста и развития начинают лучше видеть и (или) слышать, а какие - хуже и почему?
7. Перед Вами разные типы опушения растений (см. рис. на
отдельном листе). Какое значение в жизни растений могут иметь волоски
каждого из этих типов? Почему Вы так считаете?
8. (Вне конкурса): Придумайте вопрос для следующей Олимпиады.