Задания 2 части ЕГЭ по биологии с развернутыми ответами Рохлова по палеонтологии, эрам и вымершим организмам.

Задания 2 части ЕГЭ про этапы эволюции

Какие ароморфозы в строении клетки обеспечили появление одноклеточных эукариотических организмов в процессе эволюции органического мира? Назовите три ароморфоза. Обоснуйте их значение.

Ответ:

1) обособление ядра (появление ядерной оболочки) способствовало защите наследственного аппарата клетки;
2) увеличение объёма генетической информации привело к разнообразию клеток и организмов;
3) возникновение мембранных органоидов привело к разделению процессов в цитоплазме (разнообразию процессов; усложнению клетки);
4) эндосимбиоз с аэробными бактериями обеспечил появление митохондрий и пластид.

Какие ароморфозы обеспечили развитие древнейших организмов в архее и протерозое? Укажите не менее четырех ароморфных признаков и их значение в эволюции.

Ответ:

1) появление фотосинтеза обеспечило синтез органических веществ, накопление кислорода в воде и атмосфере, образование озонового экрана;
2) появление аэробного типа обмена веществ обеспечило синтез большого количества АТФ и снабжение организмов энергией;
3) половой процесс привел к появлению у организмов разнообразных признаков – материала для эволюции;
4) появление многоклеточности, дифференциация клеток, формирование тканей и органов;
5) появление эукариот, что обеспечило разнообразие организмов разных царств живой природы.

В истории развития биологии рассматривают разные гипотезы возникновения жизни на Земле. Какие основные вещества и структуры, по гипотезам А.И. Опарина и Д. Холдейна, образовались в результате химической эволюции в процессе возникновения жизни на Земле? Какие условия способствовали этому процессу?

Ответ:

Вещества и структуры:
1) абиогенный синтез органических веществ (мономеров) из неорганических соединений;
2) абиогенный синтез биополимеров из мономеров;
3) образование коацерватных капель, или коацерватов, из биополимеров;
4) формирование липидно-белковых мембран на границе разных сред (воды, суши, воздуха)
5) образование пробионтов.
Условия:
6) электрические разряды;
7) солнечная радиация;
8) водная среда.

Почему ныне живущую кистеперую рыбу латимерию нельзя считать предком земноводных? Приведите не менее трех доказательств.

Ответ:

1) предки земноводных жили в пресных водоемах, в прибрежной зоне, а латимерия приспособлена к жизни в глубинах соленых водоемов (океане);
2) предки земноводных могли дышать атмосферным кислородом с помощью легких, а латимерия атмосферным кислородом не дышит;
3) предки земноводных могли передвигаться по дну водоема с помощью парных плавников, латимерия с помощью парных плавников может только плавать в воде

Миллер и Юри в своём эксперименте доказали возможность абиогенного синтеза органических веществ (синтез веществ без участия живых существ). В чём заключалась суть их эксперимента и что они хотели подтвердить?

Ответ:

1) они воссоздавали состав атмосферы на планете Земля в таком виде, в каком она существовала (по предположениям) до появления живых существ;
2) также воссоздавались условия молодой планеты: высокая температура, электрические (грозовые) разряды;
3) Миллер и Юри пытались подтвердить возможность образования жизни из неживого при тех условиях, которые существовали на молодой планете;
4) в воссозданных ими условиях происходил абиогенный синтез биологически важных органических веществ.

Как повлияло появление фотосинтезирующих организмов на дальнейшую эволюцию жизни на Земле? Укажите не менее трех последствий.

Ответ:

1) Фотосинтезирующие организмы создают питание для гетеротрофов, это способствовало эволюции животных.
2) Накопление в атмосфере кислорода привело к возникновению кислородного дыхания – самого выгодного способа энергетического обмена.
3) Возникновение озонового экрана уменьшило поток солнечной радиации, падающей на землю, и позволило организмам выйти из океана на сушу.

В чем состоит значение высших растений в историческом преобразовании биосферы? Приведите не менее четырех значений.

Ответ:

1) создали разнообразные экосистемы;
2) создание экологических ниш для разных видов животных;
3) обеспечили формирование почв, увеличили их плодородие;
4) увеличили общую биомассу (продукцию органических веществ) в биосфере;
5) из их остатков сформировались залежи каменного угля, торфа, нефти, газа.

В 1924 г. русский биохимик А. И. Опарин, а позднее, в 1929 г., английский учёный Дж. Холдейн высказали предположение, что жизнь зародилась на Земле из неживой материи в результате химической эволюции — сложных химических преобразований молекул. Этому событию благоприятствовали сложившиеся в то время на Земле условия. Предположение назвали гипотезой абиогенеза – самозарождения живого из неживого и последующей биохимической эволюции. Согласно этой гипотезе в процессе становления жизни можно выделить 4 этапа. Укажите их.

Ответ:

1) синтез простых органических веществ (мономеров) из газов первичной атмосферы;
2) полимеризация мономеров с образованием цепей белков и нуклеиновых кислот;
3) образование систем, отделённых от внешней среды мембранами;
4) возникновение простейших клеток, обладающих свойствами живого, в том числе репродуктивным аппаратом, осуществляющим передачу дочерним клеткам всех химических и метаболических свойств родительских клеток.

Появление диплоидного набора хромосом у организмов сыграло очень важную роль в эволюции органического мира. Приведите не менее трёх последствий этого глобального ароморфоза. Ответ обоснуйте.

Ответ:

1) удвоенная наследственная информация сделала организмы более жизнеспособными, так как случайные вредные рецессивные мутации не приводили к гибели клеток и организмов;
2) в диплоидных клетках сохранялись рецессивные мутации как резерв наследственной изменчивости и естественного отбора;
3) диплоидность привела к появлению нового типа деления клеток — мейозу;
4) диплоидность способствовала увеличению количества комбинаций генов в мейозе и при половом размножении, что привело к генетическому разнообразию организмов.

Какие основные этапы развития «преджизни» выделены в гипотезе А. И. Опарина и Д. Холдейна? Что образовывалось на этих этапах и при каких условиях?

Ответ:

1) абиогенный синтез органических веществ (мономеров) из неорганических соединений под воздействием энергии электрических разрядов или солнечной радиации (из аммиака, метана, углекислого газа и паров воды синтезировались аминокислоты, сахара);
2) абиогенный синтез биополимеров в прибрежных районах на границе водоемов и суши под воздействием солнечной радиации;
3) образование коацерватов — пузырьков с содержимым из полимеров и мономеров;
4) формирование примитивных мембран в виде липидно-белковых пленок вокруг коацерватов.

Возможно ли в природе возникновение жизни на Земле абиогенным путем в настоящее время? Ответ обоснуйте с научной точки зрения.

Ответ:

1) это невозможно;
2) первичная атмосфера Земли не содержала кислород (была восстанавливающей), а сейчас она содержит кислород (является окисляющей);
3) в первичной атмосфере Земли была высокая концентрация некоторых соединений, которых в ней нет (почти нет) сейчас;
4) на молодой Земле были особые условия: высокая температура, высокое УФ-излучение и постоянная грозовая активность (электрические разряды) (таких условий на Земле сейчас нет).

В начале протерозоя на Земле произошла «кислородная катастрофа», в ходе которой состав атмосферы сильно изменился, прежде всего за счет накопления молекулярного кислорода. Это вызвало массовое вымирание организмов и смену видового состава существовавших тогда сообществ. Какой процесс стал основным источником выделяющегося кислорода? Какие организмы его обеспечивали? Какие организмы подверглись вымиранию в период кислородной катастрофы? Какое значение имело изменение состава атмосферы для последующей эволюции жизни на Земле? Укажите два пункта. Ответ обоснуйте.

Ответ:

1) фотосинтез (оксигенный фотосинтез);
2) цианобактерии (фототрофные прокариоты);
3) вымирали анаэробные организмы (облигатные анаэробы);
4) возникновение кислородного (аэробного) дыхания;
5) аэробное дыхание энергетически более выгодно, чем анаэробное;
6) формирование озонового слоя;
7) обеспечило выход организмов на сушу.

На рисунках изображены отпечаток на известняке и реконструкция вымершего животного археоциата - представителя типа губок, обитавшего 525 млн.лет назад. Используя фрагмент “Геохронологической таблицы”, определите, в какой эре и в каком периоде обитал данный организм. Тело археоциата образовано известковым скелетом. Благодаря какой функции живого вещества он образовался? Приведите пример типа современного животного, который имеет известковый скелет. Какой тип питания, вероятнее всего, был у данного животного? С каким образом жизни он мог быть связан?

Ответ:

1) эра - палеозойская, период - кембрийский (должны быть указаны и эра, и период);
2) концентрационной функции живого вещества;
3) фильтрационный тип питания;
4) с прикрепленным (сидячим) образом жизни;
5) кишечнополостные, кольчатые черви, моллюски, брахиоподы, иглокожие (достаточно указать один любой тип).

На рисунке изображены череп, скелет передней конечности и реконструкция вымершего животного, обитавшего 282-260 млн. лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Это животное имеет признаки двух классов. Назовите эти классы. Какие черты строения скелета и реконструкции животного позволяют отнести его к этим классам?

Ответ:

1) эра – палеозойская, период – пермский;
2) класс Млекопитающие – дифференцированные зубы (костное нёбо, развитая жевательная мускулатура, наличие зубных альвеол на челюсти);
3) класс Пресмыкающиеся – конечности по бокам туловища.

На рисунке изображены отпечаток и реконструкция вымершего животного, обитавшего 460 млн. лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, В какой эре и каком периоде обитало данное животное. Признаки какого современного типа животных наблюдаются у данного животного? Перечислите те из них, которые видно на рисунках. Что свидетельствует о придонном образе жизни данного животного?

Ответ:

1) эра палеозойская, период ордовикский (должны быть указаны и эра, и период);
2) тип – Членистоногие;
признаки Членистоногих:
3) сегментированное (членистое) тело (наличие отделов тела, сложные глаза);
4) членистые конечности (экзоскелет);
признаки придонного образа жизни:
5) уплощенность тела;
6) глаза на верхней стороне тела (рот на нижней стороне тела)

На рисунке изображен скелет вымершего животного, обитавшего 30-38 млн. лет назад. Используя фрагмент “Геохронологической таблицы”, определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Назовите класс, к которому можно отнести это животное, и черты строения скелета, позволяющие отнести его к этому классу. Назовите тип конечностей и группу животных, у которых впервые в эволюции появились конечности подобного типа.

Ответ:

1) эра кайнозойская, период- палеоген;
2) класс - Рептилии (Пресмыкающиеся);
3) в скелете несколько шейных позвонков;
4) наличие поясничного отдела позвоночника;
5) плечи и бедра расположены параллельно субстрату (расставленные конечности);
6) наличие грудной клетки;
7) рычажные, пятипалые конечности наземного типа;
8) впервые сформировались у древних земноводных.

На рисунках изображены сегмент окаменелости стебля и реконструкция растения, обитавшего около 360-300 млн лет назад. Используя фрагмент “Геохронологической таблицы”, определите, в какой эре и в каком периоде произрастало данное растение. К какому отделу растений Вы бы отнесли данный организм? Какие черты строения сближают его с современными представителями этого отдела? В чем заключалась геологическая роль этих растений на Земле?

Ответ:

1) эра - Палеозойская, период - Каменноугольный;
2) отдел - Хвощевидные (Хвощеобразные, Хвощи, Членистые);
3) членистый (ребристый) стебель;
4) мутовчатое ветвление (расположение боковых ветвей);
5) наличие корневища (придаточных корней);
6) участвовали в образовании каменного угля.

На рисунке изображен Майаспондил - вымершая рептилия, обитавшая 100 млн лет назад. Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм. Какой образ жизни вело указанное животное, по каким признакам вы это определили? С какими двумя группами позвоночных животных Майаспондил имеет внешнее сходство? В результате какого эволюционного процесса это сходство сформировалось? Ответ поясните.

Ответ:

1) мезозойская эра, меловой период;
2) водный образ жизни;
3) обтекаемая форма тела;
4) передние и задние конечности превращены в плавники;
5) имеются спинной и хвостовой плавники;
6) внешнее сходство с рыбами (Надкласс Рыбы) и китообразными (класс Млекопитающие, отряд Китообразные);
7) эволюционный процесс - конвергенция;
8) формирование сходного облика у неродственных групп организмов.

На рисунке изображены отпечатки листа (1), семени (2), реконструкции шишек и вымершего растения (3), обитавшего 350-275 млн. лет назад. Используя фрагмент геохронологической таблицы, определите, в какой эре и каких периодах обитал данный организм. Это растение палеоботаники считают предковой формой одного из современных отделов растений. Назовите этот отдел. Приведите соответствующее доказательство. От какой древней группы растений могли произойти растения названного отдела? Ответ обоснуйте.

Ответ:

1) эра - палеозойская, периоды - каменноугольный, пермский;
2) отдел Голосеменные: наличие шишек и семян, развивающихся в шишках;
3) древние голосеменные произошли от семенных папоротников, у которых впервые появились семена

На рисунке изображены отпечаток и реконструкция вымершего животного, обитавшего 348 млн лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Назовите класс, к которому можно отнести данное животное. Укажите три признака внешнего строения, которые позволяют отнести данное животное к этому классу. Могло ли это животное участвовать в опылении растений? Ответ обоснуйте, используя сведения о времени его жизни.

Ответ:

1) данный организм обитал в палеозойской эре, в каменноугольном периоде;
2) данное животное можно отнести к классу насекомых, потому что у него (1) три пары ног, (2) тело, состоящее из головы, груди и брюшка, (3) имеются крылья;
3) данное животное не могло участвовать в опылении растений, так как цветковые растения (которые опыляются насекомыми) появились гораздо позже - в меловом периоде мезозоя

На рисунке изображены окаменелость вымершего морского животного аммонита, обитавшего 167 млн. лет назад, и его медиальный (серединный, располагающийся ближе к срединной плоскости) срез. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Назовите тип, к которому можно отнести это животное. Что позволяет отнести данное животное к этому типу? Какое значение для животного имели воздушные камеры, различимые на медиальном срезе? Объясните механизм их функционирования.

Ответ:

1) эра – мезозойская, период – юрский;
2) тип Моллюски – наличие (внешней спирально закрученной) раковины;
3) камеры обеспечивали движение моллюска в толще воды (плавучесть) за счет изменения давления воздуха в камерах (плотности тела): при уменьшении плотности тела моллюск всплывал, при увеличении – погружался.

На рисунке изображены окаменевший череп и реконструкция вымершего животного, обитавшего 267 млн. лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данные организм. Признаки какого класса имеет данное животное? Укажите их. Какой трофический уровень занимало это животное в древней экосистеме? Ответ обоснуйте.

Ответ:

1) эра – палеозойская, период – пермский;
2) класс Млекопитающие – дифференцированные зубы, наличие волос;
3) занимало третий (четвертый-пятый) трофический уровень, так как являлось хищником, имело хорошо развитые клыки.

На рисунках изображены скелет с отпечатком перьев и реконструкция вымершего животного, обитавшего 150–147 млн лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитало данное животное? Это животное имеет признаки двух классов. Назовите их. Какие черты строения сближают его с представителями этих классов?

Ответ:

1) эра мезозойская; период юрский;
2) с рептилиями животное сближает наличие челюстей с зубами, длинного хвоста из несросшихся позвонков и развитых пальцев с когтями на передних конечностях;
3) с птицами животное сближает наличие перьевого покрова и крыльев

На рисунке изображены отпечатки листа, семени и реконструкция вымершего растения, обитавшего 350-285 млн. лет назад. Используя фрагмент геохронологической таблицы, определите, в какой эре и каких периодах обитал данный организм. Это растение имеет признаки двух отделов, последовательно свормировавшихся в ходе эволюции. Назовите эти отделы. Какие черты внешнего строения позволяют отнести изображенное растение к этим отделам? Как называют группу вымерших растений, имевших такие признаки?

Ответ:

1) Эра Палеозойская, периоды каменноугольный и пермский.
2) Отдел Папоротниковидные: отпечаток листа (вайи), характерного для папоротников.
3) Отдел Голосеменные: наличие семян.
4) Группа Семенных папоротников.

На рисунке изображены скелет и реконструкция древнего вымершего позвоночного животного, обитавшего 367–362,5 млн лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Назовите класс, к которому можно отнести это животное. Какие черты строения скелета позволяют отнести его к этому классу?

Ответ:

1) Палеозойская эра
2) Девонский период.
3) Класс Земноводные.
4) один шейный позвонок;
5) отсутствие грудной клетки;
6) широкий (сплюснутый) череп;
ИЛИ отсутствие височных окон в черепе.

На рисунке изображены скелет и реконструкция вымершего животного, обитавшего 225–210 млн лет назад. Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм. Это животное имеет признаки двух классов. Назовите эти классы. Какие черты строения скелета и реконструкции животного позволяют отнести его к этим классам?

Ответ:

1. Мезозойская эра, триасовый период.
2. Животное имеет признаки классов Пресмыкающихся и Птиц.
3. Признаки пресмыкающихся: зубы, длинный хвост, когти на пальцах передней конечности.
4. Признаки птиц: крылья, перья, цевка.

На графике показано изменение содержания кислорода в атмосфере Земли в ходе эволюции планеты. С чем связаны резкий рост концентрации кислорода от точки 1 до точки 2, достижение высокого уровня кислорода в точке 2 и его стремительное снижение на отрезке от точки 2 до точки 3? Ответ поясните.

Ответ:

1) от точки 1 начинается активное развитие (накопление биомассы) фотосинтезирующих организмов;
2) в период от точки 1 до точки 2 растения выходят на сушу;
3) точка 2 — период расцвета высших споровых растений (древесных папоротниковидных);
4) увеличение биомассы растений приводило к повышению количества производимого кислорода;
5) в период от точки 2 до точки 3 произошло массовое пермское вымирание;
6) резко сократилось количество видов и биомасса растений.