Задания 2 части ЕГЭ по биологии с развернутыми ответами Рохлова по теме популяция, видообразование. 

Вид, критерии вида

Почему необходимо учитывать комплекс признаков при классификации растений?

Ответ:

1) по одному признаку (критерию вида) невозможно отличить один вид от другого;
2) отдельные признаки (критерии) могут совпадать у разных видов (например, морфологические признаки у видов-двойников);
3) поэтому принадлежность особи к определенному виду можно установить только на основании совокупности критериев.

Какой из критериев вида можно считать решающим при определении систематического положения организмов? Ответ поясните.

Ответ:

1) генетический;
2) главное свойство вида – его относительная генетическая (репродуктивная) изоляция от других видов;
3) изоляция достигается невозможностью скрещивания между особями разных видов из-за отличий в кариотипе (геноме).

Чем отличаются клетки печени осла от клеток печени лошади? К каким критериям вида можно отнести эти различия?

Ответ:

1) кариотипом (количеством, размерами, формой хромосом);
2) генетический критерий;
3) синтезируемыми белками (их строением, функциями, количеством);
4) физиологический ИЛИ биохимический критерий.

В своей систематике Карл Линней допустил несколько ошибок, например, на основе внешнего сходства отнес кита к рыбам. Какой эволюционный процесс обеспечивает сходство неродственных видов? По каким критериям, помимо анатомо-морфологических, возможно установить принадлежность китов к млекопитающим? Приведите не менее трех пунктов.

Ответ:

1) конвергенция;
2) физиологические (теплокровность, особенности обмена веществ);
3) биохимические ИЛИ иммунологические (особенности химического состава, антигенные свойства веществ);
4) молекулярно-генетические (последовательность нуклеотидов ДНК, РНК, последовательность аминокислот в белках).

Домовая мышь – млекопитающее, длина тела которого достигает 8 см. Обитает как в естественных условиях, так и в жилище человека. Размножается несколько раз в году, в помете 5-7 детенышей. Какие критерии вида описаны в тексте? Ответ поясните.

Ответ:

1) Длина тела – это морфологический критерий, поскольку описывает строение тела.
2) Место обитания – экологический критерий, т.к. описывает требования организма к окружающей среде.
3) Интенсивность размножения – это физиологический критерий, т.к. описывает особенности работы организма.

Прочитайте текст: «Гребенчатый тритон – представитель отряда Хвостатые земноводные. Длина его тела – 14-15 см. Самцы, в отличие от самок, имеют хорошо развитый гребень на спине. Летом они живут и размножаются в мелких водоемах со стоячей водой. Зиму проводят в укрытиях на земле: под корягами, в земле, в опавшей листве. Оплодотворение наружное, развитие происходит с метаморфозом». Какие критерии вида описаны в тексте? Ответ поясните.

Ответ:

1) морфологический критерий – длина тела, хорошо развитый гребень на спине;
2) экологический критерий – образ жизни зимой и летом;
3) физиологический критерий – наружное оплодотворение и развитие с метаморфозом

Укажите, какие критерии вида указаны в тексте. Все особи вида прыткая ящерица имеют один и тот же кариотип. У самцов прыткой ящерицы окраска тела зеленая, а у самок – коричневая. Наиболее распространены эти животные в тропических и субтропических зонах земного шара.

Ответ:

1) генетический критерий – один и тот же кариотип;
2) морфологический - окраска тела;
3) географический – ареал распространения.

 

Задания 2 части ЕГЭ про популяцию и видообразование

Объясните, что такое популяционные волны и дрейф генов. В каких популяциях дрейф генов наиболее действенен?

Ответ:

1) Популяционные волны – периодические колебания численности популяции.
2) Случайное (независимое от полезности) изменение доли гена в популяции.
3) Дрейф генов наиболее действенен в маленьких популяциях.

Объясните с позиции дарвинизма формирование устойчивости к пестицидам у паутинного клеща.

Ответ:

1) в популяции клещей есть особи с различной степенью устойчивости к пестицидам (устойчивые и неустойчивые);
2) при обработке растений пестицидами менее устойчивые клещи погибают, а более устойчивые выживают;
3) выживающие клещи дают больше плодовитого потомства;
4) в результате в последующих поколениях в популяции доля клещей, устойчивых к инсектициду, становится всё больше.

Закон Харди-Вайнберга гласит: при определённых условиях относительные частоты аллелей в популяции остаются неизменными из поколения в поколение. Закон справедлив, если соблюдается ряд условий. Какие это условия?

Ответ:

1) популяция велика;
2) в популяции осуществляется свободное скрещивание (панмиксия);
3) отсутствует естественный отбор;
4) не возникает новых мутаций;
5) нет миграции в популяцию или из популяции.

Ареалы трех видов современных двоякодышащих рыб, обитающих в пресных водоёмах, находятся в Австралии, Южной Америке и Африке. Какая форма изоляции лежит в основе данного видообразования? Знание какой теории в области геологии позволило учёным описать наиболее вероятный механизм формирования трех современных видов двоякодышащих рыб? Опишите, как с учетом этой теории происходило видообразование.

Ответ:

1. географическая (пространственная) изоляция;
2. теория дрейфа континентов (материков);
3. установлено, что Австралия, Южной Америка и Африка представляли собой единый континент, на котором обитали предки современных двоякодышащих рыб;
4. в результате расхождения материков в каждой изолированной популяции накопились различные мутации (изменился генофонд);
5. в каждой изолированной популяции на рыб оказывали воздействие разные условия (отбор работал в разных направлениях);
6. репродуктивная изоляция (действие отбора) привела к возникновению разных видов рыб.

Одно растение одуванчика занимает площадь 10 квадратных сантиметров и дает в год более 100 семян. Через 10 лет потомство одной особи могло бы занять всю поверхность земного шара. Объясните, почему этого не происходит. Приведите не менее трех аргументов.

Ответ:

1) Многие семена одуванчика попадают в неблагоприятные условия (отсутствие почвы, воды и т.п.) и не прорастают.
2) В благоприятных условиях одуванчики конкурируют с другими растениями за свет и воду, из-за этого не вырастают.
3) Семена и растения одуванчика поедаются растительноядными животными, грибами и бактериями.

Объясните, как сформировались в процессе эволюции рудиментарные органы зрения у почвенных животных слепышей.

Ответ:

1) За счет мутаций глаза у слепышей уменьшились (недоразвились).
2) Слепыши с недоразвитыми глазами получили преимущество в борьбе за существование (поскольку не стали тратить ресурсы на ненужные под землей органы).
3) В процессе естественного отбора они дали больше потомства, количество слепышей с уменьшенными (недоразвитыми) глазами возросло.

Объясните с точки зрения микроэволюции этапы появления расчленяющей окраски у полосатой рыбы-бабочки.

Ответ:

1) появление в исходной популяции различных мутаций, которые обусловили расчленяющую окраску тела;
2) увеличение числа особей с расчленяющей окраской тела за счет большей выживаемости таких особей в процессе борьбы за существование (меньшей заметности для хищников);
3) закрепление естественным отбором полезной мутации, формирование адаптации и образование новой популяции

Объясните на основе эволюционной теории возникновение покровительственной окраски у животных.

Ответ:

1) в результате мутаций появляются особи с новым проявлением признака, который в изменившихся условиях среды имеет адаптивный характер;
2) особи с новым признаком обладают преимуществом в борьбе за существование;
3) в процессе естественного отбора в течение многих поколений особи с полезными признаками выживали и оставляли потомство, это привело к закреплению нового адаптивного признака

Чем характеризуется географический способ видообразования? Укажите не менее трех элементов.

Ответ:

1) расширением ареала вида, популяции попадают в разные условия;
2) возникновением физических преград рельефа;
3) изоляцией популяций вида в связи с разрывом ареала, что приводит к изменению их генофонда в результате приспособления к разным условиям

Лечение антибиотиками болезней человека, вызванных болезнетворными микроорганизмами, со временем становится малоэффективным. Необходимо вести поиски новых лекарственных препаратов. Объясните почему.

Ответ:

1) в результате мутаций возникают особи с измененными свойствами;
2) устойчивость к антибиотикам является полезным признаком для микроорганизмов и поддерживается естественным отбором;
3) микроорганизмы обладают высокой скоростью размножения, и возникшие полезные мутации быстро распространяются; вскоре возникает новая популяция, невосприимчивая к антибиотику

Как с позиций современного эволюционного учения возникла зеленая покровительственная окраска тела у коричневых гусениц, перешедших на питание зелеными листьями? Ответ поясните.

Ответ:

1) коричневые гусеницы перешли на питание зелеными листьями; в популяции постоянно возникали мутации, среди множества мутантов по окраске появлялись особи с зеленой окраской;
2) в борьбе за существование зеленые гусеницы обладали преимуществом, они в меньшей степени склевывались птицами;
3) под действием естественного отбора выживали те гусеницы, которые обладали полезными признаками – зеленой окраской, они давали потомство, их число постепенно росло;
4) в последующих поколениях этот процесс продолжался, и окраска тела гусениц всё более соответствовала основному фону окружающей среды

Почему географическая изоляция популяций может привести к образованию новых видов? Объясните, какие факторы эволюции этому способствуют.

Ответ:

1) в изолированных популяциях накапливаются новые мутации и изменяется генофонд;
2) в результате естественного отбора сохраняются особи с новыми признаками;
3) прекращается скрещивание между особями популяций, что приводит к репродуктивной изоляции и образованию нового вида.

Не небольшом вулканическом острове Оаху, изрезанном скальными гребнями и долинами, заросшими влажным тропическим лесом, обитает 25 видов улиток. Всего на острове 25 долин со схожими условиями обитания, в каждой из которых обитает свой вид улиток. Какой тип видообразования обусловил появление такого разнообразия видов улиток? Ответ поясните. Какие факторы (движущие силы) эволюции обеспечили образование этих видов улиток и какова роль каждого из факторов?

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) разделение долин скальными гребнями;
3) низкая миграционная способность улиток (невозможность преодолеть скальные гребни);
4) изоляция;
5) изоляция популяций друг от друга препятствовала обмену генами;
6) мутации;
7) мутации приводили к изменению генофонда в каждой популяции;
8) дрейф генов (эффект основателя);
9) каждая изолированная группа отличалась изначальным генофондом

При каких условиях генетически разнообразная популяция организмов может со временем образовать два вида? Укажите возможные причины разделения популяции с образованием двух видов. Ответ поясните.

Ответ:

1) Для того, чтобы образовались два вида, должна возникнуть изоляция:
2) географическая изоляция возникает в результате появления физической преграды между частями популяции;
3) экологическая изоляция возникает при смене экологической ниши частью популяции;
4) изоляция может привести к образованию двух видов в случае невозможности скрещивания и обмена генами между новыми популяциями (репродуктивная изоляция).

Объясните, как переселение человеком собак в Австралию привело к образованию нового вида (Дикая собака динго). Для объяснения используйте знания о факторах эволюции.

Ответ:

1) популяция собак, переселённых в Австралию, оказалась пространственно изолированной от популяций собак (волков) других континентов;
2) в изолированной популяции собак появились новые мутации (признаки, аллели), которые оказались полезными в новых условиях жизни;
3) длительный естественный отбор сохранил полезные признаки (мутации) и привёл к изменению генофонда;
4) репродуктивная изоляция привела к формированию нового вида.

Как с позиции современного эволюционного учения объясняется появление собачьих блох, устойчивых к противоблошиному шампуню?

Ответ:

1) в популяции блох присутствуют особи с различной степенью устойчивости к ядовитым веществам (разными мутациями);
2) при обработке шампунем (в ходе борьбы за существование) неустойчивые к яду шампуня блохи погибают, а устойчивые выживают;
3) выжившие блохи передают гены устойчивости к яду (мутацию) своим потомкам (получим преимущество в размножении);
4) в результате естественного отбора формируется новая популяция, устойчивая к яду шампуня

Многие животные совершают в течение своей жизни регулярные или нерегулярные миграции. Назовите не менее трёх возможных причин таких перемещений. Каждую причину сопроводите примером.

Ответ:

1) размножение;
2) например, миграция рыб из морей в реки на нерест;
3) смена экосистем (пожар в лесу, истощение природных ресурсов, увеличение внутривидовой конкуренции);
4) например, перемещение грызунов после пожара;
5) сезонные изменения условий обитания;
6) например, перелёты птиц (миграция северных оленей);
7) суточные изменения условий обитания;
8) например, вертикальная миграция зоопланктона (приливно-отливные миграции).
В пунктах 2, 4, 6, 8 возможны иные подходящие по смыслу примеры.

Среди позвоночных животных известны случаи заразного рака: трансмиссивная венерическая опухоль собак, передающаяся половым путём, и лицевая опухоль тасманийского дьявола, передающаяся при укусах. Трансмиссивная венерическая опухоль собак появилась порядка 10 000 лет назад. После заражения у собак образуются опухоли на гениталиях, которые со временем регрессируют и не приводят к смерти хозяина, но некоторое время активно передаются другим особям. Лицевая опухоль тасманийского дьявола эволюционно молода, впервые была выявлена в 1996 году. В случае заражения приводит к смерти от истощения в течение 12–18 месяцев в практически 100 % случаев, так как опухоли на лице делают невозможным употребление пищи. Предположим, что 10 000 лет назад трансмиссивная венерическая опухоль собак была так же летальна, как лицевая опухоль тасманийского дьявола на данный момент. Объясните с точки зрения эволюционного учения Дарвина, как смертельный рак может превратиться в несмертельный.

Ответ:

1) благодаря мутациям в исходной популяции раковых клеток у разных особей возникают опухоли, различающиеся по смертельности;
2) если носители раковых клеток слишком быстро и слишком часто умирают, то это сдерживает распространение раковых клеток в популяции носителей;
3) если носители раковых клеток не умирают от рака, то это способствует большему распространению раковых клеток в популяции носителей;
4) в ряду поколений носителей увеличивается доля носителей несмертельных линий рака.

Объясните с позиции современного эволюционного учения, как сформировались и сохранились в процессе эволюции ядовитые железы у древесной квакши.

Ответ:

1) в исходной популяции появились мутировавшие особи с наличием ядовитых желёз;
2) они имели преимущество в борьбе за существование;
3) благодаря естественному отбору эти мутации распространялись (накапливались) в популяции.

На рисунке изображены формы клюва у представителей разных видов семейства цветочниц, обитающих на Гавайских островах. Укажите последовательность процессов, которые привели к формированию многообразия форм клюва с позиции современной синтетической теории эволюции. Как называется такая форма направленной эволюции? Чем она характеризуется?

Ответ:

1) особи исходного вида, попавшие на острова, оказались в разных экологических нишах (разных условиях питания);
2) в каждой популяции возникали мутации;
3) разные мутации поддерживались естественным отбором;
4) накопление мутаций привело к репродуктивной изоляции;
5) дивергентная форма эволюции (дивергенции);
6) новые виды при такой форме образуются путём расхождения от одного общего предка.

Определите по рисунку вид изоляции севанской форели, приведший к образованию различных популяций. Ответ обоснуйте. Почему учёные относят эти популяции к одному виду? Почему севанская форель требует пристального внимания со стороны природоохранных организаций?

Ответ:

1) экологическая изоляция;
2) в исходном виде сформировались популяции с разными местами нереста;
3) в исходном виде сформировались популяции с разными сроками нереста;
4) между популяциями нет репродуктивной изоляции, поэтому это один вид;
5) этот вид-эндемик обитает только в озере Севан

Предковый вид ландышей был широко распространен в лиственных лесах Евразии несколько миллионов лет назад. Сейчас существует три вида ландышей, сохранившихся в Европе, Закавказье и на Дальнем Востоке. Как называется такой способ видообразования? Какое климатическое событие привело к дивергенции ландышей? Как происходило видообразование?

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) оледенение в Северном полушарии (образование ледника);
3) в изолированных популяциях накапливались разные мутации;
4) в разных ареалах (условиях среды) действовали разные факторы;
5) произошла репродуктивная изоляция.

Лемуровые – семейство древесных теплолюбивых млекопитающих из отряда Приматы. Ископаемые остатки предков лемуров были найдены на разных континентах, но в настоящее время лемуры являются эндемиками Мадагаскара (острова у юго-восточного побережья Африки). Чем может объясняться сохранение этих животных на Мадагаскаре и вымирание в других регионах? Какие факторы эволюции способствовали дивергентному видообразованию лемуров в условиях Мадагаскара?

Ответ:

1) Мадагаскар отделен от континентов (фауна острова изолирована);
2) на Мадагаскаре лемуры не имели конкурентов со схожими экологическими нишами;
3) на остальных территориях лемуры были вытеснены другими древесными млекопитающими (другими приматами);
Факторы эволюции:
4) изоляция;
5) мутации ИЛИ наследственная изменчивость;
6) популяционные волны;
7) дрейф генов.

У двух видов мохноногих хомячков ареалы не перекрываются: джунгарский хомячок живет в Западной Сибири и на севере Казахстана, а хомячок Кэмпбелла обитает на территории Забайкальского края, Бурятии, Монголии, Северного Китая. Если в лабораторных условиях пытаться скрестить особей разных видов, то в большинстве случаев наблюдается рождение стерильного потомства или гибель беременных самок из-за крупных размеров эмбрионов. Какие две формы изоляции описаны для этих видов хомячков? Какое значение имеет изоляция как фактор микроэволюции? Ответ поясните.

Ответ:

1) географическая изоляция (неперекрывающиеся ареалы);
2) репродуктивная изоляция (невозможность формирования плодовитого потомства);
3) изолированные популяции (виды) накапливают различия в генофондах;
4) в условиях изоляции затрудняется обмен генами между популяциями ИЛИ в условиях изоляции сохраняется специфичность генофонда популяций (видов);
5) изоляция способствует видообразованию.

Вид азиатской птицы зеленоватой камышевки (Phylloscopus trochiloides) распространился на восток и запад Тибетского плато с юга, огибая непроходимые Гималаи (направление распространения вида указано стрелками), где миграция из-за высоты гор невозможна. При этом образовалось множество подвидов, которые различаются по мотивам песни и окраске. Соседние подвиды способны свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство (например, P. viridanus и P. plumbeitarsus). Однако дальние подвиды не могут скрещиваться и давать плодовитое потомство (например, P. trochiloides и P. plumbeitarsus). Какой тип видообразования иллюстрирует данный пример? Почему у дальних подвидов (P. trochiloides и P. plumbeitarsus) скрещивание отсутствует? Дайте аргументированный ответ.

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) дальние подвиды долгое время не контактировали между собой (отсутствовал поток генов);
3) в результате между подвидами накопились значимые генетические различия (генофонд подвидов стал различаться);
4) поэтому возникла репродуктивная изоляция.

Вид азиатской птицы зеленоватой камышевки (Phylloscopus trochiloides) распространился на восток и запад Тибетского плато с юга, огибая непроходимые Гималаи (направление распространения вида указано стрелками), где миграция из-за высоты гор невозможна. При этом образовалось множество подвидов, которые различаются по мотивам песни и окраске. Соседние подвиды способны свободно скрещиваться и давать плодовитое потомство (например, P. viridanus и P. plumbeitarsus). Однако дальние подвиды не могут скрещиваться и давать плодовитое потомство (например, P. trochiloides и P. plumbeitarsus). Какой тип видообразования иллюстрирует данный пример? Почему у соседних подвидов (P. viridanus и P. plumbeitarsus) происходит скрещивание? Дайте аргументированный ответ.

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) из-за отсутствия преград соседние подвиды могут мигрировать (осуществляется поток генов);
3) в результате между подвидами не накапливаются значимые генетические различия (не отличается генофонд подвидов);
4) отсутствует репродуктивная изоляция.

Виды тихоокеанской саламандры (Ensatina) распространены вокруг долины в Калифорнии, которая ограничена горным массивом. В процессе эволюции последовательно образовались виды, которые отличались друг от друга по окраске и другим морфологическим признакам (направление распространения видов указано на рисунке стрелками). Соседние виды способны свободно скрещиваться (например, E.klauberi и E.oregonensis). Однако виды (E.klauberi и E.platensis), ареалы которых тоже соприкасаются, не могут скрещиваться Какой тип видообразования иллюстрирует данный пример? Почему у видов E.klauberi и E.platensis скрещивание отсутствует? Дайте аргументированный ответ.

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) виды (E.klauberi и E.platensis) не способны скрещиваться, так как долгое время не контактировали между собой (отсутствовал поток генов);
3) в результате между видами накопились значимые генетические различия (генофонд видов стал различаться);
4) возникла репродуктивная изоляция.

Виды тихоокеанской саламандры (Ensatina) распространены вокруг долины в Калифорнии, которая ограничена горным массивом. В процессе эволюции последовательно образовались виды, которые отличались друг от друга по окраске и другим морфологическим признакам (направление распространения видов указано на рисунке стрелками). Соседние виды способны свободно скрещиваться (например, E. klauberi и E. oregonensis). Однако виды (E. klauberi и E. platensis), ареалы которых тоже соприкасаются, не могут скрещиваться. Какой тип видообразования иллюстрирует данный пример? Почему у соседних подвидов (E. klauberi и E. oregonensis) происходит скрещивание? Дайте аргументированный ответ.

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) из-за отсутствия преград соседние подвиды могут мигрировать (осуществляется поток генов);
3) в результате между подвидами не накапливаются значимые генетические различия (не отличается генофонд подвидов);
4) отсутствует репродуктивная изоляция.

На рисунках продемонстрированы основные пути, ведущие к появлению новых видов: дивергентный, филетический, гибридогенный. Установите соответствие между основными путями и рисунками 1-3. Дайте характеристику каждого из путей.

Ответ:

1) 1 - филетический путь (филогенез);
2) преобразование одного вида в другой (вида А в вид В);
3) 2 - гибридогенный путь;
4) скрещивание (слияние) двух видов (видов А и В) и образование нового вида (вида С);
5) 3 - дивергентный путь;
6) разделение одного вида (вида А) на два (виды А и В).

Какой способ видообразования изображён на рисунке? Объясните, какие факторы эволюции этому способствовали.

Ответ:

1) географическое видообразование связано с расселением исходного вида на новые территории, расчленением исходного ареала непреодолимыми преградами;
2) в изолированных популяциях накапливались новые мутации;
3) в результате естественного отбора сохранились особи с новыми признаками;
4) прекращение скрещивания между особями различных популяций привело к репродуктивной изоляции, изменению генофонда популяций и образованию новых видов.

Пользуясь рисунком, определите способ изоляции, который привёл к появлению трёх родственных подвидов большой синицы и объясните его последствия. К какому результату эволюции может привести их репродуктивная изоляция? Ответ поясните.

Ответ:

1) географическая изоляция;
2) репродуктивная изоляция может привести к образованию трех родственных видов синиц;
3) в результате изоляции прекращается скрещивание между особями разных популяций, обмен генами и накапливаются отличия.

На острове Святого Фомы обнаружено два вида безногих амфибий – кольчатых червяг, обитающих во влажной рыхлой почве. Известно, что около 300 тыс. лет назад вулкан, расположенный в центре острова, неоднократно извергался, изливая мощные потоки лавы. На основании этого факта предположите, какая форма видообразования связана с появлением двух видов червяг на острове Св. Фомы? Ответ поясните. Какие эволюционные факторы обеспечили образование этих видов червяг и какова роль каждого из этих факторов?

Ответ:

1) географическое (аллопатрическое) видообразование;
2) разделение острова потоками лавы;
3) низкая миграционная способность червяг (невозможность преодолеть застывшие потоки лавы);
4) изоляция;
5) изоляция препятствует обмену генами между популяциями;
6) мутации;
7) мутации приводят к изменению генофонда в каждой популяции;
8) дрейф генов (эффект основателя);
9) каждая изолированная группа отличалась изначальным генофондом.

Когда человечество впервые получило первый очищенный антибиотик – пенициллин и начало использовать его для борьбы с бактериальными инфекциями, пенициллин практически всегда способствовал уничтожению бактерий, чувствительных к нему. Однако через некоторое время обнаружилось, что отдельные штаммы некоторых видов бактерий, которые ранее были чувствительны к пенициллину, оказываются нечувствительными к антибиотику. Объясните с позиции современного эволюционного учения возникновение у бактерий устойчивости к пенициллину. Почему антибиотики бессильны против вирусных заболеваний?

Ответ:

1) в популяции бактерий у отдельных особей возникают мутации, обеспечивающие устойчивость к пенициллину;
2) при контакте с пенициллином большая часть особей погибает, выживают только особи с устойчивостью;
3) выжившие особи передают гены устойчивости следующим поколениям, новая популяция оказывается устойчивой к пенициллину;
4) антибиотики воздействуют на структуры, которые присутствуют в бактериальной клетке (клеточная стенка, рибосомы), но отсутствуют у вирусов.

Предки современных кротов вели наземный образ жизни. Что могло способствовать изменению их среды обитания? Объясните эволюционный механизм редукции органов зрения у предков крота.

Ответ:

1) Обилие пищи в почве (ослабление конкуренции за пищу в почве).
2) Глаза предков кротов, оказавшихся в почве, часто засорялись (инфицировались).
3) В предковой популяции возникали случайные мутации, приводившие к редукции органа зрения.
4) В результате естественного отбора выживали более приспособленные особи (с редуцированными глазами (принимать обратное утверждение про гибель особей с обычными глазами).
5) Данные особи передали эти мутации потомству и мутации распространились в популяциях вида.

В 1989 году биолог Дайан Додд разделил популяцию мух дрозофил на две группы. Одну группу кормили мальтозой, другую - пищей, богатой крахмалом. Через год, когда группы снова объединили, оказалось, что “мальтозные” мухи предпочитают спариваться с партнерами из своей группы, а “крахмальные” - из своей. Какая движущая сила (фактор) эволюции привела к наблюдаемому в эксперименте эффекту? На какую особенность поведения повлияло питание насекомых? Почему при проведении эксперимента в течение двух лет численность жизнеспособных гибридов между “мальтозными” и “крахмальными” мухами снизится по сравнению с годичным эксперментом?

Ответ:

1) изоляция (пространственная изоляция);
2) половое (сексуальное) поведение
ИЛИ выбор полового партнера;
3) при длительной изоляции у двух групп накапливается больше независимых мутаций;
4) с течением времени репродуктивная изоляция усиливается.

Белок байндин (bindin) - акросомальный белок сперматозоидов морских ежей, который контактирует с рецептором на поверхности яйцеклеток и необходим для последующего высвобождения ферментов акросомы. У двух близких видов морских ежей: пурпурного (Strongylocentrotus purpuratus) и красного (Strongylocentrotus franciscanus) - данные белки различаются на несколько аминокислот. Рецепторы яйцеклеток одного вида морских ежей не могут взаимодействовать с байндином сперматозоидов другого вида. Какой тип изоляции иллюстрирует описанный пример? В чем заключается суть этого типа изоляции? Генноинженерным путем был получен морской еж, лишенный белка байндина. Смогут ли его сперматозоиды оплодотворить яйцеклетки пурпурного или красного морского ежа? Ответ поясните.

Ответ:

1) репродуктивная (биологическая, прозиготическая, морфофункциональная) изоляция;
2) не происходит слияния гамет (оплодотворения)
ИЛИ 2) не происходит развития плодовитого потомства;
3) не смогут;
4) для оплодотворения необходим контакт между рецептором и байндином (сперматозоидом и яйцеклеткой);
ИЛИ 4) в отсутствие байндина сперматозоид не сможет адсорбироваться на яйцеклетке (оплодотворить яйцеклетку).

Остров Мадагаскар отделился от материка до появления плацентарных млекопитающих, но на острове обитают представители четырех отрядов плацентарных: хищные, насекомоядные, грызуны и приматы. Среди приматов существует огромное разнообразие лемуров, которые встречаются исключительно на этом острове, и занимают чрезвычайно разнообразные экологические ниши. каким образом предок приматов мог попасть на остров? Как называется описанное эволюционное явление, благодаря которому возникло существующее разнообразие лемуров Мадагаскара? Укажите не менее двух причин этого явления.

Ответ:

1) предок мог переплыть залив (на бревне, дереве);
2) адаптивная радиация (дивергенция, экологическое видообразование);
3) остров Мадагаскар изолирован от материка;
4) предки приматов не встретили конкурентов (хищников) на острове;
5) предки приматов приспосабливались к различным экологическим нишам.

Рассмотрите схемы 1 и 2, иллюстрирующие процессы видообразования. На какой схеме отражено географическое (аллопатрическое) видообразование? Ответ поясните. Как происходит этот процесс видообразования?

Ответ:

1) 1 – географическое видообразование;
2) исходный ареал оказался разделён преградой;
3) возникает географическая изоляция;
4) обмен генов становится невозможным;
5) происходит накопление мутаций в каждой популяции;
6) возникает репродуктивная изоляция (особи из разных популяций теряют способность скрещиваться);
7) образуются новые виды

Рассмотрите схемы процессов видообразования А и Б. На какой схеме отражено экологическое (симпатрическое) видообразование? Ответ поясните. Как происходит этот процесс видообразования?

Ответ:

1) А — экологическое (симпатрическое) видообразование;
2) в пределах исходного ареала сформировались разные экологические условия ИЛИ в пределах исходного ареала особями осваивались новые (разные) экологические ниши;
3) возникает экологическая изоляция;
4) обмен генов становится невозможным или затрудняется;
5) происходит накопление мутаций в каждой экологически изолированной группе особей;
6) возникает репродуктивная изоляция (особи из разных экологических групп теряют способность скрещиваться);
7) образуются новые виды.

Что происходит с признаками и характеристиками организмов при дивергентном видообразовании? Какие движущие силы (факторы) эволюции лежат в основе этого процесса? Какая форма естественного отбора имеет место в данном случае?

Ответ:

1) при дивергенции происходит расхождение признаков;
2) дивергенция обусловлена наследственной изменчивостью, борьбой за существование и естественным отбором;
3) движущая (разрывающая) форма естественного отбора

Крокодил, лягушка и бегемот как водные обитатели имеют некоторые черты сходства. В чем они заключаются? Какое преимущество они дают организмам? Примером какого эволюционного процесса является сходство этих животных? Ответ аргументируйте. Объясните с позиций современной теории эволюции механизм возникновения этого сходства.

Ответ:

1) глаза и ноздри расположены выше других частей головы;
2) животные могут, не всплывая целиком, выставлять на поверхность только глаза и ноздри;
3) конвергенция (параллелизм);
4) развитие схожих признаков у организмов, живущих в схожих условиях;
5) у предков крокодила, лягушки и бегемота возникали случайные мутации, изменившие расположение глаз и ноздрей;
6) особи с такими признаками получали преимущество в выживании (и оставляли больше потомства);
7) естественный отбор способствовал закреплению этих мутаций в потомстве животных.

Обыкновенную летягу относят к плацентарным млекопитающим, а большую сумчатую летягу – к сумчатым. Оба вида живут на деревьях, а для планирования или прыжка с ветки на ветку имеют кожную перепонку между передними и задними лапами. Примером какого эволюционного процесса является сходство этих двух видов? Свой ответ аргументируйте. Объясните с позиций современной теории эволюции механизм возникновения этого сходства.

Ответ:

1) конвергенция (параллелизм, параллельная эволюция);
2) развитие схожих признаков у организмов, живущих в схожих условиях (занимающих одну экологическую нишу);
3) у предков обыкновенных летяг и сумчатых летяг возникали случайные мутации, обеспечившие появление кожной перепонки;
4) особи, способные планировать на большее расстояние, получали преимущество в выживании (и оставляли больше потомства);
5) естественный отбор способствовал закреплению этих мутаций в потомстве животных.

У покрытосеменных растений после оплодотворения, происходящего в зародышевом мешке, развивается семя. В семени покрытосеменных формируются зародыш и триплоидный эндосперм. У голосеменных растений в семени также содержится эндосперм, однако у них он гаплоидный. Сходство в строении органов размножения покрытосеменных и голосеменных растений является доказательством их эволюционного родства. Какие из перечисленных структур семенных растений можно считать гомологичными, а какие аналогичными? Ответ аргументируйте.

Ответ:

1) зародышевый мешок покрытосеменных растений и эндосперм голосеменных растений – гомологичные органы;
2) обе названные структуры имеют общее происхождение;
3) обе названные структуры являются женскими гаметофитами (развиваются из споры);
4) эндосперм покрытосеменных растений и эндосперм голосеменных растений – аналогичные органы;
5) обе названные структуры имеют разное происхождение, но выполняют одинаковую функцию;
6) обе названные структуры обеспечивают питание зародыша (содержат запас питательных веществ).

Златокрот — плацентарное млекопитающее, обитающее в Южной и Восточной Африке. По внешнему виду златокрот больше всего напоминает сумчатого крота, обитающего в Австралии, хотя эти животные далеки друг от друга в систематическом отношении. В ходе какого эволюционного процесса сформировалось сходство златокрота и сумчатого крота? Объясните с позиций современной теории эволюции механизм возникновения этого сходства.

Ответ:

1) конвергенция;
2) схождение признаков у неродственных организмов, живущих в схожих условиях среды;
3) у предков златокрота и сумчатого крота возникали случайные мутации, формирующие признаки, полезные в почвенной среде (роющие конечности, редукция глаз и т. д.);
4) способные существовать в почве особи выживали с наибольшей вероятностью и оставляли больше потомства;
5) естественный отбор способствовал закреплению этих мутаций в потомстве животных.

На Галапагосских островах, расположенных в Тихом океане в 972 км. От побережья Южной Америки, обитают разные виды эндемичных галапагосских вьюрков, отличающихся формой и размерами клюва. На материке, с которого произошло расселение вьюрков на острова, обитали вьюрки с клювом, приспособленным к раздроблению семян. Какая форма эволюционного процесса обеспечила образование разных видов галапагосских вьюрков? Ответ поясните. Какой тип биотических отношений привел к формированию у вьюрков разных форм клюва? Ответ поясните. Почему галапагосских вьюрков называют эндемиками?

Ответ:

1) дивергенция;
2) галапагосские вьюрки произошли от общего предка;
3) конкуренция;
4) приспособление к разным пищевым ресурсам (выбор разных экологических ниш);
5) галапагосские вьюрки — эндемики, так как обитают только в этом ареале (на Галапагосских островах).

Стрижи и ласточки относятся к разным отрядам птиц, к Стрижеобразным и Воробьинообразным соответственно. Оба вида питаются летающими насекомыми и имеют схожую форму тела с раздвоенным хвостом. Примером какого эволюционного процесса является сходство стрижей и ласточек? Объясните с позиций современного дарвинизма, каким образом могло сформироваться подобное сходство.

Ответ:

1) конвергенция;
2) у предков стрижей и ласточек возникали случайные мутации;
3) питание летающими насекомыми способствовало закреплению у видов тех мутаций, которые обеспечивали манёвренный полёт;
4) схожие пищевые предпочтения (схожий образ жизни) обеспечили закрепление схожих мутаций.

Кофеин, вырабатываемый кофейными деревьями, в высоких дозах токсичен для насекомых, поэтому питаться частями этого растения способны лишь немногие виды насекомых. Помимо кофейного дерева кофеин производят и другие растения из других семейств, например какао. Известно, что в кофейном дереве и в какао происходят различные ферментативные реакции, в результате которых образуются молекулы кофеина. Ферменты, осуществляющие эти реакции, не имеют общего эволюционного предка. Примером какого эволюционного процесса является сходство кофейного дерева и какао в возможности производить кофеин? Свой ответ аргументируйте. Объясните с позиции современной теории эволюции механизм возникновения способности к производству кофеина у кофейного дерева.

Ответ:

1) эволюционный процесс – конвергенция;
2) схождение признаков у неродственных организмов, живущих в сходных условиях окружающей среды (наличие насекомых-вредителей и растений-конкурентов);
3) у предков кофейного дерева возникли случайные мутации, обеспечивающие синтез кофеина;
4) в ходе борьбы за существование и последующего естественного отбора особи, синтезирующие кофеин, выживали и оставляли потомство с большей вероятностью, так как их реже поедали вредители;
5) успешное размножение привело к распространению и накоплению этих мутаций в популяции.

На рисунках ниже представлено одно из доказательств эволюции. Какая наука предоставляет такого рода доказательства? Как называются эти доказательства? Объясните, в чём их суть.

Ответ:

1) сравнительная анатомия (морфология);
2) это гомологичные органы;
3) эти органы имеют общее происхождение (общий план строения одинаков), но различное строение из-за разницы в выполняемых функциях;
4) суть этих доказательств в том, что их общий план строения (и развитие из одних и тех же эмбриональных зачатков) свидетельствует об эволюционном родстве этих организмов.

Какие органы изображены на рисунке? В чём заключаются их сходство и отличие? К каким доказательствам эволюции относится данный пример? Укажите четыре критерия.

Ответ:

1) на рисунке изображены корень и корневище;
2) это аналогичные органы, выполняющие сходные функции (накопление питательных веществ и удержание растения в почве);
3) различие заключается в том, что эти органы имеют разное строение и происхождение: корень - подземный вегетативный орган, корневище - видоизмененный подземный побег;
4) аналогичные органы относят к сравнительно–анатомическим доказательствам эволюции.

Какие органы изображены на рисунке? В чём заключаются их сходство и отличие? К каким доказательствам эволюции относится данный пример? Укажите четыре критерия.

Ответ:

1) на рисунке изображены плавательная конечность птицы и роющая лапа крота;
2) сходство заключается в том, что это гомологичные органы, имеющие общее происхождение;
3) различие заключается в том, что эти конечности выполняют разные функции (плавание и рытье почвы);
4) этот пример относится к сравнительно-анатомическим доказательствам эволюции.