№19. Эволюция и экосистемы: соответствие — как расставлять пары без потерь
Задание №19 — установить соответствие: каждой позиции из левого столбца подобрать номер элемента из правого. Чаще всего проверяют виды естественного отбора, формы изоляции, типы приспособлений, типы отношений между организмами, гомологичные и аналогичные органы, роли организмов в экосистеме. Выручает таблица «пример → категория» и порядок действий «сначала однозначные пары, потом остаток».
Начнём с нуля. В задании даны две группы: обычно это два вида отбора, два типа органов, две формы отношений или две категории приспособлений. Для каждой позиции А—Е нужно выбрать номер подходящего элемента, а ответ записать последовательностью цифр по числу позиций, например 221323. Порядок цифр задают буквы, а не строки, поэтому читай условие буквально.
движущий отбор — среднее значение признака сдвигается в одну сторону · стабилизирующий — среднее сохраняется, гибнут носители крайних значений · разрывающий — преимущество у двух крайних форм, промежуточные исчезают
| Пример | Категория | Признак, по которому узнаём |
|---|---|---|
| Увеличение средней длины шеи жирафа в ряду поколений | движущий отбор | признак смещается в одну сторону |
| Выживание черепах только со средней толщиной панциря | стабилизирующий отбор | гибнут носители крайних значений признака |
| Формирование двух популяций птиц с маленькими и большими крыльями на островах | разрывающий отбор | поддерживаются две крайние формы, промежуточные исчезают |
| Выделение избытка соли морскими рыбами | физиологическая адаптация | приспособление в работе обмена веществ |
| Уплощённая форма тела ската | морфологическая адаптация | приспособление в строении тела |
| Закапывание ската в песок при опасности | поведенческая адаптация | приспособление в действиях животного |
| Конечности крота и ласты кита | гомологичные органы | единый зачаток при разной функции |
| Лёгочные мешки паука и лёгкие лягушки | аналогичные органы | разное происхождение при сходной функции |
Отдельно разберём изоляцию, потому что её тоже часто включают в соответствие. Географическая изоляция возникает, когда ареал разделяет преграда: река, горный хребет, пролив. Экологическая — когда особи одного вида осваивают разные условия или разные сроки: например, две расы погремка, цветущие до и после сенокоса. Репродуктивная изоляция — неспособность скрещиваться и давать плодовитое потомство, она завершает видообразование. Важно помнить: изоляция сама по себе новых признаков не создаёт, она лишь закрепляет различия, накопленные отбором.
Держи в голове и разницу между естественным и искусственным отбором. Естественный отбор действует в природе, его направляет среда, отбирающий фактор — условия среды, а результат — приспособленность и многообразие видов. Искусственный отбор проводит человек, он направлен на нужный человеку признак, часто снижает жизнеспособность, а его результат — порода, сорт или штамм. Материалом для обоих служит наследственная изменчивость, но в селекции её дополнительно расширяют мутагенезом, полиплоидией и гибридизацией.
- Шаг 1. Выпиши категории из условия и дай каждой определение одной фразой: движущий — сдвиг, стабилизирующий — сохранение, разрывающий — две крайние формы.
- Шаг 2. Пройди по позициям и отметь однозначные — те, где ответ виден сразу по ключевому слову.
- Шаг 3. Для сомнительных позиций ответь на вопрос о направлении изменения признака: в одну сторону, никуда или в две стороны.
- Шаг 4. Расставь остаток: если однозначные пары определены, оставшиеся позиции распределяются автоматически.
- Шаг 5. Выпиши цифры строго в порядке букв задания: порядок вариантов в списке бывает непривычным, и решение, заученное по похожему заданию, приведёт к ошибке.
- Шаг 6. Пересчитай цифры: их должно быть ровно столько, сколько позиций в задании.
Типичные ошибки. 1) Путают движущий и стабилизирующий отбор: слова про средние размеры и среднюю скорость встречаются в обоих, важно, куда смещается признак. 2) Называют разрывающим отбор, где упомянуты просто два организма, а не две формы одного признака. 3) Считают аналогичные органы гомологичными из-за похожего бытового названия: колючки барбариса и шипы розы — аналогичные, а колючки кактуса и листья земляники — гомологичные. 4) Путают морфологические и физиологические адаптации: форма тела и окраска — морфология, состав мембран и выделение солей — физиология. 5) Расставляют цифры по строкам, а не по буквам: буквы идут по столбцам, и порядок ответа задают именно они. 6) Оставляют ответ короче или длиннее нужного: лишняя цифра обнуляет балл.
Проверь себя
- Почему стабилизирующий отбор действует долго, но не приводит к появлению новых признаков?
- Что произойдёт с популяцией, если отбор будет поддерживать две крайние формы признака, а промежуточные особи исчезнут?
- Почему искусственный отбор может создавать формы, которые в природе не выживут, а естественный отбор — нет?
- Чем репродуктивная изоляция отличается от географической по последствиям для видообразования?
- Почему колючки барбариса и шипы розы считают аналогичными органами, а колючки кактуса и листья земляники — гомологичными?
Показательные решения
- В задании шесть позиций (А—Е) и три категории: движущий, стабилизирующий и дизруптивный отбор. Разберём позиции по порядку букв и для каждой определим, что происходит со средним значением признака.
- Позиция А — выживают только черепахи со средней толщиной панциря: гибнут носители крайних значений, среднее сохраняется. Это стабилизирующий отбор, цифра 2.
- Позиции Б, В и Д описывают однонаправленный сдвиг: увеличиваются размеры тела у слонов, растёт средняя скорость бега у гепардов, уменьшается ушная раковина у кротов. Признак смещается в одну сторону, значит, во всех трёх случаях работает движущий отбор, цифра 1.
- Позиция Г — на сенокосных лугах появились две расы погремка, ранне- и позднецветущая: преимущество получили обе крайние формы, а промежуточные исчезли. Это дизруптивный, то есть разрывающий, отбор — цифра 3.
- Позиция Е — наибольшее выживание у детёнышей млекопитающих со средними размерами при рождении: снова гибнут крайние варианты, отбор стабилизирующий, цифра 2.
- Выписываем цифры по порядку букв и получаем ответ: 211312.
Ответ: 211312
Официальное решение из банка ФИПИ
1. Движущий отбор — изменения среднего значения признака в течение времени: Б) увеличение размеров тела у слонов; В) увеличение средней скорости бега у гепардов; Д) уменьшение размеров ушной раковины у кротов. 2. Стабилизирующий отбор — сохранение среднего значения признака организма: А) выживание черепах только со средней толщиной панциря; Е) наибольшее выживание детёнышей млекопитающих, имеющих средние размеры при рождении. 3. Дизруптивный отбор — форма естественного отбора, при которой условия благоприятствуют двум или более вариантам изменчивости: Г) появление двух рас погремка (ранне- и позднецветущей) на сенокосных лугах. Ответ: 211312.
- В задании три категории — физиологическая, морфологическая и поведенческая адаптация — и шесть позиций А—Е. Договоримся о признаке: морфология — строение тела и органов, физиология — работа обмена веществ и внутренних процессов, поведение — действия животного.
- Позиция А — разделение хвостового плавника на верхнюю и нижнюю лопасти: это особенность строения органа, морфологическая адаптация, цифра 2.
- Позиция Б — выделение избытка соли морскими рыбами: речь о работе внутренних процессов и обмене веществ, физиологическая адаптация, цифра 1.
- Позиция В — постройка гнезда: это действие животного, поведенческая адаптация, цифра 3. Позиция Д — закапывание ската в песок в опасной ситуации: тоже поведение, цифра 3.
- Позиция Г — уплощённая форма тела ската: строение тела, морфологическая адаптация, цифра 2. Позиция Е — запасание питательных веществ в икринке: обмен веществ, физиологическая адаптация, цифра 1.
- Собираем цифры по буквам и получаем ответ: 213231.
Ответ: 213231
Официальное решение из банка ФИПИ
1. Физиологическая: Б) выделение избытков соли морскими рыбами; Е) запасание питательных веществ в икринке. 2. Морфологическая: А) разделение хвостового плавника на верхнюю и нижнюю лопасти; Г) уплощенная форма ската. 3. Поведенческая: В) постройка гнезда; Д) закапывание ската в песок в опасной ситуации. Ответ: 213231.
- В задании две категории: гомологичные и аналогичные органы. Гомологичные развиваются из сходных зачатков и сходно расположены в теле; аналогичные выполняют одинаковую функцию, но различаются по строению и происхождению.
- Позиция А — лёгочные мешки пауков и лёгкие амфибий: функции сходные, а строение и происхождение разные, значит, это аналогичные органы, цифра 2.
- Позиция Б — клубень картофеля и корневые шишки: и то и другое запасает вещества, но клубень — видоизменённый побег, а корневые шишки — видоизменённые корни. Происхождение разное, аналогичные органы, цифра 2.
- Позиция В — конечности крота и ласты кита: передние конечности млекопитающих имеют единый план строения и общий зачаток, это гомологичные органы, цифра 1.
- Позиции Г и Д — листья земляники и колючки кактуса, листья смородины и усики гороха: всюду видоизменённые листья, то есть один и тот же зачаток, гомологичные органы, цифра 1.
- Выписываем цифры по буквам: 22111.
Ответ: 22111
Официальное решение из банка ФИПИ
1. Гомологичные органы — органы, состоящие из сходных зачатков и сходным образом расположенных относительно друг друга частей: В) конечности крота и ласты кита; Г) листья земляники и колючки кактуса; Д) листья смородины и усики гороха. 2. Аналогичные органы — органы, сходные по внешнему виду и выполняющие одинаковую функцию, но различные по строению и происхождению: А) легочные мешки пауков и легкие амфибий; Б) клубень картофеля и корневые шишки. Ответ: 22111.