ОСНОВНОЕ МЕНЮ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

КОНСПЕКТЫ УРОКОВ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ВНЕКЛАССНАЯ РАБОТА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

РУССКИЙ ЯЗЫК

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ЛИТЕРАТУРА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ИСТОРИЯ РОССИИ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ЗАРУБЕЖНАЯ ИСТОРИЯ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ОБЩЕСТВОЗНАНИЕ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

БИОЛОГИЯ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ГЕОГРАФИЯ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ИНФОРМАТИКА

МАТЕМАТИКА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

 

1. Зная о вашем интересе к членистоногим, ваш приятель, возвратясь из дальних странствий, привез коллекцию, по его словам, «всяческих букашек и козявок» (часть из них в живом виде, а часть – в заспиртованном). Теперь вам предстоит разобраться, какие из животных действительно относятся к членистоногим, а какие – нет, а подходящие организмы рассортировать в соответствии с тремя разделами вашей собственной коллекции: насекомые, ракообразные и паукообразные. Как это сделать?

Может, отбирать по сходству с хорошо знакомыми членистоногими (если похож на стрекозу, то насекомое, а если на скорпиона, то паукообразное)? Но уж больно много на свете членистоногих, причем зачастую с очень необычным внешним видом. Лучше взять признаки, характерные для каждой из трех систематических групп, и на основании их анализа делать те или иные выводы. Опишите, как вы будете сортировать подаренную коллекцию. (В приборах и материалах для дополнительных исследований вы не ограничены.)
(При ответе следует учитывать, что какие-то из признаков, типичных для насекомых, ракообразных или паукообразных, имеются не у всех представителей соответствующих групп. К тому же в коллекции могут быть не только взрослые особи.)

Первые задачи в вариантах IX, X и XI классов были довольно сходны: требовалось систематизировать школьные знания о свойствах крупных таксонов, предложив правила их определения. Ответ на подобные вопросы может быть построен по-разному: в виде отдельных описаний каждого таксона, в форме таблицы или классического определителя. Мы не считаем, что какой-то из этих способов оптимален, а остальные менее удачны. При проверке олимпиадных работ оценивалась глубина знания материала, а не форма его изложения. Тем не менее удручает, когда школьник, хорошо помнящий школьный учебник, просто выписывал в тетрадь все свои знания о систематических группах, не задумываясь над поставленным вопросом. В результате в характеристике каждой группы повторялись признаки, свойственные всем предложенным в задаче таксонам и потому непригодные для их различения. Составление определителя или таблицы хотя и потребовало бы дополнительных усилий на систематизацию данных, но позволило бы предотвратить подобные недочеты.
Мы в ответах тоже воспользуемся разными способами представления признаков, которые могут использоваться для различения таксонов.
Для насекомых, ракообразных и паукообразных приведем их краткие характеристики, обращая основное внимание на внешнее строение, но не игнорируя и свойства внутренних органов.

ПАУКООБРАЗНЫЕ. В сегментированном теле выделяют головогрудь и брюшко (у наиболее примитивных групп – сольпуг, ракоскорпионов и др. – голова и грудь разделены). Полностью отсутствуют антенны. От головогруди отходит шесть пар развитых конечностей: хелицеры, ногощупальца (педипальпы) и четыре пары ходильных ног. Ходильные ноги состоят из шести-семи члеников и заканчиваются коготком. На брюшке обычно имеется пара дыхательных бородавок (так называемых легких) и три пары паутинных бородавок. Пищеварительная система включает ротовое отверстие, специализированные конечности – хелицеры и педипальпы, глотку (сюда открываются слюнные железы), мускулистый сосательный желудок, среднюю кишку (в нее впадают протоки печени) и заднюю кишку, открывающуюся анальным отверстием. Органами выделения являются пальцевидные выросты – мальпигиевы сосуды, в которых накапливаются продукты жизнедеятельности. Они расположены в месте перехода средней кишки в заднюю и с одной стороны открываются в просвет кишечника, а с другой слепо замкнуты. Кроме того, имеются видоизмененные метанефридии – так называемые коксальные железы. Дыхательная система представлена листовидными выростами – легкими или трахеями – системой трубок, пронизывающих все тело животного и открывающихся на поверхности тела.

РАКООБРАЗНЫЕ. Сегментированное тело разделяется на голову, грудь и брюшко. Слившиеся голова и грудь могут быть покрыты сверху цельным щитовидным покровом – карапаксом. Сегменты каждого отдела тела несут членистые конечности. Для ракообразных характерны двуветвистые конечности. Членики головы несут две пары антенн, а также жевательные конечности – пару мандибул и две пары максилл. Грудной отдел несет три пары ногочелюстей и пять пар ходильных конечностей. Первая пара ходильных конечностей наиболее развита и преобразована в клешни. На члениках брюшка расположены копулятивные и различные вспомогательные конечности. Пищеварительная система представлена ротовым отверстием, окружающими его челюстями и ногочелюстями, пищеводом, желудком, средней кишкой, куда впадают протоки печени, и задней кишкой, открывающейся на последнем сегменте тела анальным отверстием. У ракообразных не развиты мальпигиевы сосуды; органами выделения служат видоизмененные метанефридии, которые открываются в области антенн и максилл. Дыхание осуществляется при помощи жабр – выростов ходильных конечностей и ногочелюстей, помещающихся под карапаксом и омываемых циркулирующей водой.

НАСЕКОМЫЕ. Тело четко подразделяется на голову, грудь и брюшко. На голове расположены усики, а также видоизмененные конечности, образующие ротовой аппарат. Грудь несет три пары ходильных конечностей (ног), состоящих из пяти отделов. На груди обычно располагаются две пары крыльев, однако возможна редукция одной из них (двукрылые) или полное отсутствие крыльев. На брюшке помещаются сильно видоизмененные конечности, такие как яйцеклад у самок. Состав пищеварительной системы: ротовое отверстие, ротовой аппарат, глотка, пищевод (он может расширяться и образовывать зоб), мускулистый желудок, средняя кишка и задняя кишка, открывающаяся анальным отверстием. Органы выделения – мальпигиевы сосуды, открывающиеся в просвет между средней и задней кишкой, а также нижнегубные железы (видоизмененные метанефридии) и жировое тело. Кровеносная система наиболее редуцирована по сравнению с другими группами: имеется только спинной сосуд, состоящий из трубчатого сердца и аорты. Дыхательная система представлена трахеями, пронизывающими все тело насекомого. Трахеи открываются по бокам брюшка порами-дыхальцами. Нагнетание воздуха в трахеи осуществляется при сокращении и расслаблении мускулатуры брюшка.

2. Как известно, набор в спортивные секции часто проводят в весьма раннем возрасте. А поскольку тренера интересуют в первую очередь достижения взрослого спортсмена, вряд ли ему стоит устраивать состязания по соответствующей спортивной дисциплине и зачислять в секцию победителей. (К тому же далеко не всегда желающие заниматься определенным видом спорта уже освоили все технические приемы, чтобы выступать по правилам.) Какими соображениями вы руководствовались бы при отборе наиболее перспективных спортсменов, находясь на месте тренера? Обоснуйте каждую из предлагаемых вами идей и объясните, для каких видов спорта она приемлема.

Самые общие выводы можно сделать, исходя из типов конституции («конструкции тела»), которые обычно проявляются в довольно раннем возрасте. У человека выделяют три основных типа конституции: пикнический (преимущественное развитие жирового компонента), атлетический (преобладание костно-мускульного компонента) и астенический (отсутствие этих тенденций). Для большинства видов спорта оптимален атлетический тип конституции. Однако некоторые спортивные дисциплины предъявляют специфические требования к строению тела – например, малый рост и вес для жокеев или высокий рост для баскетболистов.
Если конституция ребенка еще не определилась, можно достаточно уверенно руководствоваться конституцией его родителей, так как этот признак в значительной степени наследуется. Высока вероятность, например, «баскетбольного» роста у ребенка, имеющего высоких родителей.
Для успешных выступлений в ряде видов спорта необходимы увеличенные размеры определенных органов, например, легких у пловцов. Подобные анатомические признаки обычно тоже легко отслеживаются в раннем возрасте и могут быть предсказаны по внешнему виду родителей.
Не менее важен психофизиологический тип ребенка. Физиологи на основании анализа реакций человека на различные стимулы могут отнести его к «спринтерам» либо к «стайерам». «Спринтеры» хорошо переносят сильные кратковременные раздражители, а «стайеры» обладают повышенной устойчивостью к длительным нагрузкам слабой и средней интенсивности. Эти физиологические термины вполне можно отождествить с требованиями спортивных тренеров. Очевидно, что для видов спорта, где нужно за короткое время показать высокий результат, более пригодны «спринтеры», там же, где необходима выносливость (например, марафонский бег), большего успеха добьются «стайеры».
Юный спортсмен должен быть психологически готов к значительным физическим нагрузкам, длительным тренировкам и другим тяготам. Важно также умение сосредоточиться перед ответственным выступлением. Обладает ли кандидат в секцию этими способностями, можно до определенной степени понять из общения с ним, поведения на первых тренировках. Не меньшую пользу, вероятно, принесет и обсуждение характера будущего спортсмена с его товарищами и школьными учителями. Стоит поинтересоваться, занимался ли наш кандидат ранее в других спортивных секциях, достигал ли каких-то успехов и почему оттуда ушел.

3. Попадание в кровоток несвойственных крови тел или веществ (оторвавшихся тромбов, жировых капель, пузырьков воздуха и др.) может привести к закупорке мелких сосудов – явление эмболии. Представьте себе, что по вине нерадивого исследователя воздух попал в артерию вблизи ее выхода из сердца. Рассмотрев разные варианты подопытных позвоночных животных, укажите, закупорку каких участков кровеносной системы следует для них ожидать с высокой вероятностью. Какие неблагоприятные последствия вызовет каждый из описанных вами случаев эмболии? Ответы аргументируйте.

К сожалению, эмболия наблюдается не только при проведении физиологических экспериментов, но и в природе.
У млекопитающих (подробные исследования проводились для людей и собак) эмболия сердечных капилляров – одна из основных причин смерти. Закупорка сосудов вызывает тяжелейшие поражения сердца, а во многих случаях приводит к инфаркту. Часто встречается и не менее опасная эмболия капилляров головного мозга. Из-за крайне высокого уровня обмена веществ ткани мозга сохраняют жизнеспособность без доступа О2 и оттока СО2 очень недолго – не более пяти-шести минут. После этого в них начинаются необратимые изменения.
Типичная причина эмболии – перенасыщение крови растворенными газами. Последующий возврат животного в нормальные условия среды вызывает выделение в кровоток многочисленных мелких пузырьков газа. Это явление, названное кессонной болезнью, наблюдается у водолазов, возвращающихся с глубины (для обеспечения их безопасности разработаны специальные таблицы декомпрессии, ограничивающие скорость подъема), а также у рыб, оказавшихся под плотинами гидроэлектростанций. Тончайшие стенки капилляров разрушаются в результате совместного действия на них кровяного и пузырькового давления. Множественные кровоизлияния приводят к серьезным нарушениям в функционировании пораженного органа.
Теперь, разобравшись с механизмом негативного воздействия эмболии, постараемся понять, какие именно органы будут поражены для описанного в задаче случая. Естественно, ответ зависит от общего устройства кровеносной системы животного. Поэтому разные систематические группы позвоночных должны быть рассмотрены отдельно.
У круглоротых и рыб (кроме двоякодышащей рыбы протоптеруса) кровь от сердца направляется к жабрам, где в сети капилляров насыщается кислородом. Лишь после этого кровь идет к головному мозгу и к сердцу. Следовательно, для данных животных введенный в артерию вблизи сердца пузырек воздуха, скорее всего, закупорит один из жаберных капилляров. Это несколько ухудшит работу соответствующего жаберного лепестка, но вряд ли вызовет «глобальные» последствия.
У протоптеруса третья и четвертая жаберные дуги лишены капиллярной сети, а значит, пузырек воздуха имеет шанс попасть и в сосуды мозга, и в сосуды сердца. Серьезное нарушение обмена веществ в этих органах при эмболии может стать причиной гибели подопытного животного.
(В качестве дополнительной информации заметим, что для рыб намного опаснее омывание жабр водой, перенасыщенной газами (например, когда рыба оказалась под плотиной). В этом случае реальны инфаркты и инсульты, кровоизлияния и скопления газовых пузырьков в основании плавников, в мышцах и, по-видимому, в воротных системах почек и печени.)
У личинок амфибий (головастиков) наружные жабры снабжаются дополнительными капиллярными петлями, отходящими от дуг аорты. Пузырек воздуха, «запущенный» в артерии амфибий, может вызвать эмболию в любой системе капилляров: в жабрах личинок или легких взрослых амфибий, в сердце, мозге, воротной системе почек и пр.
У всех четвероногих позвоночных, в том числе и у амфибий, пузырек воздуха, двигаясь по третьей дуге аорты, попадает в голову (инсульт), а двигаясь по четвертой (системной) дуге – в кровеносную систему тела. При этом у млекопитающих попадание пузырька в подключичную артерию приведет к поражению верхних конечностей, в левую дугу аорты – остальной части кровеносной системы. Если воздух оказывается в коронарной артерии, последствия, как мы уже поняли, будут фатальными. Однако пузырек, согласно условию задачи, может попасть в любую из выносящих артерий сердца. Его путешествие по легочной артерии относительно безопасно: эмболия в капиллярах легких вызовет всего лишь их локальную закупорку с последующим восстановлением кровоснабжения по коллатеральным перемычкам.

4. Общеизвестно, что стыдливая мимоза в ответ на прикосновение быстро складывает листочки. Ваша задача – выяснить, как воздействие руки человека превращается в наблюдаемую реакцию растения, какие средства сигнализации используются на каждом этапе этого процесса. Предложите различные гипотезы о механизме реакции мимозы на прикосновение. Какие эксперименты вы поставите для их проверки?
(Если вам из литературы известна правильная версия, не ограничивайтесь ее описанием. Рассмотрите и другие принципиально возможные варианты, чтобы проверить, не использует ли растение сразу несколько механизмов.)

Для начала вспомним внешние проявления рассматриваемого в задаче «рефлекса». Мимоза стыдливая имеет дваждыперистосложные листья: листовые пластинки сидят на перисто разветвленном «черешке» (рахисе). Лист складывается в два этапа. Вначале листочки поднимаются вверх, образуя гребень; в этом процессе участвует группа клеток, находящихся в основании каждой листовой пластинки. Затем весь лист опускается за счет активности его основания (листовой подушки, или пульвинуса). В природе мимоза с помощью складывания листьев сбрасывает с себя насекомых-вредителей. Кроме того, листья складываются на ночь и открываются днем.
Таким образом, мы должны учитывать два процесса, предположительно с разными механизмами: складывание листьев, вызываемое механической стимуляцией, и реакцию растения на смену дня и ночи (циркадный ритм). Известно, что механический стимул передается по листу электрическим путем, а суточные ритмы регулируются внутренними веществами-регуляторами. Обратим внимание на слово «внутренние». Оказывается, хотя простое нанесение на лист многих соединений может вызвать его реакцию, но это не означает, что все такие соединения вырабатываются тканями растения и обеспечивают циркадные ритмы.
Какие эксперименты позволят нам подтвердить правоту приведенных выше гипотез и отвергнуть альтернативные версии?
Прежде всего отметим, что между схлопыванием листовых пластинок в ответ на прикосновение и опусканием листа проходят всего одна-две секунды. Этого недостаточно для диффузии или активного переноса какого-либо растворенного вещества. Введя в лист радиоактивные низкомолекулярные соединения, которые хорошо транспортируются по растению (сахара, калий, аминокислоты, фосфат), мы увидим, что метка перемещается из листовой пластинки к основанию листа в десятки и сотни раз медленнее, чем требуется для передачи сигнала.
Однако диффузия газов характеризуется существенно большими скоростями, чем передвижение растворов. Поэтому можно допустить, что складывание листьев вызывает какое-то газообразное вещество (например, этилен, регулирующий многие физиологические процессы в растениях). Для проверки этой гипотезы изолируем основание черешка от газовой фазы, в которой находятся листовые пластинки (например, можно надеть на черешок герметичную резиновую муфту). Если после этого мимоза по-прежнему будет реагировать на прикосновение, то газообразный передатчик отсутствует. Кроме того, действие этилена блокируется ионами серебра, и мы можем проверить, ингибируют ли эти соли складывание листьев.
Отвергнув химическую природу сигнала, рассмотрим допущение о его электрической природе. Как электрический сигнал образуется и передается по тканям растения? Клетки в ответ на внешний механический раздражитель изменяют поляризацию мембран. Возникает потенциал действия, который можно зарегистрировать с помощью электродов. Более того, приложенное к этим электродам напряжение должно вызывать складывание листа без прикосновения (если гипотеза об электрической передаче сигнала верна).
Потенциал действия могут обеспечивать ионы, концентрация которых по разные стороны мембраны неодинакова. Поэтому интересно использовать ионофоры – химические агенты, изменяющие проницаемость мембран для определенных ионов. В результате действия ионофора внешняя и внутренняя концентрации соответствующего иона выравниваются, а значит, ион перестает участвовать в создании потенциала действия. Если распространение сигнала блокирует кальциевый ионофор, то кальций – один из главных участников этого процесса. Аналогично можно проанализировать и роль других ионов.
Понять механизм передачи сигнала – это еще не все. Важно разобраться, с помощью каких процессов складываются листочки, которые этот сигнал получили. Клеточные движения можно разделить на два типа: основанные на перестройке цитоскелета (как в мышечных клетках или у ползущей амебы) и обусловленные изменением тургорного давления (как в замыкающих клетках устьиц). Чтобы исследовать природу движения, приводящего к опусканию листьев, нужно подействовать на них специфичными ингибиторами. Так, фаллоидин нарушает работу актина, а колхицин действует на микротрубочки. Добавление этих ядов позволит проверить, участвует ли цитоскелет в опускании листьев. На тургор можно повлиять, вводя вещества, изменяющие проницаемость мембраны. Практическая проверка показала, что опускание листьев обеспечивается в основном следующей цепочкой процессов: изменение мембранной проницаемости – изменение осмотического давления – изменение тургора.
Большую помощь в наших исследованиях окажут растения-мутанты. Отобрав растения мимозы, у которых нет реакции на прикосновение, можно изучить, какие именно этапы ответа нарушены, какой белок затронут мутацией и т.д. К сожалению, для этих работ мимоза – неудачный объект: ее генетика плохо разработана, получение новых поколений занимает много времени, а для поиска редких мутаций требуются большие делянки (мимоза – достаточно крупное растение).

5. Вас попросили помочь в борьбе с сорняками на пшеничных полях.
Какие данные позволят выделить из множества растений, встречающихся на полях, наиболее опасные для сельского хозяйства сорняки – виды, существенно снижающие урожайность или какие-то ценные качества культивируемой пшеницы?
Какие способы борьбы с сорняками вы можете предложить? Какими особенностями обладают растения, эффективно устраняемые с полей предложенными вами способами? А растения, наиболее устойчивые к этим воздействиям?

Простейший метод, который приходит в голову, – скосить с определенного участка поля всю растительность и посмотреть, какой сорняк встречается чаще всего. Этот подход имеет преимущества и недостатки, но в целом дает довольно разумную информацию. Две важные корректировки, которые должны быть сделаны, – учет не численности растения, а его биомассы (желательно – вместе с подземной частью) и выбор участка, адекватно отражающего средние свойства полей, на которых выращивают пшеницу. Ясно, однако, что поставленная в условии задача подменяется другой: мы узнаем не «кто мешает пшенице расти на поле», а «кому хорошо на пшеничном поле». А это далеко не одно и то же. Какой-то немногочисленный сорняк мог привлечь на поле определенных вредителей или стать источником распространения грибковых заболеваний. В новых условиях этот сорняк не обязательно процветает, но причиной-то снижения урожайности был именно он! Тщательные наблюдения над опытным полем в течение года позволят выявить динамику роста разных сорняков и пути распространения вредителей, однако успех этого занятия не гарантирован. Можно попытаться найти поля, на которых нет того или иного вида сорных растений, и установить, как в этом случае меняется урожайность. Однако подобные поиски могут оказаться крайне длительными, а обнаруженные поля – отличаться не только отсутствием сорняка, но еще и характеристиками почвы, применяемыми агротехнологиями или попросту сортами высеваемой пшеницы. Следующая идея – избирательно истребить на опытном участке определенный сорняк и посмотреть последствия. Хорошо, если для такого строго специфического воздействия есть подходящее химическое средство или вирус (естественно, такие эксперименты требуют особой предосторожности). а если нет? Выпалывать сорняк вручную? В принципе, тоже разумный способ. Но не исключены и побочные эффекты этого занятия (см. задачу 6 в варианте X класса). Проще всего на изолированной территории (в оранжерее, на фитотроне и т.п.) подготовить «идеальную» грядку, тщательно отсортировать посадочный материал, устранив все подозрительные семена, и затем к монокультуре пшеницы добавлять определенные виды сорняков. Единственный недостаток этого подхода – условия роста пшеницы на реальном поле и на идеальной изолированной грядке неодинаковы. Но если мы не можем убирать определенные сорняки, попробуем их добавлять! Пусть у нас будут опытные участки с нормальным «загрязнением» пшеницы сорняками, с нормальным «загрязнением» плюс дополнительно высеянный сорняк А, с нормальным «загрязнением» плюс сорняк В и т.п. Опыт остается не абсолютно корректным, но, как правило, правильно отвечает на поставленный вопрос.
Основные средства борьбы с сорными растениями – предобработка посевного материала, внесение специфических гербицидов, севообороты, а также подбор оптимального времени агротехнических мероприятий. Независимо от выбранных мер наиболее живучими будут сорняки с высокой плодовитостью, быстрой скоростью развития, способностью регенерировать из небольших частей растения. Подобрать стратегию борьбы проще для небольших однородных популяций и сложнее для полиморфных видов, когда составляющие популяцию организмы существенно отличаются по физиологическим параметрам и экологическим требованиям. Близость сорняка к культурному растению по биохимическим особенностям и срокам основных этапов вегетационного периода создает дополнительные сложности для агрономов. Непростая задача – подобрать, скажем, гербицид, различающий пшеницу и близкородственный ей сорняк.

6. Д-р Наплевайт написал монографию «Симбиоз». Издатель послал рукопись этой книги д-ру Аккурату и вскоре получил разгромную рецензию. По мнению д-ра Аккурата, для многих из приводимых д-ром Наплевайтом примеров совершенно не доказано, что описываемые отношения являются симбиозом. «Заметив, что представители двух каких-то видов живых организмов имеют тенденцию обитать в непосредственной близости друг от друга, автор придумывает более или менее логичную версию о пользе вида А для вида В, а вида В для вида А, после чего считает рассмотрение примера исчерпанным. Остается непонятным, происходят ли в природе описанные д-ром Наплевайтом полезные воздействия видов друг на друга или это все – фантазии автора. Хотя доказательство симбиотических отношений между видами – дело нехитрое. С такой задачей справился бы и школьник!» – пишет д-р Аккурат.
Оправдайте доверие д-ра Аккурата: опишите, на основании каких данных вы смогли бы сделать вывод, что отношения между двумя видами являются симбиотическими.
Рассмотрим три широко известных примера симбиоза: актиния и рак-отшельник, бобовые растения и микроорганизмы-азотфиксаторы, человек и симбионты его кишечника. Какую пользу приносит симбиоз каждому из этих организмов? Как доказать, что упомянутые вами полезные воздействия не являются измышлениями ученых, а происходят на самом деле?

Мы будем рассматривать предложенные конкретные примеры и по мере их анализа отвечать на вопросы, относящиеся и к частным случаям симбиоза, и к общей проблеме его выявления.

1. Актиния и рак-отшельник.

Брюшко рака-отшельника лишено твердого покрова, две последние пары конечностей недоразвиты. В связи с этим он вынужден защищаться от хищников, используя актиний и раковины брюхоногих моллюсков.
В чем состоит взаимовыгодность симбиоза?

Актиния обеспечивает раку маскировку, а ее стрекательные клетки служат ему защитой. Даже головоногие моллюски не смеют нападать на отшельника, боясь актинии.

У актинии становится существенно меньше проблем с добычей пищи.

Постоянное перемещение рака улучшает условия газообмена актинии.

Каждый из перечисленных факторов легко проверяется прямыми опытами – сравнением частоты нападений хищников на рака-отшельника с актинией и без актинии, измерением интенсивности газообмена у разных актиний и т.п. Однако даже собрав значительное число свидетельств пользы актинии для рака и рака для актинии, мы не можем быть до конца уверены в симбиотическом характере отношений. Действительно, представим себе, что наряду с известной нам пользой рак приносит актинии еще больший вред. А мы его не замечаем, поскольку не знаем, в каких аспектах межвидовых отношений он проявляется. Как же быть? Логично обратиться к общим параметрам благополучия. Сравним продолжительность жизни, плодовитость, количество выживших потомков для двух случаев: совместного и раздельного обитания двух потенциальных участников симбиоза. Простого выделения в природной популяции раков с актиниями и без актиний недостаточно. Ведь ваш оппонент может возразить: «Пользы от актиний нет, а есть лишь инстинкт их искать и укреплять на своем домике. Неудивительно, что более сильные и подвижные раки успешнее справляются с этой бесполезной задачей. А то, что у этих сильных раков больше потомство, с актиниями никак не связано». Чтобы победить в полемике, видимо, нужно постараться создать идентичные условия, в которых будут обитать: а) раки и актинии, б) только раки, в) только актинии. Тогда благотворное влияние сосуществования на оба вида будет показано достаточно корректно.

2. Бобовые растения и микроорганизмы-азотфиксаторы.

На корнях бобовых растений имеются характерные вздутия (клубеньки), которые образуются под воздействием азотфиксирующих бактерий рода Rhizobium, живущих внутри растительных клеток. Приведем основные свидетельства взаимной пользы сосуществования этих видов:

Без симбионтов растения проявляют признаки азотного голодания: листья желтеют и преждевременно опадают, тормозится рост, отмирают почки, осыпается часть завязей, погибают цветки и др.

Между растением-хозяином и бактериями идет постоянный обмен продуктами обмена веществ. Микробы получают питательные вещества и энергию, необходимую для активного усвоения азота. Взамен в ткани растения поступают азотные соединения в виде аммиака.

Казалось бы, еще один хороший аргумент состоит в том, что вблизи корней обычно во много раз больше микробов, чем в остальном почвенном горизонте. Однако при более детальном рассмотрении от этой идеи мы вынуждены отказаться. Нельзя сказать, что ризобии «стремятся» к контакту с бобовыми. Оказывается, корни разных растений (не только бобовых) выбрасывают в почву органические соединения, которыми и питаются бактерии, не вступившие в симбиоз.
Развитие контакта между ризобиями и бобовым растением при формировании клубенька скорее напоминает инфекцию, чем дружественные отношения. Вторгающиеся микроорганизмы встречают бурное сопротивление растения, и клубенек формируется в результате защитной реакции. С помощью выделяемых в клубенек веществ воздвигается барьер на пути продвижения инфекции. Численность ризобий регулируется и не поднимается выше определенного уровня, хотя симбионт сохраняет способность противостоять оборонительным акциям хозяина. Тем не менее в равновесной ситуации, когда бобовое растение вполне здорово, сосуществование с бактериями-азотфиксаторами является взаимно полезным. Это может быть подтверждено прямыми опытами, аналогичными тем, которые мы описывали для рака-отшельника и актинии.

3. Человек и симбионты его кишечника.

Вообще говоря, в кишечнике обитает множество видов микроорганизмов, существенно отличающихся друг от друга по характеру взаимоотношений с хозяином. Микробы толстой кишки подразделяются на три группы: главную (бифидобактерии и бактероиды), сопутствующую (молочнокислые и кишечные палочки, энтерококки) и остаточную (стафилококки, грибы, протей).
Аэробная микрофлора кишечника встречается и в свободном виде, но пищеварительный тракт для них – более благоприятная среда, куда регулярно («трехразовое и четырехразовое питание») поступают необходимые химические элементы и источники энергии. Анаэробы зависят от хозяина сильнее; кишечник млекопитающих – их обычная среда обитания. Таким образом, польза, получаемая от сожительства микроорганизмами, сомнений не вызывает.
Что же микрофлора дает ее обладателю?

Микрофлора кишечника обладает антагонистической активностью по отношению к патогенным и условно-патогенным бактериям (которые «пытаются выселить их с обжитых местообитаний»). Так, кишечные палочки, энтерококки, бифидобактерии и ацидофильные палочки подавляют рост и размножение гнилостных и патогенных микроорганизмов – клебсиелл, протеев, некоторых видов сальмонелл, шигелл, стафилококков, энтерококков и т.п.

Микробная флора кишечника утилизирует непереваренные пищевые вещества и инактивирует биологически активные соединения, выделяющиеся с пищеварительными соками.

Микробы синтезируют аскорбиновую кислоту, витамины группы В, витамин К, никотиновую и фолиевую кислоты, которые затем всасываются в кишечнике.

Установлена связь между обменом холестерина, уровнем его экскреции из организма и кишечной флорой. Наиболее важным путем катаболизма холестерина является превращение в желчные кислоты, в трансформации которых активно участвует микрофлора кишечника.

Качественный и количественный состав микрофлоры зависит от характера питания человека, возраста, времени года, состояния окружающей среды и др. Серьезные нарушения этого состава (дисбактериоз, или дисбиоз) оказывают неблагоприятное воздействие на хозяина. Опыт по доказательству симбиоза между человеком и кишечной микрофлорой мы фактическим ставим всегда, когда злоупотребляем антибиотиками. Симптомами дисбактериоза являются быстрая утомляемость, слабость, боли в животе, расстройства пищеварительной системы, накопление токсических метаболитов, гемолиз эритроцитов. Нередко увеличивается печень, наблюдается дефицит витаминов (особенно группы В), микроэлементов, ряда минеральных веществ.

Поиск

ФИЗИКА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ХИМИЯ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

Поделиться

МУЗЫКА

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ИЗО

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ВСЕРОССИЙСКИЕ ПРОВЕРОЧНЫЕ РАБОТЫ

ОГЭ И ЕГЭ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

ГОЛОВОЛОМКИ, ВИКТОРИНЫ, ЗАГАДКИ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж

НА ПЕРЕМЕНКЕ И ПОСЛЕ УРОКОВ

Калькулятор расчета пеноблоков смотрите на этом ресурсе
Все о каркасном доме можно найти здесь http://stroidom-shop.ru
Как снять комнату в коммунальной квартире смотрите тут comintour.net Самое современное лечение грыж
Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru