Задачи по разделу "Основы экологии"
материал для подготовки к егэ (гиа) по биологии (11 класс)

Основы экологии

1.  Почему численность промысловых растительноядных рыб может резко сократиться при уничтожении в водоеме хищных рыб?

Пояснение.

1) Уничтожение хищников приведет сначала к увеличению численности растительноядных рыб.

2) Из-за этого между ними усиливается конкуренция.

3) Быстро распространяются заболевания, что приводит к сокращению их численности.

2.  Какие изменения биотических факторов могут привести к увеличению численности популяции слизня, обитающего в лесу?

Пояснение.

1) Увеличение численности растений;

2) сокращение численности хищников — жаб, ежей;

3) сокращение численности болезнетворных микроорганизмов, паразитов.

3. Что произойдет в биоценозе смешанного леса, если из него исчезнут все виды насекомых?

Пояснение.

1) Насекомоядныe птицы останутся без корма.

2) Резко снизится численность насекомоядных, а затем и хищных птиц.

3) Резко упадет плодовитость насекомоопыляемых растений.

4) Нарушится пищевая цепь в ряду продуценты — консументы 2-го — 3-го

порядков.

4.  Каковы основные факторы-ограничители для растений, для животных, микроорганизмов?

Пояснение.

1) Для растений: нехватка света, воды, минеральных солей, углекислого газа.

2) Для животных: нехватка пищевых ресурсов, воды, неблагоприятные климатические условия, паразиты, враги (конкуренты, хищники).

3) Для микроорганизмов: нехватка пищевых ресурсов, неблагоприятные условия (температурный, водный, газовый режим, химические вещества (антибиотики для бактерий- паразитов).

5.  Почему существуют редкие и исчезающие виды, если любой организм способен к беспредельному росту численности?

Пояснение.

1) Действуют факторы — ограничители, которые не позволяют восстановить их численность.

2) Хозяйственная деятельность человека ставит под угрозу существование многих видов.

3) Изменение среды обитания.

6.  Почему сильное «цветение» воды часто приводит к замору рыбы и гибели других обитателей водоема?

Пояснение.

1) После быстрого размножения растения отмирают, и при гниении используется кислород водоема.

2) Это приводит к кислородному голоданию и гибели его обитателей.

3) Некоторые сине-зеленые водоросли выделяют ядовитые вещества при бескислородном разложении органических веществ: выделяются метан, аммиак, сероводород, которые губительны для всех обитателей.

7.  Какие организмы с какими могут в природе вступить в симбиоз: пчела, подберезовик, актиния, дуб, береза, рак-отшельник, осина, сойка, клевер, подосиновик, липа, клубеньковые бактерии?

Пояснение.

1) Пчела — липа,

2) подберезовик — береза,

3) актиния — рак-отшельник,

4) осина — подосиновик,

5) сойка — дуб,

6) клевер — клубеньковые бактерии.

8.  Какие ресурсы относятся к исчерпаемым и невозобновимым?

Пояснение.

1) Нефть,

2) природный газ,

3) уголь,

4) разные виды руд (железные, медные, полиметаллические и другое).

Примечание.

Невозобновимыми числятся ресурсы земных недр. Строго говоря, многие из них могут возобновляться в ходе геологических циклов, но длительность этих циклов, определяемая сотнями миллионов лет, несоизмерима с этапами развития общества и скоростью расходования минеральных ресурсов. К невозобновимым ресурсам относится: полезные ископаемые, топливо, металлическое минеральное сырье, неметаллическое минеральное сырье.

Невозобновимые энергоресурсы: Нефть, Природный газ, Уголь, Реакция ядерного деления и т. д.

9.  Почему вредители обитают больше на старых, больных деревьях сосны?

Пояснение.

1) На молодых деревьях выделяется много смолы,

2) в составе смолы есть скипидар, отпугивающий вредителей.

3) Старые деревья являются более удобным убежищем.

10.  Зная правило 10 процентов (правило экологической пирамиды), рассчитайте сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один кит весом 150тонн? (пищевая цепь: фитопланктон---зоопланктон---кит)

Пояснение.

150 000 х 10 х 10= 15 000 000 кг (15 000 тонн)

11.  Если в лесу на площади 1 га взвесить отдельно все растения, всех животных по отдельности (насекомых, земноводных, рептилий, птиц , млекопитающих), то представители какой группы суммарно будут самыми тяжелыми и самыми легкими?

Пояснение.

1) Исходя из закона пирамиды биомасс,

2) самыми тяжелыми будут растения,

3) самыми легкими — хищные позвоночные (т. е. те кто находится на последних звеньях цепей питания).

12.  Какие экологические проблемы можно считать глобальными для человечества?

Пояснение.

1) Увеличение численности населения Земли,

2) загрязнение Мирового океана,

3) аварии на АЭС,

4) «озоновые дыры»,

5) загрязнение атмосферы, парниковый эффект (изменение климата планеты),

6) сведение лесов (особенно тропических),

7) опустынивание,

8) сокращение энергетических ресурсов.

13.  Какие преимущества и недостатки имеют альтернативные источники энергии — солнечная, ветровая, энергия приливов и отливов, электрическая?

Пояснение.

1) Преимущества: они бесплатные, нескончаемые, не наносят вреда окружающей природе.

2) Недостатки: не могут удовлетворить все энергетические потребности,

3) не на всех территориях их можно использовать, так как зависят от климата и местности.

14. Зимой на дорогах используют соль, чтобы не было гололеда. К каким изменениям в водоемах и почве это приводит?

Пояснение.

1) Соль смывается с дорог в водоемы и в почву,

2) из-за увеличения их засоления растения и почвенные организмы обезвоживаются, что приводит к их гибели.

3) Почвы и водоемы становятся безжизненными.

15.  Нефть нерастворима в воде и слаботоксична. Почему же загрязнение вод нефтепродуктами считается одним из самых опасных?

Пояснение.

1) Тонкая нефтяная пленка препятствует газообмену между водой и атмосферой,

2) из-за кислородного голодания страдают все обитатели водоема, особенно обитающие на поверхности

(или, вызывает гибель планктона, и других организмов, обитающих в толще воды;

или, перестаёт размножаться планктон – основной продукт питания морских обитателей;

3) Покрывая перья водоплавающих птиц, она препятствует полету, птицы погибают.

 -оседая на дно водоёма приводит к гибели бентосных организмов

16. В чем преимущество замкнутых технологий по сравнению с самыми совершенными очистными сооружениями?

Пояснение.

1) Самые совершенные очистные сооружения до конца не могут очистить канализационные и промышленные стоки вод.

2) В замкнутых технологиях вода, используемая в производстве, не попадает в окружающую среду,

3) поэтому не загрязняет ее.

17.  Сплав деревьев по рекам экономически очень выгоден (не надо строить дороги, тратить топливо на транспортировку). Объясните, почему экологи против такой транспортировки, особенно, если деревья не связаны в плоты, а сплавляются поодиночке?

Пояснение.

1) При такой транспортировке часть деревьев тонет, загромождает берега, оседает на излучинах рек, на дно реки попадает большое количество коры и частей бревен.

2) Затонувшие деревья гниют с потреблением большого количества кислорода и выделением разных ядовитых веществ.

3) Это приводит к массовой гибели рыб и других обитателей (особенно в летнее время).

18.  Почему сбор металлолома и макулатуры считается важным природоохранным мероприятием?

Пояснение.

1) Вторичное использование сырья уменьшает изъятие его из природы,

2) в результате снижается отрицательное влияние на природу, связанное с добычей сырья, экономится само сырье, энергия, человеческий труд,

3) уменьшается загрязнение окружающей среды отходами.

19. Ученые считают, что перевыпас скота, частые пожары в степных и полупустынных районах Земли служат основной причиной опустынивания этих территорий. Объясните, почему?

Пояснение.

1) Частые пожары уничтожают растительный покров, а органические и минеральные вещества почвы переходят в газообразное состояние и уносятся с ветром, а это обедняет почву.

2) При перевыпасе скота растения не успевают возобновляться и оголяется почва. Эти территории расширяются, усиливается водная и ветровая эрозия.

3) Открытые территории быстрее нагреваются, усиливается испарение, что истощает подземные воды и увеличивает засоление почвы. На открытых территориях изменяется направление воздушных масс, уменьшаются осадки, ускоряется процесс опустынивания.

20.  Близкородственные виды часто обитают вместе, хотя принято считать, что между ними существует наиболее сильная конкуренция. Объясните, почему в этих случаях не происходит полного вытеснения одним видом другого. Противоречит ли это правилу конкурентного исключения?

Пояснение.

1) Вытеснения не происходит по следующим причинам: близкие виды занимают разные экологические ниши в одном и том же сообществе (разная пища, способ добывания корма, активность в разное время суток);

2) избыток ресурса;

3) ограничивается численность более сильного конкурента третьим видом;

4) условия среды создают равновесие из-за того, что становятся благоприятными то для одного, то для другого. Поэтому отсутствие полного вытеснения не противоречит правилу конкурентного исключения.

21. Какие факторы способствуют регуляции численности волков в экосистеме?

Пояснение.

1) Антропогенные факторы: отстрел, в том числе браконьерство; уничтожение лесов.

2) Биотический фактор: недостаток травоядных (пищи), болезнетворные организмы, внутривидовая и межвидовая конкуренция.

Примечание.

3) Абиотический фактор: глубина снежного покрова зимой.

22.  Каковы причины появления влажного смога в крупных городах?

Пояснение.

1) Влажный смог — это сочетание тумана с примесью дыма и газовых отходов производства.

2) Причина влажная безветренная погода.

ИЛИ, смог наблюдается обычно слабом ветре или штиле. ИЛИ, чаще всего образуются в безветренные ночи зимой иногда и днём.

3) В результате интенсивного излучения тепла земной поверхностью, приводит к охлаждению как её самой, так и прилегающего слоя воздуха содержащего большой процент загрязняющих веществ, пыли и дыма.

23.  Для борьбы с насекомыми — вредителями человек применяет химические вещества. Объясните, как может измениться жизнь дубравы в случае, если в ней химическим методом будут уничтожены все растительноядные насекомые.

Пояснение.

1) Растительноядные насекомые в большинстве являются опылителями, их уничтожение приведет к резкому сокращению численности насекомоопыляемых растений.

2) Это может привести к сокращению численности или исчезновению консументов 2-го порядка (насекомоядных).

3) Химические вещества, попавшие в почву могут привести к нарушению жизнедеятельности растений, гибели почвенной микрофлоры и фауны. Все это может привести к серьезным нарушениям экологического равновесия и даже к гибели дубравы.

24.  В результате лесного пожара выгорела часть елового леса. Объясните, как будет происходить его самовосстановление.

Пояснение.

1) Первыми развиваются травянистые светолюбивые растения.

2) Потом появляются всходы березы, осины, сосны, семена которых попали с помощью ветра, образуется мелколиственный лес.

3) Под пологом светолюбивых деревьев развиваются теневыносливые ели, которые впоследствии полностью вытесняют другие виды деревьев.

25. Что служит основой формирования разнообразных сетей питания в экосистемах?

Пояснение.

1) Сеть питания образуется из многообразия взаимосвязанных цепей питания,

2) в основе ее разнообразия лежит разнообразие видов,

3) наличие среди них продуцентов, консументов, редуцентов и разнообразие их пищи (широкая пищевая специализация).

26.  Каковы свойства биогеоценоза?

Пояснение.

1) Биогеоценоз — открытая, саморегулирующаяся система, обладающая устойчивостью, способная к обмену веществ и энергии.

2) Биогеоценоз — часть биосферы. Она состоит из абиотической и биотической составляющей, характеризуется, продуктивностью, биомассой, плотностью популяций, его составляющих, разнообразием видов.

3) Живыми компонентами биогеоценоза являются продуценты, консументы и редуценты, благодаря которым в нем происходит непрерывный круговорот веществ и превращения энергии.

27.  Чем отличается наземно-воздушная среда от водной?

Пояснение.

1) В наземно-воздушной среде больше кислорода,

2) в ней могут произойти колебания температур в широких пределах,

3) в ней меньшая плотность и больше освещенность.

28.  Почему в наземной пищевой цепи от звена к звену, как правило, уменьшается биомасса?

Пояснение.

1) Пищевая цепь включает в себя продуцентов, консументов и редуцентов.

2) В каждом звене большая часть органического вещества (примерно 90%) расщепляется до неорганических веществ, и они выделяются в окружающую среду.

3) Выделенная при этом энергия тратится на жизнедеятельность, превращается в тепловую энергию и рассеивается в окружающую среду. Таким образом, от звена к звену уменьшается биомасса. Эта закономерность называется правилом 10% или правилом экологической пирамиды.

29.  В. И. Вернадский писал: «На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Объясните, какие изменения произошли в литосфере благодаря жизнедеятельности живых организмов?

Пояснение.

1) Образование почвы,

2) разрушение горных пород (например, лишайниками, которые выделяют органические кислоты),

3) формирование ряда полезных ископаемых (например, каменного и бурого угля, железосодержащих руд, торфа, известняка и др. ).

30. Задание 26 № 11208

Составьте пищевую цепь и определите консумента 2-го порядка, используя всех названных представителей: ястреб, цветки яблони, большая синица, жук яблонный цветоед.

Пояснение.

1) Цветки яблони → жук яблонный цветоед → большая синица → ястреб.

2) Консумент 2-го порядка — большая синица.

31. В чем проявляется взаимосвязь продуцентов и редуцентов, входящих в состав любой экосистемы?

Пояснение.

1) Продуценты создают органические вещества из неорганических,

2) редуценты используют органические остатки и минерализуют их.

3) Продуценты используют минеральные вещества.

32.  Почему в нижних слоях атмосферы в настоящее время сокращается концентрация кислорода?

Пояснение.

1) Это происходит потому, что сокращается площадь растительного покрова Земли из-за вырубки лесов,

2) происходит гибель фитопланктона Мирового океана вследствие его загрязнения,

3) увеличивается потребление кислорода при сгорании топлива (автотранспорта, промышленности и др. ).

33.  Какие факторы влияют на самоочищение водоема?

Пояснение.

1) Содержание кислорода (чем его больше, тем быстрее разлагается мертвая органика),

2) скорость течения (чем быстрее течение, тем больше кислорода в воде),

3) наличие животных, питающихся путем фильтрации воды (двустворчатые моллюски).

34.  Луга, произрастающие в лесной зоне и предоставленные сами себе, быстро зарастают лесом. Однако в местах постоянного ведения сельского хозяйства этого не происходит. Почему?

Пояснение.

1) В местах ведения сельского хозяйства почва вытаптывается,

2) уплотняется,

3) подрост деревьев уничтожается.

35.  Как можно защитить урожай культурных растений от вредителей без использования ядохимикатов?

Пояснение.

1) С помощью биологических методов борьбы: использование паразитов и хищников вредителей (наездников, бактерий и вирусов, птиц, стрекоз, муравьев, божьих коровок).

2) Выпуск на природу стерильных (т. е. бесплодных) самцов вредителей (самки после спаривания не дают потомство.

3) Выведение устойчивых к вредителям сортов растений.

4) Отпугивание зерноядных птиц, распашка нор грызунов.

36. В пищевые цепи природных биогеоценозов включены продуценты, консументы и редуценты. Какую роль играют организмы этих групп в круговороте веществ и превращении энергии?

Пояснение.

1) Продуценты — производят органические вещества из неорганических в ходе фотосинтеза или хемосинтеза. В них заключена энергия, необходимая для жизнедеятельности остальных организмов. К ним относятся растения, сине-зеленые бактерии и хемосинтезирующие бактерии.

2) Консументы — потребляют готовые органические вещества, но не доводят их до минерализации.

3) Редуценты — в ходе жизнедеятельности превращают органические остатки до минеральных и замыкают круговорот веществ. Выделенную при этом энергию они используют для жизнедеятельности.

37.  Чем определяется устойчивость естественных экосистем?

Пояснение.

1) Количеством видов,

2) количеством звеньев в пищевых цепях и их сложным переплетением,

3) саморегуляцией и самовозобновлением.

38.  В результате вулканической деятельности в океане образовался остров. Объясните последовательность формирования экосистемы на недавно образовавшемся участке суши.

Пояснение.

1) Первыми поселяются микроорганизмы и лишайники, которые обеспечивают образование почвы;

2) на почве поселяются растения, споры или семена которых заносятся ветром или водой;

3) по мере развития растительности в экосистеме появляются животные, в первую очередь членистоногие и птицы.

39.  Почему видовой состав кукурузного поля значительно беднее, чем леса?

Пояснение.

1) В агроэкосистеме (кукурузное поле) небольшое биоразнообразие, т.к. продуцент представлен монокультурой и ограниченным числом сорных растений.

2) Несбалансированный круговорот веществ.

3) Непродолжительные сроки существования .

40.  Почему в агроэкосистеме короткие цепи питания?

Пояснение.

1) В агроэкосистеме небольшое биоразнообразие (чаще всего продуцент представлен монокультурой).

2) Несбалансированный круговорот веществ (или, изымается человеком продукция, истощается почва).

3) Непродолжительные сроки существования.

41.  Каковы причины смены биогеоценозов?

Пояснение.

1) Изменение организмами среды обитания,

2) деятельность человека.

3) Природные катаклизмы.

42.  Клевер произрастает на лугу, опыляется шмелями. Какие биотические факторы могут привести к сокращению численности популяции клевера?

Пояснение.

1) Биотические факторы — факторы живой природы уменьшение численности шмелей;

2) увеличение численности растительноядных животных;

3) размножение растений — конкурентов (злаков и др. ).

43.  Муха-осовидка сходна по окраске и форме тела с осой. Назовите тип ее защитного приспособления, объясните его значение и относительный характер приспособления.

Пояснение.

1) Тип приспособления, когда незащищенный организм приобретает признаки защищенного организма называется мимикрия.

2) Сходство с осой предупреждает возможного хищника об опасности быть ужаленным.

3) Но эта защита не дает полной гарантии выживания, так как молодые птицы, у которых не выработался рефлекс на осу, могут ее съесть.

44.  Почему экосистему смешанного леса считают более устойчивой, чем экосистему елового леса?

Пояснение.

Элементы ответа:

1) в смешанном лесу больше видов, чем в еловом;

2) в смешанном лесу цепи питания более длинные и

разветвлённые, чем в еловом;

3) в смешанном лесу ярусов больше, чем в еловом.

45.  Почему в пищевых цепях от организмов первого трофического уровня к организмам второго уровня переходит только около 10% вещества и запасенной в нём энергии?

Пояснение.

1. Часть вещества и энергия идет на построение новых клеток, т. е. на прирост.

2. Вещества и энергия тратится на собственные процессы жизнедеятельности (расходуется на обеспечение энергетического обмена или на дыхание).

3. Часть уходит с непереваренными остатками (растительная пища энергетически менее ценна, так как в ней содержится большое количество целлюлозы и древесины, не перевариваемых большинством животных),

или как вариант — Часть просто не усваивается, например нет в организме ферментов, которые переваривали бы все вещества.

46.  К каким отрицательным последствиям приводит применение в сельском хозяйстве гербицидов – химических веществ для борьбы с сорняками? Укажите не менее трёх последствий.

Пояснение.

1. Уничтожаются насекомые, консументы первого порядка.

2. Уменьшается количество птиц, консументов второго порядка.

3. Все это приведет к уменьшению растительности.

4. Уменьшение видов приводит к уменьшению устойчивости экосистемы.

47. Почему антропогенное влияние на биосферу вызывает серьёзные опасения у учёных и общественных деятелей? Приведите не менее трёх аргументов.

Пояснение.

1. Промышленные отходы загрязняют воздушную и водную среды.

2. Неэффективное земледелие разрушает почвенный покров, увеличивает посевные площади.

3. Хозяйственная деятельность, браконьерство ведут к уменьшению биологического разнообразия растительного и животного мира

48.  В результате длительного применения ядохимикатов на полях иногда наблюдается резкий рост численности вредителей. Укажите не менее трёх причин, способствующих увеличению их численности.

Пояснение.

1) Длительное применение ядохимикатов приводит к тому, что погибают хищники, питающиеся этими насекомыми, поскольку в конце пищевой цепи накапливается высокая концентрация ядохимикатов.

2) Воздействие ядохимикатов приводит к выживанию особей на которых яд не действует, следовательно выживут и дадут потомство, у которых мутация они не восприимчивы к яду.

3) Насекомые, приобретшие устойчивость к ядохимикату, находятся в очень хороших условиях (обилие пищи, отсутствие конкурентов и хищников), поэтому происходит резкий рост их численности.

49.  Что служит основой устойчивости экосистем? Укажите не менее трёх причин их устойчивости.

Пояснение.

1) Биологическое разнообразие, разнообразие пищевых сетей

2) Замкнутый (полный круговорот веществ), наличие всех компонентов (продуцентов, консументов, редуцентов)

3) Саморегуляция (за счет биотических связей количество всех видов поддерживается на постоянном уровне)

50.  Укажите не менее трёх характерных особенностей, отличающих пионерные экосистемы от климаксных (устойчивых).

Пояснение.

1) Небольшое количество видов.

2) Неразветвлённые пищевые цепи и малое их количество.

3) Преобладание видов с R-стратегией ИЛИ Преобладание видов с высоким репродуктивным потенциалом и косвенной заботой о потомстве