Опишите последовательность эволюционных событий, в ходе которой из споровых растений возникли семенные

Вариант ответа.

 Предками семенных растений были, по-видимому, какие-то разноспоровые растения с единственной мегаспорой в спорангии. При наличии единственной споры ее выпадение из спорангия теряет свой смысл, на землю может падать спорангий целиком. При этом заросток получит дополнительную защиту и, возможно, дополнительный запас питательных веществ. Затем развитие пойдет так же, как и у обычных споровых растений, только развитие заростка, формирование половых клеток и оплодотворение будет происходить не на материнском растении, а на поверхности земли. Такое нередко случается у гинкго.

Затем на этом этапе мегаспорангий, содержащий мегаспору, срастается с несколькими бесплодными мегаспорангиями и образуется семязачаток, имеющий дополнительные защитные оболочки и больший запас питательных веществ.

Следующий шаг: семязачаток не падает на землю, и все события (от развития заростка до формирования зародыша) происходят на материнском растении. При этом возникает проблема с оплодотворением: сперматозоиду для передвижения обязательно нужна вода. Этот этап мы видим у современных саговниковых и у гинкго (у гинкго оплодотворение может происходить как на земле, так и на дереве).

Проблема воды для оплодотворения решается радикально благодаря пыльцевой трубке, с помощью которой мужские ядра впрыскиваются в женский заросток. Это мы видим у хвойных и у некоторых других голосеменных. Теперь главной проблемой становится эффективный перенос мужского заростка к женскому. Она решается благодаря появлению околоцветника, привлекательного для насекомых. Как мы знаем из палеонтологических данных, околоцветник формировался в разных группах мезозойских голосеменных, и одна из этих групп стала родоначальницей покрытосеменных растений.

 

Баллов

Другие адекватные сценарии оцениваются из максимума 3 балла.

 

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ, ЗАКОНЫ, ПРИНЦИПЫ

Приведены рисунки, которые иллюстрируют разные биологические закономерности: теории, законы, принципы. Все они имеют своих авторов.

Укажите, какой закономерности соответствует каждый рисунок. Укажите фамилии учёных, впервые сформулировавших эти закономерности. Кратко опишите эти закономерности.

1   2 3

 

4. 5. 6.

7. 8. 9

Вариант ответа.

 

1. Клеточная теория (Т. Шванн, М. Шлейден, Р. Вирхов). Все живые существа - растения, животные и одноклеточные организмы - состоят из клеток и их производных. Клетка не только единица строения, но и единица развития всех живых организмов. Для всех клеток характерно сходство в химическом составе и обмене веществ. Активность организма слагается из активности и взаимодействия составляющих его самостоятельных клеточных единиц. Все живые клетки возникают из живых клеток

2. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости (Н. И. Вавилов, 1920 г.) Генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости.

3. Хромосомная теория наследственности (Т. Морган). Хромосомы с локализованными в них генами - основные материальные носители наследственности.

- Гены находятся в хромосомах и в пределах одной хромосомы образуют одну группу сцепления. Число групп сцепления равно гаплоидному числу хромосом.

- В хромосоме гены расположены линейно.

- В мейозе между гомологичными хромосомами может произойти кроссинговер, частота которого пропорциональна расстоянию между генами.

4. Теория эволюции (Ч. Дарвин). Все существующие ныне многочисленные формы растений и животных произошли от существовавших ранее более простых организмов путем постепенных изменений, накапливавшихся в последовательных поколениях.

4. Закон эволюционного развития (Ч. Дарвин). Естественный отбор на основе наследственной изменчивости является основной движущей силой эволюции органического мира.

 

5. Закон зародышевого сходства (К. Бэр). На ранних стадиях зародыши всех позвоночных сходны между собой, и более развитые формы проходят этапы развития более примитивных форм.

6. Биогенетический закон (Ф. Мюллер, Э. Геккель, А. Н. Северцов). Онтогенез организма есть краткое повторение зародышевых стадий предков. В онтогенезе закладываются новые пути их исторического развития - филогенеза.

1. Закон сохранения энергии (И. Р. Майер, Д. Джоуль, Г. Гельмгольц). Энергия не создается и не исчезает, а лишь переходит из одной формы в другую. При переходе материи из одной формы в другую изменение ее энергии строго соответствует возрастанию или убыванию энергии взаимодействующих с ней тел.
2. Симметрия - закономерное, правильное расположение частей тела относительно центра - радиальная симметрия (некоторые беспозвоночные животные, осевые органы растений, правильные цветки) либо относительно прямой линии (оси) или плоскости - двусторонняя симметрия (часть беспозвоночных и все позвоночные животные, у растений - листья и неправильные цветки).
3. Законы наследования (Г. Мендель, 1865 г.):

- Закон единообразия гибридов первого поколения (первый закон Менделя) — при моногибридном скрещивании у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки - оно фенотипически единообразно.

- Закон расщепления (второй закон Менделя) — при самоопылении гибридов первого поколения в потомстве происходит расщепление признаков в отношении 3:1, при этом образуются две фенотипические группы - доминантная и рецессивная.

- Закон независимого наследования (третий закон Менделя) — при дигибридном скрещивании у гибридов каждая пара признаков наследуется независимо от других и дает с ними разные сочетания. Образуются четыре фенотипические группы, характеризующиеся отношением 9:3:3:1.

  9 баллов