Сводный текст подготовлен к публикации
А.В.ЖЕРДЕВЫМ

Продолжение. См. No 20/2000

VI Соросовская олимпиада школьников

Заочный тур

Однако выборочную рубку нельзя считать панацеей от всех бед. Перечислим результаты воздействия на лесные экосистемы выборочных рубок, которые были направлены на заготовку древесины, подходящей под определенный стандарт.

• Из-за преимущественной вырубки сосны, пользовавшейся наибольшим спросом, многие сосновые леса, возникавшие на гарях, были заменены еловыми.

• Неосторожность заготовителей, работавших в лесах в течение практически всего безморозного периода, вызвала множество пожаров.

• Нарушение ярусной структуры и процессов саморегулирования древостоя. Выборка наиболее крупных деревьев приводит к нарушению оконной динамики древесного полога и к удалению потенциального крупного валежника – основного субстрата для возобновления древесных пород.

• Ухудшение качественного состава и продуктивности древостоя. Из-за постоянной выборки лучших, не имеющих пороков, деревьев в остающемся древостое увеличивается доля больных, кривых, поврежденных деревьев, которые медленно растут и очень поздно достигают «отпускного» диаметра ствола (либо не достигают его вовсе).

• Удаление из лесов существенной части древесины нарушает баланс между поступлением и разложением мертвого органического вещества, находящегося в почве или на ее поверхности. В результате неизбежно изменение физических свойств почвенного покрова – влагоемкости, теплопроводности, оздухопроницаемости.

Оба рассмотренных варианта направлены на извлечение из леса максимальной прибыли и приводят к истощению ресурсов. Кроме них имеется система выборочных рубок, основанная на «сельскохозяйственном» подходе к управлению лесами. На корню оставляют молодые и здоровые, а удаляют ослабленные, поврежденные и малоценные деревья. Иными словами, целью вырубки становится не заготовка максимального объема коммерчески ценной древесины, а сохранение здорового полноценного леса. Однако длительный опыт применения «сельскохозяйственной» идеологии в лесном хозяйстве скандинавских стран показал ее губительные последствия для биоразнообразия лесов и некоторых их важнейших функций.

Значительно более прогрессивными следует считать системы рубок, при которых имитируется естественная динамика древостоя: за счет удаления групп деревьев образуются открытые участки, сопоставимые по размерам с окнами вывалов в естественном лесу. Эти рубки не приводят ни к существенной почвенной эрозии, ни к заболачиванию, ни к формированию значительных площадей, занятых только пионерными видами. В результате создаются благоприятные условия для естественного возобновления хвойных деревьев – обеспечивается как хорошее обсеменение вырубаемого участка, так и защита от резких суточных колебаний температуры за счет прилегающего леса. Но проведение таких рубок обходится значительно дороже, чем самых примитивных сплошных рубок. Кроме того, данная схема не предусматривает оставление фрагментов исходного леса для сохранения биоразнообразия, зависимого от старых деревьев и валежника.
Могут ли грибы и ягоды стать определяющим фактором при выборе между различными стратегиями рубки леса? Сбор грибов благодатен на зарастающих незаболоченных сплошных вырубках и во вторичных лесах.
В лесах, где честно проводятся выборочные санитарные рубки, любителю делать нечего. Что касается ягод, то для некоторых видов численность на молодой сплошной незаболоченной вырубке по сравнению с исходным лесом снижается (княженика), а для других – может увеличиваться (брусника, малина).

Задача 5. При каких болезнях объявляют карантин, а при каких – нет? Чем это обусловлено? От чего зависит продолжительность карантина? (В ответе постарайтесь не приводить длинные перечни болезней, а укажите общие свойства, характерные для разных заболеваний.)

Карантин объявляют в случае инфекционного заболевания. Если заболевание таковым не является, то проведение карантина бессмысленно.
Продолжительность карантина определяется прежде всего длительностью инкубационного периода болезни, то есть временем от момента заражения до появления признаков болезни. Этот период для разных заболеваний может составлять от нескольких дней до нескольких месяцев. Кроме того, следует принимать во внимание жизнестойкость возбудителя во внешней среде.
Карантин необходим, чтобы пресечь распространение болезни и ликвидировать ее. Он включает целый комплекс мероприятий: изоляцию больных и носителей инфекции, обследование и лечение, если нужно – иммунизацию населения, разного рода санобработку.
Выбор карантинных мер зависит от жизнеспособности возбудителя болезни в окружающей среде и от наличия животных-переносчиков. Если возбудитель достаточно устойчив к воздействиям внешней среды, нужна дезинфекция. Если возбудитель переносится насекомыми (малярия), то следует проводить дезинсекцию, если грызунами (чума), то дератизацию. Профилактическая вакцинация здорового населения оправданна, если угроза заболевания велика. В зависимости от того, каково ожидаемое время до пика болезни, может быть выбрано использование либо антисывороток, либо вакцин.

Задача 6. Халаддин, герой фантастического романа К.Ю. Еськова «Последний кольценосец», прославился тем, что доказал химическую природу межклеточных переносчиков нервного возбуждения, на несколько веков опередив современную ему науку. А как бы вы справились с этой задачей, а также с доказательством электрической передачи возбуждения по нервным клеткам: а) в наши дни; б) если бы дело происходило 100 лет назад? Опишите, какие эксперименты вы поставите, какие результаты предполагаете получить и как будете строить доказательство на основании этих результатов.

В настоящее время в распоряжении физиологов есть приборы, которые точно измеряют малые и сверхмалые сигналы, короткие и сверхкороткие промежутки времени. Поэтому в наши дни довольно просто напрямую измерить сигналы, идущие по нервам, определить время их прохождения и затем с помощью специальных веществ изучать механизмы процессов.
Для доказательства электрической природы возбуждения в нервных клетках нужно в теле животного (например, крысы или лягушки), находящегося под наркозом, найти нерв, положить его на электроды, а затем соединить электроды с прибором, регистрирующим электрические сигналы. Некоторые нервные клетки (например, нейроны симпатической нервной системы) активны постоянно; их сигнал будет зарегистрирован без специальных воздействий. В нервах, идущих к скелетной мышце и состоящих из аксонов двигательных нейронов, электрический сигнал появится только после активации (например, путем раздражения определенных участков ЦНС).
В наши дни нетрудно доказать и химическую природу межклеточной передачи возбуждения. Какие наблюдения должны навести исследователя на мысль, что между нейронами есть химические синапсы? Для удобства рассмотрим нейроны, образующие рефлекторную дугу. Проанализируем, как быстро по ней распространяется возбуждение. Для этого нужно измерить временной интервал от раздражения рецептора до появления электрических сигналов в двигательном нерве. Рассчитав время, необходимое для прохождения импульса по нервным отросткам, по остатку легко понять, что сигнал где-то «тормозится». Можно попытаться определить природу химического посредника (медиатора), то есть вещества, передающего сигнал от одной клетки к другой. В настоящее время известны вещества-блокаторы, избирательно влияющие на разные этапы передачи сигналов в синапсах. Например, в химических синапсах между отростками двигательных нейронов и скелетными мышцами выделение из нервных окончаний медиатора (в данном случае им является ацетилхолин) подавляется ботулиновым токсином, а действие медиатора на мышечные клетки блокируется ядом кураре. Оба эти вещества не влияют на работу других химических синапсов. Современные методы позволяют выделить и определить вещество, секретируемое окончаниями нейрона.
Итак, прогресс науки и техники значительно облегчил жизнь физиологов. Однако не следует забывать, что первые идеи об электрической природе нервных явлений были высказаны еще в середине XVIII в.

Отвечая на вопрос б, можно придумать много опытов, но, отдавая дань уважения первооткрывателям, мы ограничимся лишь теми экспериментами, которые поставили они.
Отцом электробиологии как науки следует считать итальянского ученого Л.Гальвани. Опишем два опыта Гальвани по изучению «животного электричества».
В первом опыте брались две мышцы с подходящими к ним нервами. Нерв второй мышцы помещали на первую мышцу. При раздражении нерва первой мышцы электрическим током мышца сокращалась, что само по себе не удивительно. Но вслед за ней неизменно сокращалась и вторая мышца, то есть электрическое поле, возникающее при возбуждении первой мышцы, было достаточным, чтобы возбудить нерв второй мышцы.
Во втором опыте брали только одну мышцу с подходящим к ней нервом. Отдаленный конец нерва перерезался и приводился в соприкосновение с мышцей. В момент прикосновения нерва мышца сокращалась (это наблюдалось только в том случае, если нерв перерезали непосредственно перед опытом). Сейчас мы знаем, почему это так: в месте среза «оголяется» внутриклеточное содержимое, поэтому между поверхностью нерва и внутриклеточным содержимым возникает разность потенциалов, под действием которой и происходит возбуждение мышцы (эту разность потенциалов назвали потенциалом повреждения). Однако в те далекие годы Гальвани так и не смог убедить всех в своей правоте, прежде всего потому, что у него не было прибора, способного зарегистрировать эту разность потенциалов.
Измерить потенциал повреждения нерва смогли лишь полвека спустя: в 1843 г. Э.Дюбуа-Реймон показал, что между поврежденным и неповрежденным участками нерва действительно течет электрический ток, то есть нерв не только возбуждается электрическим полем, но и сам является источником электрических сигналов.
В 1921 г. была доказана химическая природа межклеточной передачи возбуждения. О.Леви перфузировал сердце лягушки (перфузией называют пропускание через орган крови или заменяющего ее раствора) и раздражал блуждающий нерв электрическим током, вызывая замедление или остановку сокращений сердца.
Когда раствор, взятый из заторможенного сердца, был перенесен к сердцу, нерв которого не раздражался, второе сердце тоже начало сокращаться медленнее. Был сделан вывод о том, что блуждающий нерв высвобождает в раствор какое-то тормозящее вещество (как было установлено позднее – ацетилхолин).
В наше время подобные опыты проводятся во множестве лабораторий. Перфузия отдельного кровеносного сосуда, любого органа, части тела или всего организма растворами с известным составом, в которые можно добавлять активные вещества, и последующий анализ оттекающей жидкости стали эффективным средством изучения этих органов. Современные приборы позволяют проводить химический анализ сверхмалых объемов жидкости и определять в них медиаторы, выделяющиеся при возбуждении нервных клеток из окончаний их отростков.

Задача 7. Д-ру Наплевайту поручили выяснить, существует ли у людей наследственная предрасположенность к некоторому заболеванию – синдрому наплевизма. Было установлено, что если родители страдают этой болезнью, то у их детей вероятность заболевания достоверно выше, чем в среднем в популяции. «Следовательно, – решил д-р Наплевайт, – предрасположенность к синдрому наплевизма передается по наследству». Однако д-ра Аккурата это доказательство не удовлетворило. По его мнению, существуют и другие причины, которые могут вызвать наблюдавшуюся д-ром Наплевайтом ситуацию.
Какие это могут быть причины? Для каких реальных болезней, по вашему мнению, эти причины могут проявиться так, как описано в задаче? Опишите, как можно корректно доказать влияние наследственности на шанс заболеть той или иной болезнью. Для каких известных вам болезней существует наследственная предрасположенность, повышающая вероятность заболевания? (Болезни, обязательно проявляющиеся у обладателей определенных наборов наследственных признаков, мы в этой задаче не рассматриваем.)

Отметим, что термин «наследственные» обычно относят к медленнотекущим и хроническим заболеваниям. Вряд ли кто-то станет считать наследственными такие быстро и остро текущие болезни, как грипп или дизентерию.
Хотя многие заболевания часто проявляются в кругу близких родственников, это не всегда «записано» на хромосомах родителей. Так, длительное время наследственным заболеванием считался сифилис – ведь часто у больных родителей рождались больные дети. Только после выделения возбудителя оказалось, что эта болезнь инфекционная, а не наследственная. Заражение происходит еще в утробе матери. К той же группе болезней относится СПИД: вирус из материнского организма проникает в организм ребенка. В обоих рассмотренных нами случаях говорят об инфекционной «наследственности».
Риск заражения детей от родителей довольно высок, поскольку члены семьи контактируют друг с другом чаще, чем с другими людьми. В качестве примера упомянем «наследственную» чахотку – туберкулез. Возбудитель болезни может долго находиться в помещении, особенно если оно слабо проветривается и мало освещено. Интересно, что у нанайцев существует обычай: если заболел один член семьи, все остальные тоже обязаны принимать лекарства, которые ему пропишут, чтобы изгнать из дома «духа болезни».
Этот явный предрассудок, как оказывается, не лишен смысла при многих инфекционных заболеваниях.
Иногда болезни бывают вызваны социальными факторами. Скажем, семья придерживается определенных традиций питания. Ребенок в семье не только ест, но и учится готовить. Поэтому своих детей он будет кормить примерно так же, как его самого кормили в детстве. Например, если в семье обычно готовят острую и жареную пищу, то дети наравне со взрослыми получают неплохой шанс заработать гастрит или язву желудка (особенно при нервной и неспокойной обстановке). Питание картофелем и жирной свининой вызывает нарушения функций печени. Если в рационе преобладают углеводы (сахар, хлеб) и нет традиции ухаживать за зубами, наблюдается «наследственный» кариес. Недоедание (обусловленное низкими доходами в семье) вызывает анемию и авитаминозы как у детей, так и у родителей.
Невротические заболевания (а также алкоголизм, наркомания) возникают при плохом воспитании детей, когда родители уделяют мало времени ребенку. Эта ситуация может повторяться из поколения в поколение независимо от генотипов родителей. Чрезмерная опека ребенка также способна вызвать псевдонаследственные заболевания. Например, если родители все время носят теплую одежду и следят за тем, чтобы ребенок был хорошо укутан, то возникает предрасположенность к простудным заболеваниям (реальная причина которых – отсутствие закалки).
С семейными традициями связаны и профессиональные заболевания. Это наблюдается в том случае, когда сын выбирает профессию отца (или дочь – профессию матери). Потомственные шахтеры часто страдают силикозом – заболеванием легких, вызванным попаданием в них частичек горных пород. В сказах П.Бажова упоминается болезнь «ярь-медянка» (интоксикация медью) у потомственных резчиков по малахиту. В династиях часовщиков или ювелиров из поколения в поколение может наблюдаться близорукость. Поэтому не исключено, что наплевизм – чисто профессиональное качество. (Подходящий пример профессии, соответствующий названию болезни, придумайте самостоятельно.) 
Некоторые болезни вызваны неблагополучным местом обитания, которое одинаково у родителей и детей.
Сюда относятся хронические заболевания горла у людей, живущих вблизи автомобильных магистралей, химических заводов, а также онкологические заболевания, если при строительстве здания использовали непроверенные (радиоактивные) материалы.
Наиболее достоверные доказательства наследственного характера заболевания можно получить близнецовым методом. Для этого исследуют однояйцовых близнецов, поскольку у них совершенно идентичные генотипы. Близнецы должны быть рано разлучены и воспитываться в разных условиях. Если в одном и том же возрасте у них проявилось одно и то же заболевание, то можно сделать вывод о наследственной предрасположенности.
Обычно наследственная предрасположенность к заболеванию – полигенный признак. Она может быть связана с морфологией организма. (Известно, что у высоких людей и у карликов разный гормональный статус, вследствие чего они болеют разными болезнями.) Наследуемые особенности строения сосудистой системы обуславливают предрасположенность к гипертонии и болезням сердца. К заболеваниям наследственной природы относятся некоторые нарушения гормонального баланса: базедова болезнь – усиленная функция щитовидной железы, диабет – пониженная функция поджелудочной железы и др. А поскольку гормональный баланс влияет на нервную систему, существует также наследственная предрасположенность к нервным и психическим заболеваниям.
К счастью, проявление полигенно наследуемого признака обычно в существенной степени зависит от внешних обстоятельств, поэтому не все обладатели «несчастливого» генотипа заболевают болезнями, к которым они предрасположены. Многое определяется образом жизни человека. При предрасположенности к раку легких лучше не заводить привычку курить. Если среди родственников много диабетиков, лучше не строить свой рацион на тортах и варенье. А относясь серьезно к делам, можно (мы надеемся!) противостоять наследственной склонности к наплевизму.

XI класс

Задача 1. А. Какие из перечисленных ниже органов осуществляют функцию кроветворения (гемопоэза) в человеческом организме: 1) желтый костный мозг, 2) красный костный мозг, 3) лимфатические узлы, 4) миокард, 5) мозговой слой надпочечников, 6) печень, 7) подкожная клетчатка, 8) почки, 9) селезенка, 10) тимус?
Б. Укажите, какие именно форменные элементы крови образуются в разных органах кроветворения.
Понятие «гемопоэз» не включает образование различных химических соединений, входящих в состав крови. А если все-таки рассматривать процесс кроветворения в широком смысле, то какие органы войдут в ваш список? (При ответе на вопрос не ограничивайтесь перечнем из пункта А.) Объясните, какие именно вещества образуются в этих органах.

А. Гемопоэз – это процесс образования форменных элементов крови. Из перечисленных в вопросе органов эту функцию осуществляют красный костный мозг, лимфатические узлы и селезенка. С некоторыми оговорками (см. ниже) к органам кроветворения также можно отнести печень и тимус.

Б. Для человеческого организма наиболее важна кроветворная функция красного костного мозга. В нем образуются эритроциты, тромбоциты и лейкоциты.
Красный костный мозг – единственный источник большинства типов лейкоцитов: нейтрофилов, эозинофилов, базофилов и моноцитов. Лимфоциты, которые играют важнейшую роль в иммунной защите организма, образуются, помимо красного костного мозга, также в селезенке и лимфатических узлах. В-лимфоциты выходят из костного мозга зрелыми. Они переносятся кровью к периферическим лимфоидным органам и там митотически делятся, причем все потомки материнской В-клетки генетически идентичны.
Т-лимфоциты покидают красный костный мозг незрелыми, после чего проходят дифференцировку в тимусе. (Следовательно, в тимусе клетки крови не образуются, а только созревают.) 
Т-клетки тоже могут митотически делиться в периферических лимфоидных органах. В перечень таких органов можно включить и печень, но следует помнить, что функцию кроветворения в ней осуществляют уже знакомые нам лимфатические узлы.
В печени и почках красные кровяные клетки не образуются, а погибают (эти органы называют «кладбищем эритроцитов»). Почки также играют важную роль в регуляции кроветворения: при недостатке кислорода они секретируют гормон эритропоэтин, стимулирующий образование эритроцитов в красном костном мозге.
Вторая часть вопроса предоставляет широкое поле для фантазии. Клетки любого органа образуют и выделяют в кровь те или иные вещества. В простейшем случае это – продукты метаболизма, которые транспортируются кровью к местам их утилизации или выведения из организма. Нужные клеткам вещества поступают в организм преимущественно из пищеварительного тракта (однако физиологи очень удивились бы, назови кто-либо кишечник кроветворным органом). Эндокринные железы образуют и секретируют в кровь гормоны. Но в нашем теле есть орган, роль которого в формировании состава крови трудно переоценить. Речь идет о печени. Ее клетки синтезируют бульшую часть белков плазмы крови. Кроме того, они запасают углеводы, а в стрессовых ситуациях активно секретируют глюкозу в кровь.

Задача 2. Часть белков в клетке синтезируются на рибосомах эндоплазматического ретикулума, а часть – на свободных рибосомах цитоплазмы. Как выяснилось, ретикулум – место сборки белков самого ретикулума, аппарата Гольджи, лизосом, а также секреторных белков и белков наружной мембраны. В цитоплазме же синтезируются белки цитоплазмы и ядра, а также митохондрий и хлоропластов, закодированные в ядерном геноме.
А. На каких рибосомах синтезируются: 1) актин, 2) антитела, 3) гистоны, 4) гликогенсинтетаза, 5) глобин, 6) гормон роста, 7) ДНК-полимераза, 8) казеин, 9) лактатдегидрогеназа, 10) пепсиноген, 11) рецептор инсулина, 12) фибриноген?
Б. Обоснуйте ответы, данные вами в п. А. Приведите еще по 3 примера белков, синтезируемых на ретикулуме и в цитоплазме.

А. На ретикулуме синтезируется антитела, гормон роста, казеин, пепсиноген, рецептор инсулина и фибриноген, в цитоплазме – актин, гистоны, гликогенсинтетаза, глобин, ДНК-полимераза и лактатдегидрогеназа.

Б. Из представленных в условии задачи белков к секреторным относятся антитела, гормон роста, казеин, пепсиноген и фибриноген, к мембранным – рецептор инсулина (в мембрану включаются и некоторые иммуноглобулины), к внутриядерным – гистоны и ДНК-полимераза, к цитоплазматическим – актин, гликогенсинтетаза, глобин и лактатдегидрогеназа. Каждый из этих классов можно дополнить множеством других белков. Мы ограничимся теми веществами, которые чаще всего встречались в работах школьников. Секреторными являются ферменты желудочно-кишечного тракта – трипсиноген, амилаза; внутриядерными – лигаза, хеликаза; лизосомальными – пероксидаза, каталаза.
О том, что рибосома – средство сборки белков, было написано даже в условии задачи. Тем не менее во многих олимпиадных работах объяснялось, на каких рибосомах и почему синтезируются тироксин, хлорофилл, триптофан, серин и пр. Фактически упоминались все «красивые» названия биологически активных соединений, встречающиеся в школьных учебниках, которые не удавалось отнести к углеводам, липидам или витаминам.

Задача 3. А. Для каких из перечисленных ниже комнатных растений родиной являются тропические леса: 1) алоэ, 2) венерин башмачок, 3) каланхоэ, 4) калла, 5) монстера, 6) опунция, 7) пассифлора, 8) традесканция, 9) филлодендрон, 10) «щучий хвост»?
Б. Далеко не всякое тропическое и субтропическое растение можно сделать комнатным (то есть добиться, чтобы оно успешно выращивалось в домашних условиях). Перечислите, с какими причинами может быть связана сложность или невозможность «приручения» таких растений.

А. Конечно, можно ответить на вопрос, найдя в справочниках точные сведения о местах произрастания перечисленных растений. Мы же попытаемся применить при анализе проблемы физиологические знания.
Основными признаками, по которым можно отличить выходцев из тропических лесов от обитателей открытых пространств, являются:

– теплолюбивость;
– рост без выраженного периода покоя;
– потребность в высокой влажности воздуха;
– приспособленность к ежедневным дождям;
– теневыносливость.

Из предложенного списка сразу исключаем светолюбивые растения, которые способны перенести длительную засуху: алоэ, каланхоэ, опунцию и «щучий хвост».
Несмотря на влаголюбивость, калла проявляет большую потребность в свете. Для нее характерен некоторый период покоя. В природе калла обитает на открытых заболоченных лугах и именно поэтому в домашних условиях требует обильного полива. Один из видов каллы растет на болотах в средней полосе России и является весьма холодостойким. Родиной этого растения никак не могут быть тропические леса.
Традесканции также плохо переносят затенение и лучше развиваются на открытых местах. К тому же они способны выносить некоторое подсушивание. Есть среди традесканций и морозостойкие виды (традесканция виргинская), и даже пустынные (традесканция ладьевидная). Лишь некоторые традесканции обитают в тропиках, но и там предпочитают открытые пространства: лесные опушки, вырубки, приречные луга. Так что их нельзя строго отнести к обитателям тропического леса.
Венериным башмачком называют не только декоративный пафиопедиллум, но и среднерусские орхидеи ципрепедиумы. Пафиопедиллум – действительно обитатель тропического леса. Хотя это растение и не любит переувлажненной земли, оно теневыносливо и нуждается в высокой влажности воздуха. В природе пафиопедиллум обитает на пнях и поваленных деревьях, с которых вода быстро стекает, не создавая избыточного увлажнения.
Монстера – лиана со стеблями, снабженными придаточными корнями. Для успешного роста ей необходима опора (ствол дерева). Листья монстеры имеют форму, оптимальную для стекания воды. Растения очень теневыносливы.
Филлодендроны очень похожи на монстеру по способу роста и требованиям к уходу. Но этот обширный род кроме лиан включает розеточные формы, некоторые из которых являются засухоустойчивыми суккулентами. Так что лишь филлодендроны-лианы – выходцы из тропического леса.
Пассифлора – теплолюбивая тропическая лиана. Она погибает при малейшем подсушивании земли, нуждается в опоре. Для борьбы с избытком воды у пассифлоры в основании каждого листочка имеется выделяющий воду орган – гидатода. После полива растение «плачет».

Б. Тропические растения, выращиваемые в комнатных условиях, должны быть привлекательны и безопасны для человека. Растения, которые могут чувствительно ожечь владельца (например, некоторые представители семейства Крапивные) или выделяют неприятно пахнущие или жгучие вещества, выращиваются человеком редко.
Немаловажен размер растения и скорость его роста. Трудно выращивать быстро растущую кокосовую пальму огромного размера. То же можно сказать о сейшельской пальме, у которой только лишь плод в диаметре превышает 1 м. Нелегко найти место в квартире и для некоторых «трав» из семейства Имбирные: листья аммобиумов, например, в длину достигают 3 м. Тем не менее, подбирая карликовые виды или сорта, можно возделывать «гигантов в миниатюре». Так, из семейства Пальмовые вполне подходящим кандидатом является ховея (высота – от 30 до 80 см). Известны миниатюрные бамбуки, цимбидиумы и т.д.
Многие тропические растения нуждаются в постоянной температуре на протяжении всего года, а это не всегда можно обеспечить (особенно осенью и весной, пока не подключено отопление). Ананасы любят температуру от +23 °С до +25 °С, при +18 °С прекращают расти, а при более низких температурах болеют и погибают. При внезапных зимних холодах температура на подоконнике может опуститься до +5 °С – уровня, который не перенесут многие уроженцы тропиков.
Как ни странно, растения с выраженной потребностью в холодной зиме также нелегко выращивать дома. Так, луковичным растениям нерине и плейоне для цветения необходимы зимние температуры от +3 °С до +5 °С. Их приходится убирать в холодильник. Еще сложнее выращивать горные кактусы, которым нужны интенсивный свет и прохлада одновременно.
Практически невозможно вырастить растения, нуждающиеся в связях с другими обитателями тропического леса. Паразитические и сапротрофные растения из семейств Раффлезеевые, Орхидные, Вертляницевые и полупаразиты из семейства Норичниковые редко встречаются даже в ботанических садах.
Кроме того, растения-паразиты из семейств Повиликовые и Заразиховые запрещено перевозить из одной страны в другую, поскольку есть риск, что эти агрессивные сорняки обретут «вторую родину» в более северных районах. Такие опасения не лишены оснований. Например, клен американский был вывезен из Северной Америки в качестве оранжерейного растения, а после «побега» широко распространился как сорное дерево.
Введение растения в культуру осложняется низкой плодовитостью (особенно если нельзя прибегнуть к вегетативному размножению), но это не останавливает профессионалов-цветоводов.
Подведем краткие итоги. Идеальное комнатное растение должно быть красивым, безопасным, умеренных размеров, хорошо размножаться, выдерживать широкий диапазон условий (разные температуры, переувлажнение и легкую засуху, сухой воздух), не поражаться вредителями и болезнями, легко и быстро размножаться.

Задача 4. В начале XVIII в. французский ученый Де Малье высказал мнение, что предками птиц были летучие рыбы. Какие факты, по вашему мнению, свидетельствуют против этой гипотезы? Ответ разделите на две части: 1) сведения, известные современникам Де Малье, 2) данные, которые были получены в более позднее время.

1. В современной биологии никем не оспаривается происхождение птиц от древних рыб через амфибий и рептилий. А вот изложенное в задаче мнение о возникновении птиц как прямых потомков летучих рыб встречает ряд возражений. Характер этих возражений будет зависеть от того, принимаются в качестве гипотетических предков птиц современные летучие рыбы или какая-то вымершая группа рыб, также обладавших способностью к полету.
Рассмотрим вначале возможность происхождения птиц от современных летучих рыб – представителей семейства Exocoetidae отряда Beloniformes (Сарганообразные).

Во-первых, в этом случае птицы в начале своей эволюции занимали бы примерно ту же экологическую нишу, что и летучие рыбы, а значит, как более совершенная, лучше приспособленная группа должны были на определенном этапе развития победить и вытеснить конкурентов. Широкое распространение летучих рыб в настоящее время не позволяет говорить о них как о переходной, плохо приспособленной форме.

Во-вторых, отряд Сарганообразные, согласно палеонтологическим данным, появляется лишь в эоцене, в то время как древнейшие остатки птиц относятся к юрскому или меловому периодам мезозойской эры. (Конечно, этот аргумент не может служить окончательным доказательством. Ввиду плохой сохранности палеонтологических остатков и значительного вклада случайности в их обнаружение нельзя исключать и более раннего возникновения Сарганообразных.)

В-третьих, лучеперые рыбы, к которым относятся и Сарганообразные, в ходе эволюции утратили часть структур, без которых возникновение птиц невозможно:

– в скелете парных плавников редуцированы базалии, гомологичные костям плеча и предплечья;
– в пищеварительной системе утрачена поджелудочная железа как единый орган (остаются лишь скопления железистых клеток в брыжейке кишки) и др.
«Восстановление» этих органов в ходе дальнейшего развития противоречило бы принципу однонаправленности эволюционного процесса, достаточно убедительно доказанному дарвинистами.

В-четвертых, современные летучие рыбы – специализированная группа организмов. Высокая степень приспособленности к конкретным условиям существования значительно снижает вероятность скачков в ходе их дальнейшей эволюции (еще один из постулатов эволюционной теории).
Если на роль предка претендуют какие-то древние летучие рыбы, то возражения будут иными.
Очевидно, что Де Малье остановился на летучих рыбах как на предке птиц из-за способности и тех, и других к полету. В соответствии с идеями трансформизма предполагалось, что это качество в процессе развития все более и более совершенствовалось, приведя в конце концов к современным формам птиц. Иначе говоря, эволюция птиц проходила в зависимости от их летных качеств. Против подобной трактовки можно высказать ряд возражений.
Многие морфологические и функциональные особенности птиц роднят их с представителями надкласса Tetrapoda, и прежде всего с рептилиями. В качестве примеров упомянем:

– ороговевающие покровы;
– развитость конечностей и их поясов;
– наличие слюнных желез;
– два круга кровообращения;
– четырехкамерное сердце;
– наличие грудной клетки;
– легочное дыхание;
– наличие тазовых почек;
– мочевая кислота как основной продукт метаболизма азота;
– амниотическое яйцо.

Сходство всех этих признаков последователи Де Малье будут вынуждены считать возникшим в результате независимой конвергентной эволюции, несмотря на приспособленность двух групп к принципиально разным условиям существования. Подобное чудо невероятно с точки зрения эволюционной теории.
Кроме того, палеонтология не знает ни одной переходной формы от летучих рыб к птицам. Тут нужно признаться, что внятный ряд живых организмов, соединяющий рептилий с птицами, построить тоже не удается: имеющиеся на сегодняшний день сведения об археоптериксе и протоависе не позволяют убедительно показать, как и через какие этапы шла эволюция птиц.
Однако эволюционный разрыв между птицами и летучими рыбами неизмеримо больше; умозрительные объяснения того, как сформировались все различия между этими таксонами, будут чистой воды утопией.
У вымерших представителей класса Рептилии встречаются эволюционные приобретения, сходные с теми, которые привели к возникновению птиц:

– строение пояса задних конечностей у птицетазовых ящеров;
– перьеобразные изменения роговых чешуй у некоторых псевдозухий;
– особенности скелета у археоптерикса и т.д.

Даже если соответствующие группы рептилий и не были предками птиц, согласно закону гомологических рядов сходные вариации приспособлений свидетельствуют о близком родстве этих таксонов.
В эмбриональном развитии птицы и пресмыкающиеся дольше сохраняют сходство между собой, чем с рыбами. Следовательно, их близкое родство подтверждает еще и филогенетический закон.
Наконец, эволюционную близость птиц и рептилий демонстрируют данные биохимии и молекулярной биологии – значительное сходство аминокислотных последовательностей белков и нуклеотидных последовательностей ДНК.

2. Перечисленные выше аргументы стали доступны исследователям лишь в XIX–XX вв. А в чем могла заключаться научная дискуссия с современниками Де Малье? Во-первых, эволюционные воззрения в научном мире скорее были исключением, чем правилом. И если появление разновидностей организмов еще как-то допускалось и обосновывалось, то попытки связать родственными отношениями такие разные группы, как рыбы и птицы, сразу осуждались как крамольные. Эту точку зрения разделяли многие ученые, жившие как во времена Де Малье, так и существенно позже – Линней, Кювье и др.

Во-вторых, различие между рыбами и птицами слишком велико и заметно даже на основании того объема знаний, которым располагали исследователи лет триста назад. Летучие рыбы – водные организмы, хорошо приспособленные к своей среде обитания. Они имеют такие специализированные органы, как жабры, жаберные крышки, непарные плавники, плавательный пузырь. Оплодотворение внешнее, икринки лишены плотного защитного покрова. Птицы же – организмы сухопутные. Они дышат легкими, по устройству принципиально отличающимися от жабр. Оплодотворение у птиц внутреннее, а зародыш развивается внутри яйца.
Наконец, различие между теплокровными животными (к которым относятся птицы) и холоднокровными (такими, как рыбы) биологи издавна рассматривали как одно из наиболее принципиальных.

Задача 5. У различных видов животных органы чувств развиты по-разному: у одних видов – острое зрение, у других – острый слух и т.д. Как вы полагаете, какие особенности строения глаза, уха и т.д. характерны для организмов, наиболее чувствительных к соответствующим сигналам?

Чтобы осуществить анализ работы органов чувств в полном объеме, напомним, что восприятие сигнала зависит не только от собственно рецепторного органа (например, глаза), но и от остальных частей анализатора: проводящих путей и отдела обработки информации в ЦНС. Чувствительность органа чувств обычно трактуется как минимальный (пороговый) уровень раздражителя, на который он реагирует. Иногда в это понятие включают избирательность и разрешающую способность органа.
Рассмотрим несколько общих особенностей, характерных для животных с хорошо развитыми органами чувств.
Размеры рецепторного органа. Наиболее важные органы чувств обычно имеют довольно большие размеры (относительно общих габаритов тела животного). Примеры – глаза стрекоз, уши летучих мышей, усики ночных бабочек. Правило это, однако, не является универсальным. Скажем, большие размеры ушей у слона или фенька связаны с осуществлением других (не рецепторных) функций.
Положение органа чувств на теле. Как правило, основные органы чувств находятся на передней части тела животного. Довольно часто им обеспечивается дополнительная подвижность. Примеры – вибриссы млекопитающих, осязательные рецепторы у вальдшнепа, расположенные на конце подвижного надклювья, и др. Очень подвижные уши у копытных указывают на то, что слух для них является важным источником информации. Глаза на передней поверхности черепа у приматов свидетельствуют о значении бинокулярного зрения для этой группы древесных организмов.
Структурная сложность рецептора. Самые чувствительные анализаторы имеют, как правило, и наиболее сложные по строению рецепторы. Скажем, по сравнению с млекопитающими у птиц сложнее система аккомодации, больше число рецепторных клеток. Из всех насекомых стрекозы имеют максимальное число фасеток в составе глаза. У летучих мышей форма ушной раковины сложнее, чем у всех прочих млекопитающих, что связано с использованием слуха в эхолокации. На высокую чувствительность органа слуха летучих мышей указывает также наличие специальной системы, выключающей детекцию раздражителей при испускании животным лоцирующего сигнала.
Физиологические показатели рецептора: пределы адаптации, скорость адаптации и аккомодации, порог чувствительности (скажем, для органа зрения – количество фоточувствительного пигмента).
Относительные размеры соответствующего отдела ЦНС. Поскольку самые важные и чувствительные рецепторные органы поставляют большой поток информации, для его обработки требуется большое число нервных клеток в ЦНС. В качестве примеров можно упомянуть стрекоз и птиц, у которых анализом зрительной информации занимается значительная часть мозга.
Высокая специализация чувствительных рецепторных систем. У насекомых, при поиске самки ориентирующихся на запах, есть нейроны-специалисты, способные генерировать нервный импульс в ответ на контакт с одной молекулой феромона. Чувствительность этих клеток к ближайшим структурным аналогам феромона в сотни раз ниже. Заметим, что менее специализированные нейроны-генералисты, отвечающие за детекцию целого ряда соединений, обладают значительно худшей чувствительностью. Эта тенденция имеет общий характер – наличие узкой специализации органа чувств указывает на его высокую избирательную чувствительность.
Сложная структура отдела ЦНС, который воспринимает сигналы от рецепторного органа. Обработка большого массива информации, поступающей от рецепторов, сопровождается формированием специальных «подотделов» в ЦНС, используемых для выявления разных видов внешних воздействий и адекватной реакции на них. К тому же активно развиваются связи с другими отделами ЦНС.

Задача 6. Различие четырех типов человеческого темперамента наглядно продемонстрировал датский карикатурист Х.Бидструп. На его рисунке изображено поведение в одной и той же ситуации холерика, флегматика, меланхолика и сангвиника.
Можно ли рассматривать рисунок Бидструпа как непосредственное руководство по определению темперамента людей? С какими причинами могут быть связаны ошибочные результаты подобного эксперимента? Вам поручено выяснить, существуют ли эти четыре типа темперамента у морских свинок (или, если хотите, у каких-то других животных). Опишите, как вы будете решать эту задачу.

Рисунок Х.Бидструпа дает четкое представление о типах темперамента у человека. На рисунке наглядно продемонстрировано, как поведут себя:

– холерик (по И.П. Павлову – сильный тип высшей нервной деятельности с ярко выраженным преобладанием процессов возбуждения и слабым торможением);
– флегматик (сильный уравновешенный, но инертный, малоподвижный тип с выраженным как возбуждением, так и торможением);
– меланхолик (слабый тип высшей нервной деятельности со слабыми процессами возбуждения и торможения, но с повышенной чувствительностью нервной системы);
– сангвиник (сильный, подвижный, динамичный тип высшей нервной деятельности с уравновешенными сильными процессами возбуждения и торможения).

В идеальном случае, когда каждый подопытный обладает одним из типов темперамента в ярко выраженной форме, исследователь может воспользоваться «методикой» Бидструпа. Однако для обычных людей с неопределенным типом темперамента успешность тестирования будет существенно ниже. Это обусловлено тем, что в характере, манере поведения и реагирования в тех или иных житейских ситуациях проявляются одновременно признаки двух, трех, а то и всех четырех типов темперамента.
К тому же на поведение человека, помимо темперамента – врожденной первичной реакции личности, влияет еще и его характер – проявление вторичной, приобретенной в опыте реакции. От внешней среды, воспитания, самовоспитания, развития эмоционально-волевой сферы зависит, какие стороны темперамента получат большее развитие.
Кроме того, поведение одного и того же человека в стандартной ситуации может быть разным.
Огромное влияние оказывают такие факторы, как:

– состояние здоровья, самочувствие;
– осознание значимости происходящего;
– события, которые предшествовали опыту, и т.д.

Поэтому определение темперамента – это довольно сложная задача, справиться с которой «по Бидструпу», скорее всего, не удастся (даже если перепортить множество шляп).
Разобраться с темпераментом животных еще сложнее. Необходима большая группа подопытных свинок (хомяков, кошек или собак). Представим, что опыты, по традиции, проводятся на крысах.
Задачу можно решать разными способами. Например, будем наблюдать за тем, как крысы ищут кусок сыра в лабиринте. Чтобы животные четко представляли, что от них требуется, сначала нужно приучать крыс к решению легких задач.
Когда каждая крыса после многократных предварительных опытов поймет, что сыр в лабиринте всегда можно найти, поставим опыт с трудно находимым кусочком сыра. По особенностям поведения попытаемся разделить крыс на четыре группы, учитывая:

– время, затраченное на поиски;
– отказы от поиска после неудачных попыток;
– стремление найти еще сыр после съеденного первого кусочка.

Возможно, такой эксперимент даст неплохой результат, т.е. будут выделены искомые темпераменты, например, со следующим характерным поведением:

– «сангвиническая» крыса быстро нашла сыр, изучила остальные места лабиринта и занялась другими делами (например, легла спать);
– «меланхолическая» крыса поискала сыр, не нашла, забилась в угол и сидит;
– «флегматическая» крыса очень медленно ищет, отвлекаясь на другие дела (спит, умывается, чистится и т.п.), в конце концов находит сыр и продолжает заниматься все той же суетой;
– «холерическая» крыса стремительно ищет, мечется по лабиринту, многократно попадая в одни и те же места, всячески проявляет возбужденность.

Но это не все. Следует провести еще несколько экспериментов в других ситуациях, чтобы проверить первые выводы. Если при повторных экспериментах характерное для каждой крысы поведение сохранится, то можно обоснованно утверждать, что у животных есть те же четыре типа темперамента, что и у человека.
Вместо выявления конкретного типа темперамента можно начать с изучения составляющих его компонентов, разобраться, у каких подопытных животных нервная система является:

– сильной или слабой;
– уравновешенной или неуравновешенной;
– подвижной или инертной.

Для выявления указанных характеристик экспериментатору надо исследовать воздействие разных раздражителей (свет, звуковой сигнал, удар током) на фоне разных форм безусловного или условно-рефлекторного поведения. Сила нервной системы проявляется в способности выдерживать длительное или кратковременное, но сильное раздражение, не переходя в состояние защитного торможения. Мера подвижности психики – быстрота перехода от одного вида деятельности к другому, от пассивного состояния к активному и наоборот.
Уравновешенность нервной системы можно охарактеризовать, сравнивая данные о силе процессов возбуждения и торможения.

Задача 7. Д-р Паганель, прибыв на недавно открытый необитаемый остров, занимается описанием местной флоры и фауны и очень волнуется за судьбу тех видов живых организмов, которые нигде, кроме этого острова, не встречаются. «При последующем освоении острова, – рассуждает он, – жизнедеятельность человека может привести к истреблению этих видов. Поэтому надо начинать готовиться к их спасению: учиться выращивать в неволе, писать разъяснения для будущих жителей острова и пр. Но вот незадача – уникальных видов на острове очень много. Как понять, для каких из них угроза истребления наиболее вероятна?» Что вы могли бы посоветовать д-ру Паганелю? Ваши умозаключения о том, какими свойствами обладают виды, для которых риск истребления наиболее велик, по возможности подтвердите примерами.

Паганелю имеет смысл обратить внимание на следующее.
Какие территории на острове будут прежде всего использоваться людьми и как их активность повлияет на структуру биогеоценозов? Паганель должен понять, какие экологические ниши будут изменены или уничтожены, какие новые ниши появятся. Возможно, что для некоторых видов деятельность человека создаст предпосылки к увеличению ареала. (В этой связи можно вспомнить о синантропных видах.)
С какими местными видами потенциально конкурируют за общую эконишу организмы, обычно сопутствующие людям или разводимые ими? В результате этой конкуренции виды-«аборигены» могут быть вытеснены. (Примеры: сокращение численности диких копытных, вытеснение в городах хищных птиц воронами, вытеснение ротаном многих видов рыб из прудов и озер.)
Важно оценить темпы воспроизведения популяций. Если вид обладает низкой плодовитостью и его численность низкая, то для него угроза вымирания намного злободневнее. Ну а плодовитые виды при наступлении благоприятных условий быстро восстановят численность. (Слоны, носороги, горные гориллы, зубры до сих пор находятся под угрозой исчезновения, в то время как бобр и соболь, несмотря на «прессинг» человека, стабилизировались и даже увеличивают ареалы.)
Степень угрозы истребления вида зависит также от места и условий его обитания. (Скажем, наземногнездящиеся птицы очень страдают от синантропных хищников, кошки и крысы поставили под угрозу исчезновения гаттерию и птицу киви; из-за собак и лис сокращается численность серого журавля и лебедя.)
Вероятность истребления высока для наиболее хозяйственно ценных и красивых видов. (Классические примеры: исчезновение морской коровы, дронта; резкое сокращение ареалов многих видов деревьев с ценной древесиной.) 
Могут пострадать организмы, опасные для человека или препятствующие его хозяйственной деятельности. (Так, люди старательно истребляли волков, угрожающих домашним животным, слонов, вытаптывающих посевы, кенгуру и бизонов, занимающих пастбища.) 
Следует также разобраться, какие виды наиболее чувствительны к загрязнениям, обычно сопутствующим деятельности человека. (Было доказано, что исчезновение выхухоли на территории Украины связано с накоплением пестицидов в моллюсках – основной пище этого зверя.) 
Хотя всякий вид уникален и ценен, особое внимание следует уделять сохранению организмов, играющих значительную роль в поддержании равновесия в местных экосистемах. Виды-эдификаторы создают в ходе жизнедеятельности условия для существования и распространения сообщества; виды-мутуалисты обеспечивают жизнедеятельность и расселение других организмов и т.д.
Подводя итог, можно сказать, что в охране в первую очередь нуждаются малочисленные, медленно воспроизводящиеся виды, тесно контактирующие с человеком и наименее защищенные от антропогенного воздействия.

В этом году произошли некоторые изменения в структуре варианта заочного тура Соросовской олимпиады по биологии. Наряду с задачами, в существенной степени опирающимися на работу с литературой, в вариант вошли и задачи, характерные для очного тура. Тем самым заочный тур стал ближе к тренировочному; школьники знакомятся с ситуациями, в которых они окажутся на втором туре. (Впервые идея такой тренировки была реализована нами в 1996 г. Тогда комплект задач, опубликованный в приложении «Биология», предлагался для самоподготовки школьников.)
Результаты проверки работ этого года, а также опыт Соросовских олимпиад предыдущих лет позволил сформулировать несколько общих закономерностей, которые, как нам кажется, будут небезынтересны читателям.
Отрадное и несколько неожиданное наблюдение: участники олимпиады в целом умеют работать с литературой, находить необходимые для решения задач данные, внятно их излагать и достаточно успешно использовать для построения собственных умозаключений. При всех недостатках потока издаваемых в последние годы справочников и энциклопедий у проверяющих все-таки не возникала потребность в комментариях типа: «Только книгу Абракадаброва в ответе не используйте – там по тематике вопроса написана полная ахинея». Одно из немногих досадных исключений – вопрос о темпераментах в варианте этого года. Большинство школьников подменяло рассмотрение конкретной задачи по планированию и интерпретации эксперимента пространными цитатами, имеющими весьма отдаленное отношение к поставленной проблеме. Похоже, что, несмотря на многочисленные призывы к гуманитаризации образования, наиболее гуманитарные разделы естественных наук так и остались для школьников случайным нагромождением разрозненных фактов и мнений.
Итак, найти необходимую информацию стало легче. А вот последующая работа с ней по-прежнему остается для школьников непростым делом. Вновь и вновь приходится повторять, что переписывание из учебников всех определений, имеющих какое-то отношение к задаче, пространные описания таксонов и другие совершенно неинтеллектуальные действия лишь попусту растрачивают время и силы участника олимпиады и не приносят ему никаких дивидендов. Однако боязнь «не раскрыть тему» из года в год мешает многим способным школьникам сосредоточиться на существе поставленных задач.
Часто школьники не обращают внимание на формулировку задачи и фактически решают вместо нее некую другую задачу – наиболее близкую к тому, о чем речь шла на уроках, посвященных соответствующей теме. Так, работая над задачей 5 из варианта XI класса, многие школьники анализируют не специфические особенности органов чувств у отдельных видов животных, а общие принципы детекции и обработки зрительных, звуковых и других сигналов. Иначе говоря, дается ответ на вопрос «Как работает глаз?» (о других органах чувств обычно информации приводится существенно меньше). Но проверяющий-то не вправе оценивать качество ответа на вопрос, придуманный самим школьником. В результате, несмотря на большой объем ответа и основательность изложения, баллы приносят лишь те вкрапления, в которых – нечаянно для писавшего ответ школьника – все-таки шла речь об отличиях органов чувств у разных видов или более крупных систематических групп.
Еще один массовый недостаток ответов состоит в стремлении прежде всего сформулировать некий простой вывод – «да» или «нет». Скажем, при анализе все той же задачи о темпераментах учащиеся порой полагают, что верный ответ («Бидструп не является идеалом для психолога-практика») с какой-либо минимальной аргументацией, рассматривающей частные и легко преодолимые недостатки теста, – главное в решении. До изложения десятка других, более принципиальных сложностей, которые могут возникнуть при реализации изображенного на рисунке приема, дело так и не доходит. Хотя ясно, что подобный радикализм во многом обусловлен возрастными причинами, стоит обратить особое внимание преподавателей на данную проблему.
Организаторы олимпиады неоднократно призывали школьников к структурированному изложению ответов. Построение решения задачи как перечня идей во многих случаях крайне целесообразно, поскольку оно позволяет охватить все аспекты проблемы и не увязнуть в изложении частных деталей. Некоторые школьники, к сожалению, используют данный подход в гиперболизированной форме: составляют перечни из нескольких десятков пунктов, практически не задумываясь над смысловым наполнением каждого из них. Подчеркнем, что для получения высокой оценки недостаточно «разбросать» в ответе подходящие слова. Следует проанализировать каждую идею, объяснив, как данный механизм обеспечивает рассматриваемый в задаче эффект. Особенно эффективен этот подход при решении задач по физиологии (задача 5 в варианте IX класса, задача 7 в варианте X класса и др.). Но и в других областях биологии запаса знаний, имеющегося у школьников, часто бывает достаточно для содержательного осмысления подобных причинно-следственных связей.
Важно стремиться охарактеризовать поставленную проблему на разных уровнях, используя при решении задач экологической тематики знания по теории эволюции, при описании физиологических явлений – понимание молекулярных механизмов явлений и др. Модный и сам по себе умозрительный лозунг «все зависит от всего» является тем не менее существенным подспорьем в осознании того набора факторов, которые могут играть существенную роль в формировании определенного биологического явления. Например, стратегии лесопользования (задача 4 в варианте X класса) имеет смысл анализировать и с точки зрения биоценоза в целом, и с точек зрения составляющих его видов.
Практически в каждый вариант олимпиады входят задачи, посвященные планированию экспериментов и анализу получаемых данных. Нам представляется крайне важным познакомить учащихся с тем, что составляет основную часть творческой работы биологов-исследователей. Вряд ли возможно сформулировать простой набор общих правил, позволяющих успешно решать задачи этого жанра (в отрыве от практики бумажные эксперименты теряют существенную часть своей значимости и прелести). Тем не менее хотелось бы призвать школьников обращать большее внимание на общелогические требования к ответам. Сформулировав какую-то идею, следует продумать, соответствует ли план экспериментов анализируемой гипотезе, возможны ли альтернативные объяснения ожидаемых результатов. Порой учащиеся ограничиваются крайне абстрактными описаниями опытов. Например, для выявления типов темперамента предлагается «исследовать биотоки человеческого мозга». Что именно должно быть измерено, какие параметры какому темпераменту соответствуют и почему – остается загадкой.
Надеемся, что задачи всех шести Соросовских олимпиад не только помогли выявить школьников, серьезно интересующихся биологией, но и продемонстрировали учащимся и преподавателям подходы и приемы, эффективные для решения различных биологических проблем. Для нас крайне важно познакомиться с мнениями школьных учителей об олимпиаде, достоинствах и недостатках предлагавшихся на ней задач. Какие из этих задач представляются вам наиболее интересными и полезными с методической точки зрения? Какая проблематика была представлена недостаточно? Какие идеи, на ваш взгляд, стоило бы реализовать в рамках олимпиады? Как олимпиадные материалы можно использовать в повседневной практике преподавания биологии? Ждем от вас писем, направленных в адрес приложения «Биология».

Авторы задач:
С.М. Глаголев, Д.Н. Ермоленко, А.В. Жердев,
А.А. Мартьянов, И.Л. Окштейн, О.С. Тарасова, В.В. Чуб
Материалы, использованные при составлении ответов, предоставили:
Л.А. Аксенова, М.В. Белопольская, А.В. Жердев, Н.П. Маркелова,
А.А. Мартьянов, Э.Н. Рахимбердиев, О.С. Тарасова, А.В. Тихомиров,
О.Е. Фадюкова, М.В. Фридман, В.И. Цветков, В.В. Чуб