ОЛИМПИАДА

Т.Г. НЕСМАШНАЯ,
Адыгейский республиканский эколого-биологический центр учащихся

Заочные олимпиады школьников

Адыгейский республиканский эколого-биологический центр учащихся ежегодно проводит заочные олимпиады по различным направлениям биологии, экологии и охраны природы. Такая форма работы со школьниками несомненно повышает интерес учащихся к изучению биологических наук, прививает им навыки самостоятельного поиска и работы с научной и научно-популярной литературой, расширяет их кругозор и формирует экологическое мышление, вовлекая в изучение конкретных проблем охраны природы и практическую работу в этом направлении. Ребята не только углубляют знания, но и учатся обрабатывать полученную информацию, анализируя, выделяя главное, существенное.

В олимпиаде может принять участие каждый желающий. Оргкомитет предварительно рассылает во все школы республики «положение об олимпиаде», тему и вопросы к ней. На выполнение задания отводится 2 месяца. Работы оформляются в школьной тетради или альбоме и иллюстрируются рисунками, фотографиями и т.д. После каждого ответа на вопрос участники указывают использованную литературу. Это могут быть различные справочники, энциклопедии, учебные пособия, научная и научно-популярная литература, а также книги писателей-натуралистов, таких как В.Бианки, И.Акимушкин, Ю.Дмитриев, Н.Верзилин, Д.Даррелл, Ж.А. Фабр и др. Объем работы не ограничивается.

Работы отсылаются в адрес экоцентра, где жюри их оценивает. Авторы лучших работ награждаются грамотами, памятными подарками министерства науки и образования и министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов республики. Остальные участники получают благодарственные письма. Лучшие работы, а они, как правило, оформляются красочно, с приложениями авторских плакатов по охране природы республики и проектов природоохранных знаков, экспонируются на выставках. Проведение олимпиады и ее результаты широко освещаются в республиканских средствах массовой информации. Так пропагандируются и популяризируются естественно-научные знания и экологическая культура.

Экоцентром уже были проведены олимпиады по орнитологии – «Пернатые соседи по планете», экологии и биологии растений – «Удивительное путешествие в мир растений», энтомологии – «Среди насекомых», по экологии и биологии земноводных – «Древние жители планеты». Ниже приведены вопросы и ответы некоторых олимпиад.

Олимпиада «Удивительное путешествие в мир растений»

Вопрос. Раскройте смысл понятия «никтинастические движения» у растений. Поясните примерами.

Ответ. Никтинастические движения – «движения сна». Листья гороха, фасоли, клевера и ряда других растений в темноте складываются, а на свету расправляются. У ряда растений цветки на ночь закрываются, а утром раскрываются. Эти изменения положения получили название «движения сна», хотя они не имеют ничего общего со сном животных.

Вопрос. Найдите экологические ошибки и биологические неточности в следующих литературных произведениях.

А. Степан Злобин в романе «Степан Разин» устами героя повествует, что тот на кладбище увидел вьюнок-повилику, заплетавшую растения.

Б. В одной из книг трилогии «Чингиз-Хан» В.Ян рисует такую картину, происходящую в 1200 г.: «Так же над забором свесились белые ветви цветущей акации...»

В. А.Ладинский в романе «Последний путь Владимира Мономаха» описывал жизнь инока Прохора: «Он питался только лебедою, собирая горький злак на полях».

Ответ. А. Повилика – это карантинный сорняк, завезен к нам недавно, и вряд ли его мог видеть Разин.
Б. Белая акация завезена к нам из Америки. Следовательно, ее не могло быть в Евразии до путешествия Х.Колумба.
в. Лебеда относится к семейству маревых, а не к злакам.

Вопрос. Вельвичия. Что вы о ней знаете?

Ответ. Единственное дерево в мире, у которого всего два листа. Они достигают длины до 6 м и не опадают на протяжении всей жизни дерева. Живет до 2000 лет. Вельвичия растет в пустыне Намиб, которая отличается крайней иссушенностью грунта. Ствол ее едва достигает высоты 30 см. Дерево не было бы видно над землей, если бы не огромный диаметр ствола – около 1,2 м. В честь этого редчайшего растения один из городов в Намибии назван Вельвичией. Вельвичия – национальная гордость этой страны и взята под особую охрану.

Вопрос. Растения-сейсмологи. Раскройте в своих ответах удивительную способность растений предсказывать землетрясения и извержения вулканов. Приведите примеры таких растений.

Ответ. Некоторые растения чувствуют приближение грозных явлений природы. На острове Ява растет королевская примула, которая расцветает незадолго до извержения вулкана. Обыкновенные акации могут своим поведением сигнализировать о приближающемся землетрясении. Замечено, что за несколько недель до землетрясения меняется цвет их листьев, цветков.

Вопрос. Растения-красители. Приведите примеры таких растений.

Ответ. Издревле для этих целей используется шафран. Его знали в Древнем Египте, Сирии, Палестине и применяли как пищевое и лекарственное растение. Краска из шафрана идет на окрашивание шерсти для ковров ручной выделки. Стариннейшей считается и синяя краска индиго, которую добывали из сока кустарника, растущего в Индии. Из корней сафоры, называвшегося еще красящий чертополох, получали желтую, а из цветков – красную краску.
В настоящее время из многих обыкновенных растений, растущих вокруг нас, получают красители. Например, крапива – источник безвредной растительной краски, которую охотно используют в пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленности. Зеленой краской из крапивы подкрашивают мятные капли. Из ее корней можно получить желтую краску. С незапамятных времен и в русских деревнях крестьяне окрашивали шерсть и лен красками из растений.

Вопрос. Их так и называют – «бумажные деревья». Расскажите о них.

Ответ. В середине XIX в. изготовили первую бумагу из древесины. Лучшим бумажным деревом считается ель. В Китае растет тетрапанак бумагоносный (Tetrapanax papyriferus), или бумажное дерево. Рыхлая сердцевина его ствола идет на приготовление тонкой и прочной рисовой бумаги. В странах Восточной и Юго-Восточной Азии и на островах Океании растет невысокое листопадное дерево бруссонетия бумажная (Broussonetia papyrifera), или бумажная шелковица. Оно знакомо людям более 2000 лет. Из его коры в Китае начали выделывать бумагу. Его древесина дает прочную высококачественную бумагу, на которой печатают денежные купюры, бланки важных документов. Эта бумага идет не только на книги, газеты, картон. Из нее делают бочки, мешки, веревки, тарелки, стаканы, обувь, скатерти и даже белье. Береста – верхние, легко отделяемые слои березовой коры – это готовая природная бумага. В древности ее широко использовали как писчий материал. На ней наши предки писали костяными или медными стержнями и частные письма, и хозяйственные документы.

Вопрос. Растения – индикаторы загрязнения среды. Что вы знаете об этом?

Ответ. Биоиндикаторы – живые организмы, по наличию, состоянию и поведению которых можно судить о степени изменений окружающей среды, в том числе о присутствии и концентрации загрязняющих веществ. Среди биоиндикаторов есть и низшие, и высшие растения. Лишайники и мхи – особо чуткие индикаторы загрязнения атмосферного воздуха. Так, например, малейшее загрязнение воздуха сернистым газом, не влияющее на большинство высших растений, вызывает массовую гибель лишайников; у сосны обыкновенной и ели европейской при таком загрязнении буреют кончики игл хвои.

Вопрос. Назовите реликты и эндемики среди растений, произрастающих в Адыгее.

Вопрос. Опишите ботанические памятники природы в Адыгее.

Вопрос. Придумайте анаграмму, ребус, чайнворд, криптограмму, шифрограмму, логическую задачу или любую другую головоломку на тему «Удивительное путешествие в мир растений».

Олимпиада «Древние жители планеты»

Вопрос. На примере различных видов земноводных раскройте характер приспособлений их к окружающей среде в зависимости от образа жизни.

Ответ. Среди наших земноводных можно выделить две основные экологические группы: один объединяет виды, которые живут в водной среде и ведут дневной образ жизни (например, озерная и прудовая лягушки, жерлянка), а другой – сухопутные виды с ночным образом жизни (например, травяная лягушка, жаба, квакша, чесночница, саламандра). Эти группы отражают разные пути развития приспособления. К примеру, среди сухопутных бесхвостых амфибий есть формы, приспособившиеся к древесному (квакши) и роющему (чесночницы) образу жизни. Квакши живут в листве деревьев и кустарников. На концах пальцев у них имеются присоски, которые помогают удерживаться на вертикальной поверхности. А зеленая окраска отлично маскирует квакшу. Но при определенных условиях это земноводное может приобретать и серо-бурый цвет. Чесночницы проводят день в норах, которые сами роют себе задними ногами, на которых у них имеются специальные роговые мозоли, и погружаются в почву задом наперед, а не головой.

Вопрос. Опишите на ряде примеров заботу о потомстве у различных земноводных.

Ответ. Один из наиболее сложных безусловных рефлексов – инстинкт заботы о потомстве – проявляется у земноводных в стремлении создать благоприятные и безопасные условия для развития икры и личинок. Например, самец жабы-повитухи наматывает шнуры икры вокруг задних ног и носит с собой, уберегая от хищников – пока не придет пора вылупляться головастикам. Тогда он снова возвращается в водоем. А самец пипы суринамской носит икринки на спине, в специальных кармашках, до тех пор, пока на свет не появятся уже сформировавшиеся лягушата. Многие тропические лягушки строят особые гнезда, в которых икра и личинки развиваются, защищенные и от врагов, и от высыхания.

Вопрос. Опишите известные вам способы защиты у амфибий.

Ответ. У некоторых амфибий слизь, покрывающая тело, обладает ядовитыми свойствами (например, у жерлянки, саламандры, жабы) и служит защитным приспособлением против врагов. Поведение жерлянки в момент опасности своеобразно: она принимает защитную позу, переворачиваясь на спину и прогибаясь. Оранжево-красный цвет брюшка и необычность позы отпугивают врага, служат сигналом несъедобности добычи.

Вопрос. Юннат эколого-биологического центра, побывав на экскурсии в лесу, рассказывал потом всем о своих наблюдениях за красивыми голубыми лягушками, которых он видел в водоеме. О каком виде земноводных шла речь?

Ответ. Самцы остромордой лягушки весной, в период размножения, находясь в воде, приобретают красивую голубую окраску.

Вопрос. Что вы знаете о легендарном Ольме – миниатюрном, но всесильном драконе, повелителе горных рек?

Ответ. Речь идет о протее, обитающем в горных пещерах Югославии. Лишь в сильные наводнения его выносит на поверхность земли, где он погибает. Внешне протей похож на тритона. Тело его червеобразное, в длину достигает 25 см. Это одно из самых безобидных существ, но невежественные люди считали его причиной наводнений. Сейчас протей взят под охрану.

Вопрос. Расскажите о хозяйственном значении земноводных и их роли в природе. Какие вы знаете памятники, посвященные земноводным?

Ответ. В Париже перед зданием Пастеровского института есть памятник лягушке. Второй памятник ей был недавно поставлен в Токио на деньги, собранные студентами-медиками. Оба они – дань уважения и признания заслуг этих животных в развитии науки.

Вопрос. Вспомните литературные произведения, героями которых являются земноводные. Проиллюстрируйте цитатами описание их внешнего облика, повадок. Вспомните: а) образные выражения перешедшие от земноводных к человеку; б) пословицы, поговорки, загадки о земноводных. Что вам известно о легендах, связанных с земноводными?

Вопрос. Что вы знаете об охране земноводных? Каковы ваши предложения по этому поводу? Предложите проект природоохранного знака по охране какого-либо вида земноводных и укажите, в каких местах нашей республики вы предложили бы их установить. Нарисуйте плакат по охране земноводных в Адыгее.

Вопрос. Придумайте анаграмму, ребус, чайнворд, криптограмму, логическую задачу или любую другую головоломку о земноводных на тему «Древние жители планеты».

Энтомологическая олимпиада «Среди насекомых»

Вопрос. Каков механизм свечения у жуков-светляков?

(В ответе раскрывается понятие о светящемся органе светлячков – фотофоре, его строении, биохимии происходящих в нем процессов.)

Вопрос. У некоторых жуков наблюдается поведение, характерное для кукушки, подкладывающей свои яйца другим птицам. Назовите эти виды и опишите данное явление.

Ответ. Например, пчелы-жуки. Ищут, где получше положить яйца, чтобы выведенные из них личинки сразу смогли бы уцепиться за пчелу или осу. Так эти крохотные «кукушки» попадают в чужой дом и поедают там пчелиные или осиные личинки.

Вопрос. Какие защитные приспособления насекомых вы знаете? Что такое мюллеровская и бейтсовская мимикрии?

Ответ. Животные защищают себя разными способами, объединяемыми в три основные группы: избегание потенциальных врагов, пассивная защита и активный отпор. Бейтсовская и мюллеровская мимикрии относятся к пассивным средствам защиты. Способность безвредных животных имитировать предостерегающие окраски ядовитых животных называют бейтсовской мимикрией. При мюллеровской мимикрии наблюдается конвергенция способов защиты у разных видов ядовитых животных – они приобретают общие морфологические черты, получая от этого взаимную выгоду. Так, например, одним из проявлений этого вида мимикрии является одинаковая полосатая окраска у различных видов ос и пчел.

Вопрос. Между курицей и стрекозой существует некоторая связь. Раскройте ее.

Ответ. Глисты трематоды начинают развиваться в улитках и насекомых, а вторую половину жизни паразитируют в птицах и зверях. Личинки стрекоз почти всегда ими заражены. Поэтому если кормить кур личинками стрекоз, они заболевают, перестают нестись (трематоды поражают яйцеводы) и дохнут.

Вопрос. Что это за «казнь египетская», о которой легенды Востока и Запада говорят со страхом и ненавистью?

Ответ. Речь идет о саранче. Эти насекомые из отряда перепончатокрылых время от времени собираются в огромные стаи и мигрируют на большие расстояния. Эти исключительно прожорливые насекомые не раз вмешивались в историю человечества. Их-то и называют в Библии «седьмой казнью египетской».

Вопрос. Какие биологические ошибки допущены в басне И.А. Крылова «Стрекоза и муравей»? С чем это было связано?

Ответ. И.Крылов для своей басни использовал сюжет и образы французского баснописца Лафонтена, который брал сюжеты из древнегреческих басен Эзопа. Героиня басни Лафонтена – цикада, широко распространенная во Франции. Но ее практически нет на севере России, под Петербургом. Крылов неудачно перевел слово «цикада» как «стрекоза». Отсюда биологические ошибки: стрекозы не прыгают (а цикады имеют прыгательные ноги), не поют (цикады поют) и т.д.

Вопрос. В одном из произведений знаменитого писателя-натуралиста описывается сражение богомола с гекконом. Что это за произведение и кто его автор?

Ответ. Дж.Даррелл «Моя семья и другие звери».

Вопрос. Что вы знаете о «пчелином волке», «кукухо», «комариных червях»?

Ответ. Филантус, или пчелиный волк, относится к группе одиночных ос. Кормит своих личинок убитыми пчелами, которых заранее прячет в вырытых им на песчаных пустошах, в дюнах, на обочинах пыльных дорог норках.
Кукухо – жук из семейства щелкунов – живет в Вест-Индии. Его научное название – пирофорус. Одно из самых ярких светящихся животных. Суммарный свет 40 кукухо (а у них по два больших светящихся органа, излучающих зеленый и оранжевый свет) равен одной свече. Свет такой силы дадут только 6 тыс. собранных вместе наших светлячков.
Личинок зеленой желтоногой мухи – овода дерматобии, – живущей в Центральной и Южной Америке, называют «комариными червями». Где много комаров, вьются эти мухи. На лету, прикоснувшись брюшком к комару, они приклеивают свои яйца к комарам. Когда комар садится на теплокровное животное, чтобы напиться крови, развившиеся личинки овода переселяются на кожу животного и внедряются в нее. После созревания личинка падает на землю, где окукливается и затем превращается во взрослого овода.

Вопрос. Назовите насекомых, обитающих на территории Адыгеи, которые занесены в Красную книгу РФ.

Вопрос. Назовите редкие виды насекомых, которых вы наблюдали или которые обитают на территории вашего района, города.