Завдання IX Всеукраїнського турніру юних біологів (2010 рік)
1. Біологічна боротьба Останнім часом усе більшої популярності набувають методи біологічної боротьби зі шкідниками та різноманітними патогенними організмами. Запропонуйте п’ять постулатів теорії біологічної боротьби з вірусами.
2. Дихання чи бродіння? У чому біологічний сенс процесу бродіння у рослин, адже процес дихання енергетично вигідніший, ніж бродіння?
3. "Перевертні" Для багатьох міфічних істот (вампірів, драконів тощо) існують або існували реальні прототипи у природі. А чи можна когось у природі називати перевертнями?
4. Бути чи не бути Розвиток генної інженерії відкрив широкий шлях до створення генетично модифікованих рослин. Під час визначення ступеня ризику в разі використання таких організмів думки вчених розділилися. Одні вважають трансгенні рослини безпечними, інші – небезпечними. Обґрунтуйте Вашу точку зору щодо цієї проблеми.
5. Імунітет Ми звикли вважати, що функція імунітету – захист від генетично чужорідної інформації – виникла, перш за все, як засіб боротьби з екзогенними інфекційними факторами. Проте, існує й інша гіпотеза, згідно з якою еволюційно первинною функцією імунітету був захист від ендогенних генетичних змін. Яка з цих точок зору є, на вашу думку, найбільш обґрунтованою?
6. Терраформування Венери Уявіть, що ООН оголосила конкурс проектів перетворення венеріанської атмосфери на атмосферу земного типу з допомогою живих організмів. Зробіть коротку презентацію головних ідей свого проекту для цього конкурсу.
7. Пити чи не пити? Останнім часом усе більшої популярності серед молоді набувають так звані безалкогольні енергетичні напої. Спрогнозуйте, чого слід очікувати в разі тривалого й частого їх уживання.
8. Статеве питання Як навчає підручник біології, статеве розмноження є необхідним для збільшення різноманіття нащадків. Чому ж тоді природа обмежилася лише двома статями, а не трьома чи п’ятьма, хоча в такому випадку можливе різноманіття було б набагато більшим?
9. За чи проти динозаврів? Предковою групою птахів часто називають динозаврів. Проте, багато вчених не погоджуються із цією точкою зору. Спробуйте аргументовано довести чи спростувати цю теорію.
10. Еволюція геному Якими шляхами могла б відбуватися еволюція геному, якби процес зворотної транскрипції був відсутній?
11. Ядерна війна У науково-популярній літературі трапляється твердження, що у випадку ядерної війни на планеті виживуть лише бактерії, таргани та віруси. Дайте науково обґрунтовану оцінку такого прогнозу.
12. Сон у рослин У тварин сон відіграє важливе значення у підтриманні нормального фізіологічного стану. Яке явище або процес у рослин можна, на Вашу думку, вважати найближчим аналогом сну?
13. Релікти На планеті є реліктові організми. Наприклад, гінкго дволопатеве, поширене в південно-східній Азії, без істотних змін проіснувало приблизно 400 млн років, наутилус – 500 млн років у Тихому океані, гатерія – 600 млн років у Новій Зеландії. Яким чином природній добір та інші чинники еволюції впливали на фенотип та генотип реліктових видів?
14. Вихід на суходіл Вважається, що основні групи тварин і рослин виникли у воді й лише потім захопили суходіл. Наземне середовище існування суттєво відрізняється від водного, тож перед усіма організмами постав однаковий ряд проблем. Порівняйте еволюційні стратегії розв’язання цих проблем у рослин і тварин?
15. «Друге коло» Зі сторінок шкільного підручника можна дізнатися, що риби мають лише одне коло кровообігу, в яке включено й зябра. На відміну від них наземні та вторинноводні хребетні – четвероногі – окрім головного кола кровообігу мають ще й окреме легеневе. Запропонуйте та обґрунтуйте гіпотезу виникнення другого кола кровообігу.
16. Керівні форми Для пошуку деяких корисних копалин геологи використовують певні види рецентних рослин. Чи можна запропонувати подібний метод на основі певних видів рецентних тварин?
17. Хімічне чуття В організмі людини є дві системи, які здатні розрізняти дуже велику кількість хімічних речовин, — це нюхова сенсорна система та імунна система. Надзвичайно широкий спектр речовин, які можуть бути ідентифіковані цими системами, обумовлений суттєвою варіативністю рецепторних молекул. Проте механізми формування такої варіативності в цих двох системах є різними. Який із цих механізмів є більш ефективним?
18. "Парадокси геному" Нещодавно в науковій літературі з’явилась інформація про те, що в сумарній РНК очищених вірусоподібних часток, виділених з вищих рослин, було виявлено гени вірусів водоростей, бактерій і хребетних тварин. Запропонуйте можливе пояснення цього феномену.
19. "Загадка діатомей" Аналіз повної нуклеотидної послідовності двох видів діатомових водоростей показав наявність у їх геномах близько 9 % бактеріальних генів, не пов’язаних з геномами попередників мітохондрій і пластид. З іншого боку, було показано, що в аксенічних культурах тих же діатомових водоростей порушуються нормальні процеси формування панциру та зовнішніх слизових структур. Запропонуйте гіпотезу, яка б пояснювала зв’язок між наявністю бактеріальних генів і нормальним морфогенезом панциру та слизу в діатомових.
20. "Свинячий грип" Завершення попереднього турніру співпало з оголошенням в Україні епідемії так званого Каліфорнійського грипу. Виходячи з прогнозів можливих наслідків епідемії, проаналізуйте адекватність та ефективність рекомендованих профілактичних заходів.