ENTLab
РусскийҚАЗ
← Все темы: Биология

Биология · теория к ЕНТ

Экосистемы, популяции и биосфера

Тема о том, как организмы объединяются в популяции и экосистемы и как деятельность человека меняет биосферу. Здесь же — расчёт численности популяции и частот аллелей.

Потренировать эту темуС полным доступом — тренировка по этой теме, без него — бесплатный тест по предмету.

Что проверяет ЕНТ по этой теме

Раздел: 01 Многообразие, структура и функции живых организмов. Организмы и окружающая среда

Пункт спецификации НЦТ: 01 Разнообразие живых организмов. Биосфера, экосистема, популяция. Влияние человеческой деятельности на окружающую среду

По нашей оценке, в варианте в среднем 4 задания по этой теме из 40.

Спецификация ЕНТ 2026 по этому предмету: темы и задания

Что нужно уметь

  • Различать популяцию, экосистему и биосферу и называть компоненты экосистемы
  • Рассчитывать численность популяции методом мечения и частоты генотипов по закону Харди — Вайнберга
  • Объяснять последствия деятельности человека для экосистем и биосферы
  • Относить организмы к основным группам живого мира по признакам строения

Кратко о главном

  • Популяция. Особи одного вида, которые долго живут на общей территории, свободно скрещиваются и частично обособлены от других таких групп.
  • Экосистема. Организмы и среда связаны круговоротом веществ: продуценты создают органику, консументы её поедают, редуценты разлагают мёртвые остатки.
  • Правило 10 %. На следующий трофический уровень переходит в среднем около 10\,\% энергии, поэтому в цепи питания обычно 3–5 звеньев.
  • Мечение и отлов. N = \frac{M \cdot C}{R}, где N — численность, M — число помеченных в первом отлове, C — число пойманных во втором, R — меченых среди них. Условия: R > 0, метки не теряются, особи успели перемешаться.
  • Закон Харди — Вайнберга. p + q = 1, p^2 + 2pq + q^2 = 1, где p и q — частоты аллелей A и a. Выполняется в большой популяции со свободным скрещиванием, без отбора, мутаций и миграций.

Задания с разбором

Из банка заданий ENTLab, не из вариантов НЦТ. Сначала попробуй решить, потом открой разбор.

Для оценки численности популяции полёвок отловили 60 особей, пометили и отпустили. При повторном отлове поймали 40 полёвок, из них 12 оказались помеченными. Определите численность популяции методом мечения и повторного отлова.
  • A)200 особей
  • B)100 особей
  • C)88 особей
  • D)2400 особей
Ответ и разбор

Верный ответ: A

Доля помеченных особей во втором улове равна их доле во всей популяции: \frac{12}{40} = \frac{60}{N}. Отсюда N = \frac{60 \cdot 40}{12} = \frac{2400}{12} = 200 особей. Вариант 100 — ошибка: просто сложили числа пойманных особей, 60 + 40 = 100. Вариант 88 — ошибка: посчитали только разных пойманных особей, 60 + 40 - 12 = 88, а это не вся популяция. Вариант 2400 — ошибка: перемножили 60 \cdot 40 и не разделили на 12.
В популяции, находящейся в равновесии Харди — Вайнберга, доля особей с рецессивным признаком (генотип aa) составляет 16\,\%. Какова доля гетерозигот Aa в этой популяции?
  • A)24\,\%
  • B)48\,\%
  • C)36\,\%
  • D)84\,\%
Ответ и разбор

Верный ответ: B

Доля генотипа aa равна q^2 = 0{,}16, откуда частота рецессивного аллеля q = \sqrt{0{,}16} = 0{,}4. Частота доминантного аллеля p = 1 - 0{,}4 = 0{,}6. Доля гетерозигот 2pq = 2 \cdot 0{,}6 \cdot 0{,}4 = 0{,}48, то есть 48\,\%. Вариант 24\,\% — ошибка: посчитали pq = 0{,}24 и потеряли множитель 2. Вариант 36\,\% — ошибка: это доля доминантных гомозигот AA, p^2 = 0{,}36. Вариант 84\,\% — ошибка: это доля всех особей с доминантным признаком (AA и Aa), 1 - 0{,}16 = 0{,}84.

Типичные ошибки

  • Числа из метода мечения складывают или перемножают и забывают поделить. Численность находят из пропорции \frac{R}{C} = \frac{M}{N}, то есть N = \frac{M \cdot C}{R}.
  • Долю генотипа aa принимают за частоту аллеля a. Сначала извлеки корень: q = \sqrt{q^2}, и только потом считай p = 1 - q.
  • Теряют множитель 2 в доле гетерозигот: их доля 2pq, а не pq, потому что Aa возникает двумя путями — аллель A приходит либо от матери, либо от отца.
  • Бактерии и грибы гниения относят к консументам. Организмы, которые разлагают мёртвые остатки до минеральных веществ, — редуценты, они замыкают круговорот.

Вопросы по теме

Что такое биосфера и кто создал учение о ней?
Биосфера — оболочка Земли, населённая живыми организмами: нижняя часть атмосферы, гидросфера и верхняя часть литосферы. Термин ввёл Э. Зюсс, а учение о биосфере создал В. И. Вернадский. Он показал, что живое вещество меняет состав атмосферы, вод и горных пород. По его идее, разумная деятельность человека переводит биосферу в новое состояние — ноосферу.
Как деятельность человека влияет на экосистемы?
Вырубка лесов и распашка степей сокращают места обитания видов. Сжигание топлива усиливает парниковый эффект, оксиды серы и азота дают кислотные дожди, фреоны разрушают озоновый слой. Смыв удобрений вызывает бурный рост водорослей в водоёмах. Пример из Казахстана — обмеление Аральского моря из-за забора воды Амударьи и Сырдарьи на орошение.
Потренировать эту тему

ENTLab пишет теорию своими словами на основе спецификации НЦТ. Мы не НЦТ и никак с ним не связаны.