Деннис Тейлор – Биология. В 3-х томах. Т. 2 (страница 103)

12.18. а) Из 3200 яиц 640 выживают, а 2560 погибают, т.е. смертность равна 80%.

б) Из 640 мальков 64 выживают, а 576 погибают — смертность равна 90%.

в) Из 64 серебрянок 2 выживают, а 62 погибают — смертность равна примерно 97%.

Общая дорепродуктивная смертность у лосося составляет 3198 особей из 3200, т.е. 99.97% (см. рис. 12.18 (отв.).

12.19. a) S. nemoralis;

б) S. nemoralis;

в) S. rugosa.

г) Результаты опытов со S. speciosa показали, что этот вид обладает пластичной реакцией на условия среды. При заселении стабильного лесного местообитания, где действует K-отбор, жизненная стратегия вида больше напоминает K-стратегию: вид расходует меньше биомассы на размножение, чем при жизни в нарушенном местообитании и на более ранней стадии сукцессии. Можно было бы сделать общий вывод, что некоторые виды обладают переменным уровнем "r", зависящим от условий окружающей среды. Это, по-видимому, действительно верно для популяций некоторых растений и животных. Если та или иная стратегия отбирается в течение долгого периода времени, может происходить видообразование, как это было в случае S. rugosa и S. nemoralis.

12.20. а) Сигмоидная (S-образная) кривая роста.

б) За пищу и пространство. В данном случае скорее всего за пищу.

в) Большая скорость размножения. Более обильное питание. Более высокая устойчивость к токсичным продуктам жизнедеятельности Paramecium или бактерий, растущих в той же культуре (как было показано, P. aurelia более устойчива, чем P. caudatum). Выделение отравляющего вещества или ингибитора роста (аллелопатия). Хищничество.

Глава 13

13.1.

Сырая масса почвы

60 г

Сухая масса почвы

45 г

Следовательно, масса воды

60 — 45 = 15 г

Следовательно, содержание воды в сырой почве

¹⁵/₆₀ ⋅ 100 = 25%

Сухая масса почвы

45 г

Сухая масса почвы после сжигания

30 г

Следовательно, вес органического вещества

15 г

Следовательно, содержание органического вещества в сырой почве

¹⁵/₆₀⋅ 100 = 25%

13.2. 43%.

13.3. 36%.

13.4. 4230.

Глава 14

14.1. а) В растворе Б. б) Раствор А. в) Из Б в А. г) В растворе А. д) (2) -1000 кПа. Если это вас смущает, вспомните, что -1000 ближе к нулю, чем -2000. Нуль — это максимальное, наивысшее значение ???.

Рис. 12.18 (отв.). График, показывающий дорепродуктивную смертность среди нерки

е) В растворе Б. ж) Чем выше ОД раствора, тем ниже ψ (практически — ОД = ψ для раствора при нормальном атмосферном давлении).

14.2. Гипертоническим раствором. Вспомните, что клеточная стенка легко проницаема для растворов.

14.3. Нулевое. Протопласт не оказывает давления на клеточную стенку.

14.4. У прокариот (бактерий и сине-зеленых водорослей) и грибов. Хотя у прокариот нет вакуолей, их клетки обладают такими же осмотическими свойствами, что и клетки растений и грибов.

14.5. В начале ψклетки = ТД — ОД, а ψраствора = — ОД = = -1200 кПа; ТД = 0, так как клетка находится в состоянии начинающегося плазмолиза; ОД = 2000 кПа; таким образом, ψклетки = 0 кПа — 2000 кПа = -2000 кПа. Вначале у раствора выше, чем у клетки. Поэтому вода за счет осмоса пойдет из раствора в клетку. Единственный член уравнения, который существенно изменяется при переходе воды в клетку — это ТД. По мере поступления воды ТД, а следовательно и у, возрастает до тех пор, пока оно не станет препятствовать дальнейшему входу воды в клетку. В этот момент у клетки становится равным ψ раствора, и клетка становится тургесцентной.

Поэтому в состоянии равновесия ψклетки = — 1200 кПа. ψ = ТД — ОД, отсюда ТД = ψ + ОД = — 1200 кПа + + 2000 кПа = 800 кПа.

14.6. ОДклетки = 1100 кПа; ψ чистой воды = 0; В состоянии равновесия ψклетки = 0. ТД = ψ + ОД = 0 кПа + 1100 кПа = 1100 кПа.

14.7. а) ψклетки во время переноса = ψ чистой воды = 0, а ψ раствора сахарозы = — 800 кПа; отсюда разность ψ между содержимым клетки и наружным раствором равна 800 кПа.

б) Вода будет выходить из клетки (от более высокого у к более низкому).

в) ТД должно уменьшиться.

14.8. а) Клетка Б. б) Из клетки Б в клетку А.

в) В состоянии равновесия клетки должны иметь одинаковый ψ, он будет равен среднему от величин двух исходных ψ, т.е. -1000 кПа.

г) Клетка А в состоянии равновесия:

ТД = ψ + ОД = — 1000 кПа + 2000 кПа = 1000 кПа

Клетка Б в состоянии равновесия:

ТД = ψ + ОД = — 1000 кПа + 1400 кПа = 400 кПа

14.9. 1060 кПа. Для величин, занимающих промежуточное положение между значениями, приведенными в табл. 14.4, постройте график зависимости осмотического давления от молярной концентрации раствора сахарозы.

14.10. Усредненное ОД в клетках свеклы будет составлять около 1400 кПа.

14.11. ψ в клетках свеклы составит примерно — 940 кПа.

14.12. Можно получить более точный результат, взяв среднюю величину из двух или более повторностей. Некоторое представление о размерах вариаций, которых можно ожидать в этом случае, дают цифры, приведенные в табл. 14.6.

14.13. Чтобы предотвратить испарение воды и связанное с ним повышение концентрации растворов сахарозы, а также возможное высыхание полосок ткани.

14.14.

ТД = ψ + ОД = — 950 кПа + 1400 кПа = 450 кПа

Обратите внимание на то, что у разных корнеплодов свеклы могут быть разные значения ОД и ψ.

14.15. а) Клетки интактного стебелька тургесцентны, поэтому их стенки стремятся растянуться под действием тургорного давления. Толстые стенки эпидермальных клеток менее растяжимы, чем тонкие стенки клеток коры, и таким образом препятствуют расширению этих клеток. Клетки коры сжаты. Разрез эпидермиса снимает такое ограничение, все клетки коры слегка расширяются, общий объем коры увеличивается, и это приводит к тому, что полоски закручиваются наружу.

б) Дистиллированная вода имеет более высокий водный потенциал, чем клетки стебелька. Поэтому вода поступает в ткань за счет осмоса, еще больше растягивая клетки коры и увеличивая изгиб.

в) Концентрированный раствор сахарозы имеет более низкий водный потенциал, чем клетки стебелька. Поэтому вода в результате осмоса выходит из ткани, клетки коры сжимаются сильнее, чем клетки эпидермиса, и ткань изгибается внутрь.

г) Разбавленный раствор сахарозы должен иметь точно такой же водный потенциал, что и клетки стебелька; поэтому-то и не происходит чистого поступления воды или чистого выхода ее из раствора или из ткани.

д) Водный потенциал. План такого эксперимента может быть следующим.