Тест по биологии: взгляды, гипотезы и теории о происхождении жизни (пасечник, 9 класс)

Биология универсальные материалы с методическими рекомендациями, решениями и ответами — Самостоятельная подготовка к ЕГЭ

Тестовые задания — Урок 33 — ОБЩАЯ БИОЛОГИЯ — ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЕГЭ

Задание 1: выберите один правильный ответ.

1. Жизнь на Земле возникла примерно

1) 5-7 млрд. лет назад

2) 3,5-4 млрд. лет назад

3) 1,5-2 млрд. лет назад

4) 500 млн. лет назад

2. Против идеи самозарождения жизни первым выступил

1) К. Лейбниц

2) Ф. Реди

3) Ж. Б. Ламарк

4) К. Линней

3. Опыты, доказавшие невозможность самопроизвольного зарождения жизни, были проведены

1) К. Бэром

2) Л. Пастером

3) Дж. Берналом

4) Т. Чеком

4. Авторами теории абиогенного синтеза считаются

1) Э. Геккель и Ф. Мюллер

2) С. Миллер и Юри

3) Дж. Уотсон и Ф. Крик

4) А. И. Опарин и Дж. Холдейн

5. Автором теории биопоэза считается

1) А. И. Опарин

2) Дж. Холдейн

3) Дж. Бернал

4) В. И. Вернадский

6. Возможность образования простых органических веществ из неорганических первыми экспериментально доказали

1) Э. Геккель и Ф. Мюллер

2) С. Миллер и Юри

3) Дж. Уотсон и Ф. Крик

4) А. И. Опарин и Дж. Холдейн

7. Креационизм — это представление о

1) сотворении высшей силой неизменных в дальнейшем видов живых организмов

2) направленности и предсказуемости хода эволюции

3) божьем промысле как факторе эволюции

4) наследовании благоприобретенных признаков

8. Теория о вечно существующих «семенах жизни», переносимых с планеты на планету метеоритами, получила название теории

1) абиогенеза

2) биопоэза

3) креационизма

4) панспермии

9. У коацерватов не было

1) обмена веществ

2) роста

3) размножения

4) были все перечисленные процессы

10. У коацерватов имелись

1) мембранные структуры

2) нуклеиновые кислоты

3) рибосомы

4) ничего из перечисленного

11. Выход живых организмов на сушу произошел в эру

1) мезозойскую

2) палеозойскую

3) протерозойскую

4) архейскую

12. Появление двусторонней симметрии тела — один из важнейших ароморфозов, произошедших в

1) протерозое

2) палеозое

3) мезозое

4) кайнозое

13. Господство на Земле пресмыкающихся наблюдалось в эру

1) протерозойскую

2) архейскую

3) мезозойскую

4) кайнозойскую

14. Господство на Земле голосеменных наблюдалось в эру

1) протерозойскую

2) архейскую

3) мезозойскую

4) кайнозойскую

15. Расцвет насекомых на Земле приходится на эру

1) протерозойскую

2) палеозойскую

3) мезозойскую

4) кайнозойскую

Задание 2: выберите три правильных ответа.

16. К крупнейшим ароморфозам протерозойской эры относят появление

1) хорды

2) двусторонней симметрии тела

3) жаберного дыхания

4) внутреннего оплодотворения

5) двойного оплодотворения

6) теплокровности

17. К крупнейшим ароморфозам палеозойской эры относят появление

1) полового процесса

2) внутреннего оплодотворения

3) плотных оболочек яйца

4) семени

5) молочных желез

6) многоклеточности

18. В палеозойской эре выделяют следующие периоды

1) ордовикский

2) пермский

3) юрский

4) каменноугольный

5) меловой

6) триасовый

19. В палеозое появились

1) первые наземные растения

2) голосеменные

3) покрытосеменные

4) парапитеки и дриопитеки

5) пресмыкающиеся и насекомые

6) млекопитающие

20. Кайнозойская эра — эра расцвета и господства

1) рыб

2) амфибий

3) пресмыкающихся

4) птиц

5) млекопитающих

6) насекомых

Задание 3: установите соответствие между геологическим периодом и эрой, к которой он относится.

Геологический период	Эра
1) палеоген	А) палеозойская
2) ордовик	Б) мезозойская
3) силур	В) кайнозойская
4) триас
5) девон
6) неоген

Ключи к тестовым заданиям

Задания 1 и 2

№ вопроса	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
ответ	2	2	2	4	3	2	1	4	3	4
№ вопроса	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
ответ	2	1	3	3	4	1, 2, 3	2, 3, 4	1, 2, 4	1, 2, 5	4, 5, 6

Задание 3

1	2	3	4	5	6
В	А	А	Б	А	В

ПредыдущаяСледующая

Благодаря чему зародилась жизнь на Земле

Все перечисленные гипотезы, кроме панспермии, подчеркивают, что жизнь может зародиться лишь при определенных, достаточно жестких условиях. Планета Земля просто соответствовала им. Какие же факторы обеспечили возможность для появления жизни?

Свойства Солнца

Жизнь может появиться только у звезд, время жизни которых исчисляется несколькими миллиардами лет, температурой 4000-7000 К, испускающих много ультрафиолета и достаточно жарких, чтобы жидкая вода существовала на относительно далеких от звезды планетах.

Звезда должна светить с примерно постоянной интенсивностью, иначе на планетах вокруг нее будут слишком непостоянные температуры. Наконец, звезда должна содержать много элементов помимо водорода и гелия. Солнце соответствует этим требованиям.

Расстояние от Земли до Солнца

Расстояние от Земли до Солнца составляет 147 098 291 километр. Наша планета находится в зоне обитаемости Солнца и при этом не слишком близко к нему. Это одна из причин, по которым температуры на Земле приемлемы для жизни.

Диаграмма, показывающая границы обитаемой зоны (зоны жизни) вокруг звезд, и то, как на эти границы влияет тип звезды. График включает планеты Солнечной системы (Венера, Земля и Марс), а также особо важные экзопланеты, такие как TRAPPIST-1d, Kepler-186f и нашего ближайшего соседа — Проксиму Центавра b.

Орбита Земли

Орбита Земли – почти правильный круг. Планета Земля практически все время вращается на одном и том же расстоянии от Солнца. Поэтому у нас нет сильных, резких и длительных сезонных перепадов температур.

Земля в сезонных точках своей орбиты (масштаб не учитывается).

Наклон оси

Наклон оси, как и орбита, влияет на сезонные перепады температур. Земная ось наклонена на 21,5-24,5°. Если наклон значительно выше, зимы будут очень холодными, а лето – очень жарким.

Наклон оси вращения Земли остается ориентированным в том же направлении по отношению к фоновым звездам, независимо от того, где она находится на своей орбите. Условное лето северного полушария находится в правой части этой диаграммы, где северный полюс (красный) направлен к Солнцу, зима же — слева.

Скорость вращения

Вращение Земли достаточно быстрое, чтобы суточные перепады температур также были невелики.

Наша планета делает полный оборот вокруг своей оси почти за 24 часа. Окружность Земли на экваторе составляет 40075 км — следовательно, объект на экваторе вращается со скоростью около 1670 км/час (делим земную окружность на осевой оборот). Скopocть cутoчнoгo вpaщeния будет разным при смещении oт экватора (на полюсах oкpужнocть мeньшe, потому и скорость практически равна нулю).

Масса Земли

Масса Земли достаточна, чтобы гравитация удерживала атмосферу вокруг планеты. При этом гравитация Земли относительно невелика и позволяет существовать многоклеточным организмам.

На изображении — нижняя граница зоны обитаемости с точки зрения массы планеты. Если объект меньше 2,7% массы Земли, его атмосфера «выветрится» прежде, чем на поверхности образуется жидкая вода. Авторы иллюстрации — Harvard SEAS.

Наличие атмосферы

Наличие атмосферы – одно из самых важных требований к обитаемым планетам. Именно атмосфера защищает поверхность планеты и всех существ на ней от космических лучей. На планетах без атмосферы белковые организмы не могут существовать: их уничтожит радиация. Кроме того, атмосфера снижает перепады температур.

Жидкая вода

Жидкая вода – хороший растворитель и посредник в химических реакциях, обеспечивающих жизнедеятельность организмов. На Земле есть области, где жидкой воды мало – например, солончаки и Мертвое море. В этих зонах обитают только некоторые микроорганизмы, приспособившиеся к ним. Более сложная жизнь там невозможна.

Три пятых поверхности Земли находится под океаном, и дно океана так же богато рельефом, как и суша. Эта анимация имитирует падение уровня моря, постепенно раскрывая «невидимые» части поверхности.

Перечисленные критерии используются для оценки жизнепригодности планеты. Жизнепригодность – это возможность существования и самозарождения жизни.

Возникновение и развитие жизни — ответы на вопросы

Благодаря чему жизнь на Земле не была уничтожена катастрофами – ледниковыми периодами, периодами жары, обилием кислорода? Биосфера – часть Земли, в которой обитают живые организмы, достаточно обширна. В почве жизнь существует до глубины 7,5 км, в океанах – до 10-11 км, в атмосфере – до 20 км. Это значит, что при большинстве катастроф где-то на Земле останутся живые организмы. Если остальные погибнут, они займут освободившиеся экологические ниши и приспособятся к новым условиям. Именно способность эволюционировать позволила жизни на Земле существовать после множества катастроф.

Почему жизнь появилась именно на Земле? В Солнечной системе Земля – единственная планета, на которой есть условия для существования белковой жизни. Температуры на Земле умеренные, а суточные и сезонные перепады между ними относительно невелики благодаря расстоянию до Солнца, наклону оси, скорости вращения и атмосфере. Для сравнения, на Марсе в условиях разреженной атмосферы летом суточная температура колеблется от -53 до 22°С, а зимой – от -103° до -43°C. На планетах без атмосферы перепады температур еще сильнее. На газовых гигантах слишком высокая скорость ветра и атмосферное давление. На ледяных планетах, теоретически, могут обитать бактерии-хемосинтетики, однако в настоящее время ученым достоверно не известна ни одна ледяная планета. До 2006 года к ним относили Плутон.

В какой эре появились млекопитающие? Синапсиды, к которым относятся млекопитающие, в том числе, человек, появились в каменноугольном периоде эры палеозоя эона фанерозоя. Они отделились от котилозавров – предков современных пресмыкающихся и птиц.

Когда жили динозавры? В мезозое – второй эре фанерозоя. После триасово-юрского вымирания, когда погибло около 50% видов, динозавры освоили освободившиеся экологические ниши. Среди них были наземные, водные и летающие. Большинство из них вымерло во второе мезозойское вымирание – мел-палеогеновое. В третьей эре фанерозоя – кайнозое их место заняли млекопитающие и птицы.

В какой среде появились членистоногие? Первые членистоногие появились в водной среде – в океанах, в палеозое. В ордовике некоторые из них вслед за растениями начали осваивать сушу. В каменноугольном периоде появились крылатые насекомые. В пермском периоде в ходе вымирания погибло 83% всех видов насекомых, но оставшиеся эволюционировали и дали начало новым видам.

Где на Земле могут существовать живые организмы? Археи и бактерии – практически в любых условиях, в том числе горячих источниках, засоленных территориях, в атмосфере, на дне океана и глубоко под землей. У них есть приспособления, позволяющие выжить там, где все остальные организмы погибнут. Именно это позволяет предполагать, что археи и бактерии были первыми живыми организмами на Земле.

Почему океан — благоприятная среда для появления жизни? Главное условие существования жизни – наличие жидкой воды. При этом просто вода без каких-либо добавок не подходит: большинство клеток живых организмов функционируют при концентрации NaCl 0,9%, а у остальных есть приспособления к нехватке или избытку воды. Согласно современным данным, жидкая вода присутствовала на Земле по крайней мере с архея, а возможно, с катархея. В ней были растворены соли минеральных веществ, необходимые живым организмам. Вероятно, древний океан был богат органическими веществами. Вода, тепло и органические вещества создают благоприятную среду для живых организмов.

Где возникла жизнь на планете Земля

Согласно современной теории, жизнь на Земле должна была появиться либо на берегу океана, либо у горячих подводных источников. Чтобы привычная нам жизнь могла самозародиться, необходимы следующие условия:

Жидкая вода;
Ионы металлов – железо, медь, цинк, магний, марганец и другие;
Соединения азота, углерода, серы и фосфора;
Достаточно энергии, чтобы из неорганических веществ образовались органические.

Все это, кроме энергии, есть в океанической воде, поэтому жизнь должна была зародиться в океане.

В катархее и архее земная атмосфера состояла из газов, содержащих углерод, азот и серу. Вероятно, они также были растворены в воде. Берега океанов состояли из глин, поры которых могли до определенного времени заменять клеточные мембраны – отделять предшественники клеток от внешней среды и обеспечивать обмен с ней.

Энергию для реакций между веществами давали либо вулканические извержения, либо электрические разряды в атмосфере.

Необходимые для жизни соединения есть и на дне океанов, у черных курильщиков – подводных гидротермальных источников. Из них бьет очень горячая и богатая минералами вода, и около них обитают бактерии-автохемотрофы.

Черные курильщики были впервые обнаружены в 1979 году на Восточно-Тихоокеанском поднятии (21 ° северной широты) учеными из Института океанографии Скриппса. Известно, что черные курильщики существуют в Атлантическом и Тихом океанах на средней глубине 2100 метров. Эти источники извергают геотермальную воду температурой до 400 °C. Высокое давление не позволяет воде закипеть — она находится в так называемом сверхкритическом состоянии.

Около черных курильщиков достаточно энергии, чтобы обеспечить синтез органических веществ из неорганических.

На Земле вскоре после формирования планеты были подходящие условия для этих процессов: жидкая вода, соединения углерода, азота, серы и фосфора, металлы и много энергии. Однако ученые допускают, что белки, нуклеиновые кислоты или даже споры бактерий попали на Землю из Космоса. В таком случае они сходным образом появились на какой-то иной планете.

После зарождения жизни из неживого новые живые организмы происходили от предыдущих. При этом они эволюционировали – приспосабливались к условиям окружающей среды на протяжении многих поколений. Разные приспособления дали начало разным доменам: археям и бактериям. После того, как в атмосфере Земли появился кислород, живым организмам потребовалась защита от него.

Вероятно, так появились эукариоты. Развитие способов защиты от кислорода и его использования привело к появлению многоклеточных организмов, обитавших в океанах. Позднее они освоили сушу, где продолжают эволюционировать.

Филогенетическое дерево иллюстрирует эволюционные связи между различными организмами. Животные разбиты на две большие группы: Дейтеростомия (вторичноротые) и Протостомия (род когтистых рыб), разделенные около семисот миллионов лет назад. Дерево наглядно показывает, насколько далеко современные виды ушли от общих предков. Источник инфографики: http://nationalgeographic.org.