Задание №25 — Биология – наука о живой природе. Методы научного познания

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем данные таблицы, в которой указано количество отложенных яиц и среднее число выживших птенцов на каждые $100$ помеченных особей.

Шаг 1. Анализируем первый вопрос.
Посмотрим на столбец «Число отловленных птенцов старше трёх месяцев». Мы видим значение $0$ в двух случаях: когда в гнезде было всего $1$ яйцо и когда в гнезде было $9$–$10$ яиц. Это означает, что в данных группах ни один птенец не дожил до трёхмесячного возраста.
Почему так происходит?
— В случае с 1 яйцом: птенец в гнезде один, ему сложнее сохранять тепло (терморегуляция эффективнее, когда птенцы прижимаются друг к другу), а также велик риск гибели от хищника или случайных факторов, так как нет «запаса» численности.
— В случае с 9–10 яйцами: такая кладка слишком велика для родителей. Взрослые птицы не способны прокормить такое количество ртов. Птенцы недоедают, растут слабыми и в итоге погибают от истощения или болезней ещё до того, как станут самостоятельными.

Шаг 2. Анализируем второй вопрос.
Оптимальным с точки зрения естественного отбора считается то число яиц, которое обеспечивает наибольший вклад в следующее поколение.
По таблице максимальное число выживших (отловленных) птенцов — $3$ особи на каждые $100$ помеченных. Этот показатель достигается при кладках из 4 и 5 яиц.
Однако, если мы сравним общее количество меченых птенцов, то увидим, что при кладке в $5$ яиц их было помечено $6175$, а при кладке в $4$ яйца — $3956$. Это говорит о том, что кладка из $5$ яиц встречается в природе чаще и суммарно даёт больше выживших особей для популяции. Таким образом, диапазон $4$–$5$ яиц является наиболее выгодным: он обеспечивает баланс между затратами энергии родителей на выкармливание и итоговым выживанием потомства.

Ответ: 1) До трёх месяцев не доживали птенцы из кладок, состоящих из 1 яйца и 9–10 яиц. Причинами являются плохая терморегуляция и риск гибели единственного птенца (для 1 яйца) или невозможность родителей прокормить слишком большое количество птенцов (для 9–10 яиц). 2) Оптимальным числом яиц в кладке является 4 или 5, так как в этих случаях наблюдается максимальная выживаемость птенцов (3 на 100 помеченных).

Источник: ФИПИ