Ход работы. Проведение моделирования естественного отбора в системе хищник-жертва может проводиться в двух вариантах.

Проведение моделирования естественного отбора в системе хищник-жертва может проводиться в двух вариантах.

Вариант 1. Модель «хищник-жертва» в конкретной среде обитания.

1. Сформировать 3 команды по 4 человека. Каждая команда получает свои орудия охоты: ложки, вилки, ножи.

2. На стол или на пол высыпать 600 фасолин по 200 каждого цвета и 400 горошин (200 желтых и 200 зеленых).

3. По сигналу охотники собирают семена в течение 2 минут. Затем каждая команда подсчитывает собранные фасолины. Результат занести в таблицу 4.

4. Группа охотников, собравшая меньше всего фасолин, объявляется вымершей. Охотники из этой группы переходят в оставшиеся команды, получая средства охоты этих команд.

5. На поле удваивают число оставшихся фасолин каждого цвета. Например, если собрано всего 50 белых фасолин, то значит, их осталось 150, и следует рассыпать ещё 150. И так для каждого цвета.

6. Охота по тем же правилам повторяется ещё три раза (три «поколения») до тех пор, пока останется только одна группа охотников.

Таблица 4

7. Сформулировать выводы по работе, отвечая на вопросы:

· Какие команды вымерли и почему?

· Почему удваивалось число оставшихся семян?

· Если вымерла какая-нибудь группа фасолин или гороха, то почему это произошло?

· Какие реальные события в природе отражает этот эксперимент? Приведите примеры.

· Фасолины какого цвета оказались наиболее приспособленными в условиях этого эксперимента и почему?

· Какой способ охоты оказался самым успешным в этом эксперименте и почему?

· Сделать вывод, как проведенный эксперимент иллюстрирует процесс отбора.

Вариант 2. Модель «хищник-жертва» в разных средах обитания.

1. Сформировать три команды – сообществ «хищников», которые представлены сообществом ножей, вилок и ложек. Оптимальное количество человек в одном сообществе – 3–4.

2. Сформировать сообщество «жертв», которое состоит из 5 популяций, при этом, первоначально любая популяция «жертв» насчитывает 50 особей (по 50 фасолин белого и коричневого цвета, гороха, макарон, семян редиса). В конечном счете, сообщество будет состоять из 250 «особей» (семян).

3. Сделать модель «хищник-жертва» в конкретной среде обитания. Для этого «жертвы» высыпаются из банки на стол, поле которого покрыто листом белой бумаги. В первой охоте «хищниками» выступают один нож, одна вилка и одна ложка. Длится охота 20 с; всего проходит три охоты. После первой охоты (так же, как и каждой другой) оставшиеся на поле «жертвы» удваиваются. Это символизирует размножение. «Хищник» может удваиваться («размножаться») только после того, как проглотит больше 40 «жертв». Таким образом, после первой охоты, т.е. во втором поколении, могут появиться «дети»: «сын» – нож, «дочь» – вилка и т. д. Если охота была неудачной и «Хищнику» удалось съесть лишь до 39 «жертв», ему хватает сил только для поддержания жизни (размножение отсутствует). При добыче меньше 20 «жертв» «хищник» умирает от голода. Отловленных «жертв» «хищник» необходимо сложить в чашку Петри для подсчета результатов охоты. В третьем поколении могут появиться «внуки», далее в связи с исчезновением многих популяций или значительным сокращением их численности охота прекращается.

4. По предыдущей схеме смоделировать отношение «хищник-жертва» не на белом, а на цветном поле.

Таблица 5

Результаты численности «хищников» и «жертв» при моделировании естественного отбора на разных модельных полях

5. Полученные результаты по двум моделям занести в таблицу 5.

6. Повести анализ произведенных моделирований, отвечая на следующие вопросы:

· Чем питался «хищник»?

· Какие особенности охоты имел «хищник»?

· «Какие жертвы» расселились (высыпались за пределы поля) особенно интенсивно?

· Что явилось причиной расселения?

· За какие ресурсы велась борьба между «хищниками»?

· За какие ресурсы велась борьба между «жертвами»?

· Укажите ограничивающий фактор для каждой группы популяций.

· Зависит ли успешность охоты «хищника» от плотности популяции «жертв»?

· Каким образом особи «хищников» снижали конкуренцию между собой?

· Каким образом особи «жертв» снижали конкуренцию между собой?

· Как цвет поля повлиял на численность популяций «жертв» и «хищников»?

7. Сделайте вывод о проделанной работе.

Вопросы для самоконтроля

1. Представления об отборе во времена Дарвина и синтетической теории эволюции.

2. Особенности естественного отбора.

3. Элиминация, ее формы.

4. Формы естественного отбора.

5. Дарвиновская концепция борьбы за существование.

6. Борьба за существование как процесс взаимодействия в биогеоценозе.