Тест по биологии: Бактериальные маты (11 класс)
Тест по биологии «Бактериальные маты» для 11 класса — это проверочная работа, предназначенная для углубленной оценки знаний учащихся о древнейших экосистемах Земли. Тест охватывает вопросы структуры и функционирования бактериальных матов в архее и протерозое, биохимические процессы (фотосинтез, хемосинтез, брожение), механизм образования строматолитов и экологическую роль прокариотных сообществ в эволюции биосферы.
1
Какой геологический эон считается временем расцвета бактериальных матов, когда они достигли наибольшего распространения и разнообразия?
Правильный ответ:
ПротерозойПояснение:
Хотя бактериальные маты появились в архее, именно в протерозое, до появления активных многоклеточных животных-фильтраторов и роющих организмов, они покрывали дно большинства водоемов планеты, достигнув пика своего развития.2
Какую функцию выполняли микроорганизмы верхнего слоя архейского бактериального мата?
Правильный ответ:
Синтез органики из углекислого газа с использованием сероводорода (бескислородный фотосинтез)Пояснение:
Верхний слой архейского мата занимали аноксигенные фототрофы. В отсутствие кислородного фотосинтеза они использовали энергию света для фиксации углерода, но донором электронов служила не вода, а сероводород.3
Что такое строматолиты, часто находимые палеонтологами?
Правильный ответ:
Слоистые каменные образования, сформировавшиеся в результате жизнедеятельности бактериальных матовПояснение:
Строматолиты (от греч. «каменная подстилка») представляют собой литифицированные (окаменевшие) остатки бактериальных матов. Они образуются путем осаждения карбонатов на слизистые поверхности колоний микроорганизмов.4
Какое химическое соединение является основным строительным материалом строматолитов?
Правильный ответ:
Карбонат кальцияПояснение:
Карбонат кальция (CaCO3CaCO_3CaCO3) осаждается из морской воды под влиянием изменения кислотности среды, вызванного метаболизмом бактерий (в частности, поглощением CO2CO_2CO2 и восстановлением сульфатов).5
Какое изменение произошло в структуре бактериальных матов в протерозое?
Правильный ответ:
Верхний слой заняли аэробные фототрофы (цианобактерии), выделяющие кислородПояснение:
Появление оксигенного фотосинтеза у цианобактерий привело к тому, что верхний слой мата стал аэробным. Это заставило анаэробные организмы мигрировать в более глубокие слои, защищенные от токсичного для них кислорода.6
Почему современные бактериальные маты встречаются преимущественно в экстремальных условиях (соленые озера, горячие источники)?
Правильный ответ:
Потому что там отсутствует конкуренция со стороны эукариотов и животных, которые разрушают матыПояснение:
В нормальных условиях современные животные (улитки, черви, ракообразные) быстро поедают бактериальные пленки или разрушают их структуру. Экстремальные условия защищают маты от таких «едоков».7
Какую роль в архейском мате выполняли сульфатредукторы, обитавшие в нижнем слое?
Правильный ответ:
Потребляли сульфаты и водород, производя сероводородПояснение:
Сульфатредукторы замыкали цикл серы в мате. Перерабатывая продукты жизнедеятельности верхних слоев (сульфаты) и бродильщиков (водород), они регенерировали сероводород, необходимый фототрофам.8
Что послужило причиной изменения состава атмосферы с восстановительной на окислительную в протерозое?
Правильный ответ:
Деятельность цианобактерий в составе бактериальных матовПояснение:
Массовое развитие цианобактерий, способных к оксигенному фотосинтезу, привело к глобальному накоплению свободного кислорода в атмосфере, что известно как «Кислородная катастрофа».9
Какие микроорганизмы в архейском мате являлись поставщиками водорода для сульфатредукторов?
Правильный ответ:
Микроорганизмы-бродильщикиПояснение:
Бродильщики (ферментаторы) в анаэробных условиях нижнего слоя разлагали органику, выделяя молекулярный водород и простые органические кислоты, которые затем использовали другие бактерии.10
Какое утверждение верно описывает экологическую нишу бактериальных матов в фанерозое (современном эоне)?