Проект. "Превратиться ли наша планета в зелёное море растений?"

По вертикали

1. Наука, которая позволяет использовать достижения биологии в инженерии

2. Средство, позволяющее в наглядной форме представить объекты и процессы недоступные для непосредственного восприятия

По горизонтали

3. Пошаговое предписание, инструкция.

4. Шифр в информатике и биологии.

5. Постепенное историческое развитие

ОТВЕТЫ

В качестве примера, рассмотрим биологический процесс, связанный с размножением растений в различных природных зонах: тундра, тайга, степь, пустыня. Мы можем говорить о массе растений (скажем в тоннах), произрастающих на той или иной территории. Воспользуемся значениями коэффициента размножения k, экспериментально полученным учёными-биологами для растений в разных природных зонах. Значение этого коэффициента для различных природных зон приведено в таблице №1.

Таблица №1

Решим задачу. Через сколько лет масса растений превысит 100 тонн, если первоначально масса растений на некотором участке была всего 1 тонна?

Нам нужно рассмотреть математическую модель биологического процесса. Все параметры в ней числовые (исходная масса, коэффициент размножения, конечная масса), связи между параметрами можно выразить функцией, значит, для решения данной задачи можно применить электронную таблицу.

A B C D E F

Для того, чтобы узнать через сколько лет масса растений в тундре превысит 100 тонн, скопируем формулу ячейки С4 в последующие строки. Тогда достаточно в столбце С найти место, когда в первый раз встретится число, большее 100, и в той же строке мы увидим соответствующий год. Точно так же можно поступить с тремя последующими после С столбцами.

Посмотрим что получилось

Таким образом, масса растений превысит 100 тонн в тундре через 10 лет,

в тайге через 5 лет,

в степи через 6 лет,

в пустыне через 8 лет.

Рассмотрим диаграмму

прирост массы растений за пять прошедших лет

Столь стремительный рост массы растений заставляет задуматься:

а что будет, когда пройдёт 15, 20 и более лет?

Не случится ли так, что эта масса превысит массу планеты?

Масса Земли 5 976 000 000 000 000 000 000 т = 5,976 Е+21 т.

С помощью той же электронной таблицы вычислим, через сколько лет масса растений, прорастающих в тундре, тайге, степи и пустыне, превысит массу Земли.

Возвращаемся к таблице

Результат ОШЕЛОМЛЯЮЩИЙ!

В течение жизни одного поколения людей (всего за 50 лет) вся планета может превратиться в «зелёное море» растений, масса которых превысит массу Земли!

Но даже при самых благоприятных условиях это невозможно. Был бы нарушен фундаментальный закон сохранения вещества.

В природе существуют множество факторов, влияющих на размножение растений: климатические условия, присутствие животных и т.д. Так же имеется некоторое предельное значение массы растений прорастающих на той или иной территории.

Учёными доказано: чем ближе масса живых организмов к своей максимально возможной, тем меньше становится коэффициент прироста.

Таким образом, можно сделать вывод, что природа сама регулирует природные процессы.