Interstellar
В далеком будущем, где уже стали доступны межзвездные путешествия, жил Дмитрий. Дмитрий не любил биологию и постоянно прогуливал ее в школе, зато с удовольствием посещал уроки математического моделирования. Отучившись в университете на программиста, через несколько лет он попал в экспедицию к планете из другой звездной системы. Планета считалась безжизненной, поэтому биологов в экспедиции не было. Но после приземления члены отряда обнаружили, что земля вокруг корабля плотно покрыта пятнами и разводами красного, синего и желтого цветов, площадь которых менялась в течение дня. Было доказано, что каждый цвет обеспечивается колониями микроорганизмов одного вида, и изменения площади пятен происходят из-за изменения численности этих организмов. Но про их питание и образ жизни ничего не было известно. В последний день члены экспедиции узнали, что одна из их задач - доставить все виды к Солнечной системе для изучения. Но без биологических знаний задача оказалась сложной. Например, если красный вид питается синим, их нужно поселить вместе. Но вероятность того, что виды будут сосуществовать в контейнере так же устойчиво, как в природе, неизвестна: хищник может полностью уничтожить жертву и погибнуть сам. Тогда, чтобы гарантированно довезти хотя бы синий вид, часть его особей нужно посадить отдельно от красного. Возможны и любые другие известные варианты взаимоотношений между организмами. У экспедиции было только 3 контейнера для биологических объектов, в которых можно было создать условия этой планеты. В спешке было решено сажать в них виды наугад, но Дмитрию удалось собрать данные, которые, как он утверждает, могут позволить сделать это осмысленно. В течение дня он фотографировал поверхность вокруг корабля и с помощью компьютера высчитывал площадь, занимаемую организмами каждого вида. В итоге он узнал, как меняется численность каждой пары видов с течением времени и даже вспомнил названия известных популяционных моделей, но все еще не может определиться с результатом. Помогите Дмитрию.
Вопрос 1. Соотнесите каждый график с одной наиболее похожей на него группой известных математических моделей из списка. Если вы считаете, что одна и та же цифра соответствует нескольким графикам - используйте ее несколько раз.

1) Модели «хищник-жертва»
2) Модели изолированной популяции в условиях неограниченного количества ресурсов
3) Модели двух популяций, благоприятно воздействующих друг на друга в условиях неограниченного количества ресурсов
4) Модели двух популяций, негативно влияющих друг на друга
5) Модели изолированной популяции с учетом внутривидовой конкуренции
Популяции не изолированы и ограничены в числе ресурсов. Простые быстро размножающиеся организмы должны увеличивать численность вскоре после получения питания. Колебания численности желтого немного запаздывают по отношению к колебаниям красного, что соответствует этому соображению. На графиках Б и В каждый вид начинает расти только тогда, когда численность второго уже уменьшилась.
Вопрос 2. Предположите, какой вид (какие виды) является (являются) автотрофом (автотрофами)? Обоснуйте свой выбор.
Красный (0,5 балла), синий (0,5 балла), корректное обоснование (1 балл).
Большая часть энергии при переходе между трофическими уровнями теряется, поэтому масса и численность автотрофных организмов обычно больше, чем гетеротрофных. Дополнительные подтверждения - из соображений вопроса 1.
Вопрос 3. Опишите причины колебаний численности для каждого графика.
График А 2 балла Желтый питается красным
График Б 2 балла Красный и синий подавляют рост друг друга (скорее всего, из-за конкуренции за какие-то ресурсы, например, пространство). Красный более сильный конкурент, но периодически он выедается желтым.
График В 2 балла Колебания связаны с взаимодействиями, описанными для А и Б
Вопрос 4. Предложите способ рассадки видов по 3 контейнерам, при котором шансы довезти всех максимальны. В один контейнер можно помещать от 1 до 3 видов.

3 б
Вопрос 5. Ответьте на некоторые теоретические вопросы команды, возникшие в ходе обсуждения.
а) Почему хищники в природе никогда не размножаются так, что съедают всех своих жертв, ведь часто самих хищников никто не ест?
б) За какие типы ресурсов могут конкурировать разные виды (не обсуждаемые сейчас, а любые)?
а) - При низкой численности жертв их доступность для хищников уменьшается 1 балл
- При увеличении численности хищников увеличивается конкуренция за ресурсы (например, места размножения) 1 балл за мысль о внутривидовой конкуренции
- Хищники способны сами регулировать свою численность (например, останавливая размножение при высокой плотности) 1 балл за мысль о саморегуляции
б) - Трофические (пищевые) (1 б)
- Топические (пространственные: места обитания, размножения и т.п.) 1 балл
- "Внимание" видов, необходимых для жизнедеятельности (опылителей, переносчиков семян/особей и т.п.) 1 балл
6 б