Biologia - Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 9.
Kotewka orzech wodny (Trapa natans) to jednoroczna roślina wodna. Podwodna łodyga zawiera kanały powietrzne. Jest wiotka i cienka, zgrubiała tylko w górnej części, przy powierzchni wody. Kotewka ma dwa rodzaje liści:
- pływające – o kształcie romboidalnym, z aparatami szparkowymi obecnymi wyłącznie w skórce górnej i z rozdętymi ogonkami, w których występują komory powietrzne, zebrane w gęste, pływające rozety (o średnicy 15–55 cm)
- zanurzone – niewielkie, niepodzielone na blaszkę liściową i ogonek, szybko obumierające.
Korzenie kotewki wyrastają na całej długości pędu. Część korzeni kotwiczy roślinę w podłożu, a część – pełni funkcję asymilacyjną.
Pojedyncze białe kwiaty rozwijają się na wzniesionych ponad wodę szypułkach. Kielich ma cztery sztywne, lancetowate działki. Korona składa się z czterech białych płatków. Owocem jest orzech.
W przypadku silnego wzrostu kotewki jej gęsta pokrywa rozet liściowych może składać się nawet z trzech warstw liści. Masowo występująca kotewka ogranicza lub eliminuje inne gatunki zanurzonych i pływających roślin wodnych. Spadki zawartości tlenu w zbiornikach z bujnie rosnącą kotewką mogą powodować śnięcie ryb i migrację drobnych ryb ze strefy przybrzeżnej na głębsze wody.
W Polsce kotewka jest rośliną rzadką, objętą ochroną gatunkową, ale w Ameryce Północnej jest gatunkiem inwazyjnym, silnie oddziałującym na lokalną florę i faunę.
9.1. (0–2)
Na podstawie przedstawionych informacji podaj po jednym przykładzie charakterystycznej cechy kotewki orzecha wodnego, na podstawie której można ją zaklasyfikować do roślin:
- okrytonasiennych –
- dwuliściennych –
9.2. (0–2)
Wypisz z tekstu dwie cechy budowy anatomicznej liścia pływającego kotewki stanowiące przystosowanie do życia w środowisku wodnym i podaj, na czym polega każde z tych przystosowań.
9.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego masowy rozwój kotewki orzecha wodnego w zbiorniku wodnym może być przyczyną spadku zawartości tlenu w wodzie.
Rozwiązanie
9.1. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – za odpowiedź uwzględniającą cechę charakterystyczną dla okrytonasiennych
(wytwarzanie owocu; obecność w kwiecie zalążni lub okwiatu)
ORAZ
cechę
charakterystyczną dla dwuliściennych (zróżnicowanie okwiatu na kielich i koronę,
pierzasta nerwacja liści, obecność ogonków liściowych).
1 pkt – za odpowiedź uwzględniającą cechę charakterystyczną dla okrytonasiennych
(wytwarzanie owocu; obecność w kwiecie zalążni lub okwiatu)
ALBO
cechę
charakterystyczną dla dwuliściennych (zróżnicowanie okwiatu na kielich i koronę,
pierzasta nerwacja liści, obecność ogonków liściowych).
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
1. okrytonasiennych:
- wytwarza kwiaty z okwiatem
- w kwiatach obecny jest słupek
- wytwarza owoce
2. dwuliściennych:
- kwiat ma zróżnicowany okwiat
- okwiat zróżnicowany na kielich i koronę
- kwiaty są czterokrotne
- liście mają nerwację pierzastą
- liście są ogonkowe
9.2. (0–2)
Zasady oceniania
2 pkt – za poprawne wypisanie z tekstu dwóch cech budowy anatomicznej będących
przystosowaniem do życia w wodzie, czyli obecności komór powietrznych
w ogonkach liściowych oraz lokalizacji aparatów szparkowych po górnej stronie liści
pływających, wraz z podaniem, na czym każde z tych przystosowań polega.
1 pkt – za poprawne wskazanie tylko jednej cechy, wraz z podaniem, na czym polega to
przystosowanie.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązanie
- Obecność w ogonkach liściowych komór powietrznych, zwiększających wyporność rośliny.
- Obecność aparatów szparkowych w liściach pływających tylko w skórce górnej umożliwia wymianę gazową z atmosferą, bez zalewania tkanki przewietrzającej.
9.3. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do: 1) braku dostępu światła i ograniczenia
intensywności fotosyntezy roślin zanurzonych
LUB
2) intensywnego procesu
oddychania w nocy roślin kotewki stanowiących dużą biomasę
LUB
3) izolacji przez
warstwę kotewki powierzchni zbiornika wodnego od powietrza atmosferycznego
LUB
4) rozkładu dużej ilości biomasy kotewki na koniec sezonu wegetacyjnego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Masowo występująca kotewka ogranicza dostęp światła roślinom zanurzonym, co zmniejsza wytwarzanie przez nie tlenu w procesie fotosyntezy.
- Rozrastająca się kotewka ma na tyle dużą biomasę, że podczas nocy zużywa duże ilości tlenu rozpuszczonego w wodzie na potrzeby oddychania.
- Gęsta pokrywa rozet liściowych utrudnia dostęp tlenu z powietrza do wody, przez co woda jest mało natleniona.
- Kotewka jest rośliną jednoroczną – jej pędy obumierają każdego roku, a ich mikrobiologiczny rozkład zużywa duże ilości tlenu, ponieważ biomasa kotewki jest bardzo duża.
