Biologia - Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 28.
Reguła Allena i reguła Bergmanna to dwie ekogeograficzne reguły dotyczące zwierząt stałocieplnych. Zgodnie z regułą Allena, u zwierząt jednego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych, populacje żyjące w zimniejszym klimacie odznaczają się mniejszymi rozmiarami wystających części ciała, takich jak: kończyny, małżowiny uszne czy ogon, niż populacje z obszarów cieplejszych. Reguła Bergmanna dotyczy również zwierząt tego samego gatunku lub blisko spokrewnionych i określa, że populacje zwierząt żyjących w zimniejszym klimacie odznaczają się większymi rozmiarami ciała.
| a) | Wyjaśnij, jakie znaczenie dla zwierząt żyjących w klimacie chłodnym mają adaptacje polegające na mniejszych rozmiarach wystających części ciała i większych rozmiarach ciała. |
| b) | Wyjaśnij, dlaczego opisane reguły odnoszą się wyłącznie do zwierząt stałocieplnych. |
Rozwiązanie
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie znaczenia opisanych adaptacji zwierząt żyjących w chłodnym
klimacie, uwzględniające zmniejszenie stosunku powierzchni ciała do objętości
i w związku z tym mniejszą utratę ciepła przez powierzchnię ciała.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- Mniejsze rozmiary wystających części ciała powodują, że stosunek powierzchni ciała do objętości jest mniejszy, przez co tracone jest mniej ciepła przez powłoki ciała.
- Obie opisane adaptacje zwierząt zmniejszają stosunek powierzchni ciała do objętości, przez co zwierzęta te tracą mniej ciepła przez powłoki ciała.
- Zwierzęta żyjące w chłodniejszym klimacie mają mniejsze rozmiary wystających części ciała niż blisko spokrewnione z nimi gatunki z klimatu cieplejszego, ponieważ zmniejszają w ten sposób stosunek powierzchni ciała do objętości i w konsekwencji ograniczają ilość wypromieniowywanego ciepła.
- Zwierzęta żyjące w chłodnym klimacie mają większe rozmiary ciała, ponieważ wówczas stosunek objętości ich ciała do powierzchni jest większy, a zatem korzystniejszy ze względu na ograniczenie utraty ciepła.
Uwagi:
Uznaje się odpowiedzi, w których zdający odnosi się tylko do jednej z reguł
ekogeograficznych, ale uwzględnia zmniejszenie stosunku powierzchni ciała do objętości
i ograniczenie utraty ciepła.
Uznaje się odpowiedzi, odnoszące się do zwiększenia stosunku objętości ciała do jego
powierzchni zamiast zmniejszenia stosunku powierzchni ciała do jego objętości (jest to równoważne).
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające straty energii związane z utrzymywaniem
stałej temperatury ciała przez zwierzęta stałocieplne, a w związku z tym – konieczność
jak największego ograniczania utraty ciepła z organizmu.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- Zwierzęta stałocieplne, żyjące w warunkach chłodnego klimatu, muszą ograniczać utratę ciepła z organizmu, aby utrzymać jego stałą temperaturę i ograniczyć koszty energetyczne stałocieplności.
- Dlatego, że te zwierzęta ponoszą największe straty energetyczne na utrzymanie stałej temperatury ciała, a więc ważne jest dla nich, aby ograniczyć straty ciepła w chłodnym klimacie.
