Biologia - Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 22.
Czynnik ograniczający to czynnik występujący w niedomiarze, a przez to ograniczający wzrost i rozwój organizmu. W ekosystemach wodnych zarówno światło, jak i nieorganiczne substancje pokarmowe są istotnymi czynnikami ograniczającymi ilość materii organicznej (produkcji pierwotnej) wytwarzanej przez fitoplankton.
Badacze przeprowadzili serię eksperymentów mających na celu określenie, w jakim stopniu poszczególne pierwiastki ograniczają produkcję pierwotną fitoplanktonu występującego w wodach Morza Sargassowego. W tym celu próbki wody z Morza Sargassowego wzbogacano o różne kombinacje pierwiastków, a następnie badano asymilację radioaktywnie znakowanego węgla 14C przez fitoplankton.
W poniższej tabeli zestawiono wyniki przeprowadzonych eksperymentów.
| Wariant doświadczenia (dodawane pierwiastki w formie przyswajalnej) | Wzrost asymilacji 14C przez fitoplankton względem próby kontrolnej |
|---|---|
| azot + fosfor | 10% |
| metale (z wyjątkiem żelaza) + azot + fosfor | 8% |
| metale (w tym żelazo) + azot + fosfor | 12,9% |
| żelazo + azot + fosfor | 12% |
Na podstawie: D.W. Menzel i J.H. Ryther, Nutrients limiting the production of phytoplankton in the Sargasso Sea, with special reference to iron, „Deep Sea Research” 7, 1961.
22.1. (0–1)
Opisz próbę kontrolną w przedstawionym doświadczeniu.
22.2. (0–1)
Oceń, czy na podstawie przedstawionych wyników badań można sformułować wnioski podane w tabeli. Zaznacz T (tak), jeśli wniosek można sformułować na podstawie wyników badań, albo – N (nie), jeśli nie można go sformułować.
| 1. | Dodanie azotu skutkuje dużym wzrostem produkcji pierwotnej w Morzu Sargassowym, podczas gdy dodanie fosforu nie wywołuje tego efektu. | T | N |
| 2. | Składniki mineralne ograniczają produkcję pierwotną w Morzu Sargassowym w większym stopniu niż światło. | T | N |
| 3. | Zawartość żelaza jest jednym z czynników ograniczających produkcję pierwotną w Morzu Sargassowym. | T | N |
Rozwiązanie
22.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawny opis próby kontrolnej opisanego doświadczenia, uwzględniający próbkę
wody z Morza Sargassowego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Próbka wody z morza Sargassowego.
- Woda z morza Sargassowego z fitoplanktonem.
- Próbka wody z morza Sargassowego bez dodatku pierwiastków.
- Fitoplankton i woda takie, jak użyto w próbach badawczych, ale bez dodatków: azotu, fosforu i metali.
Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi uwzględniające obecność 14C w próbie kontrolnej, który jest podawany
w trakcie doświadczenia.
22.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
1. N; 2. N; 3. T
