1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 127. (2 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Gatunki biologiczne trwają, gdyż są rozrodczo izolowane od populacji innych gatunków. Mechanizmy izolujące zapobiegają krzyżowaniu się lub wymianie materiału genetycznego pomiędzy osobnikami różnych gatunków nawet wtedy, gdy występują na tym samym terenie. Mechanizmy izolacji prezygotycznej zapobiegają zapłodnieniu, natomiast mechanizmy izolacji postzygotycznej działają wtedy, gdy dojdzie do zapłodnienia między osobnikami blisko spokrewnionych gatunków. Mieszaniec powstały w wyniku skrzyżowania się osobników dwóch różnych gatunków wykazuje często wiele niekorzystnych cech i zaburzeń rozwojowych. W tabeli przedstawiono jeden z przykładów klasyfikacji mechanizmów izolacji rozrodczej.

Mechanizmy izolacji rozrodczej
prezygotycznej
(przed powstaniem zygoty)		 postzygotycznej
(po powstaniu zygoty)
– izolacja siedliskowa
– izolacja sezonowa
– izolacja mechaniczna
– izolacja behawioralna
– izolacja gametyczna		 – brak przeżywalności mieszańców
– zmniejszona żywotność mieszańców
– bezpłodność mieszańców
Na podstawie: P.C. Winter, G.I. Hickey, H.L. Fletcher, Krótkie wykłady. Genetyka, Warszawa 2005, s. 278–279;
E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, C.A. Villee, Biologia, Warszawa 1996, s. 430.
a)Określ, które mechanizmy izolacji rozrodczej, prezygotyczne czy postzygotyczne, są biologicznie korzystniejsze. Odpowiedź uzasadnij.
b)Przy każdym przykładzie izolacji prezygotycznej (1–3) podaj nazwę jej rodzaju wybraną z powyższej tabeli.
  1. Dwa gatunki szałwii, Salvia mellifera i Salvia apiana, różnią się budową i wielkością kwiatów. izolacja
  2. Samice owadów prostoskrzydłych z rodzaju Ephippiger reagują tylko na dźwięki wydawane przez samce własnego gatunku. izolacja
  3. Okres pylenia dwóch gatunków sosny występujących w Kalifornii, Pinus radiata i Pinus muricata, przypada w innym terminie. izolacja

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 126. (5 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Metody badawcze i doświadczenia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Naukowcy, badający gupiki dziko żyjące w dorzeczu Aripo na karaibskiej wyspie Trynidad, przemieścili 200 gupików ze zbiorników wodnych, w których występowały intensywnie polujące na nie pielęgnice szczupakowate, do zbiorników wodnych, w których żyły strumieniaki, polujące na gupiki mniej aktywnie. Pielęgnice szczupakowate polują głównie na gupiki dorosłe, preferując osobniki jaskrawo ubarwione, a strumieniaki – na młode gupiki, o niepełnej ekspresji ubarwienia. W kolejnych pokoleniach rejestrowano liczbę jaskrawo ubarwionych plamek na ciele dorosłych samców gupików i określano ich łączną powierzchnię. Uzyskane po 22 miesiącach obserwacji wyniki porównano w tabeli z tymi uzyskanymi w populacji źródłowej.

Badana cecha Samce gupików z populacji
źródłowej przemieszczonej
1. liczba barwnych plamek na jednego osobnika 5 11
2. powierzchnia barwnych plamek na jednego osobnika
(jednostki umowne)		 8 12
Na podstawie: J.A. Endler, Natural Selection on Color Poecilia reticulata, “Evolution”, 1980 vol. 34, issue 1, s. 76–91.
a)Porównaj liczbę barwnych plamek przypadającą na jednego osobnika w obu populacjach gupików, przedstawiając dane zawarte w tabeli na diagramie słupkowym.
b)Określ, jaki czynnik oddziałujący na populację spowodował zmiany ubarwienia gupików w populacji przemieszczonej i wyjaśnij działanie mechanizmu, dzięki któremu allel warunkujący jaskrawy wzór ubarwienia uległ upowszechnieniu w tej populacji.
c)Zaznacz prawidłowe dokończenie zdania.

Mechanizmem ewolucji, który spowodował zauważalną zmianę ubarwienia w przemieszczonej populacji gupików, był

  1. dobór sztuczny.
  2. dobór naturalny.
  3. dryf genetyczny.
  4. efekt założyciela.
d)Określ, jak zapewne mogłoby zmienić się ubarwienie ryb, gdyby po zakończeniu prowadzonej obserwacji gupiki z populacji przemieszczonej zostały przeniesione do zbiornika, z którego pochodziły, i w którym nie zmieniły się warunki życia.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 125. (6 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Laktaza jest enzymem wytwarzanym w rąbku szczoteczkowym nabłonka jelita cienkiego człowieka. Niedobór tego enzymu powoduje zespół objawów określanych jako nietolerancja laktozy, która objawia się nudnościami, bólem, wzdęciami oraz biegunką. Większość dorosłej populacji na świecie nie jet zdolna do tolerancji laktozy. W ciągu ostatnich 10 000 lat w różnych populacjach zaszły jednak co najmniej 5 razy mutacje, które wydłużyły okres produkcji laktazy aż do wieku dojrzałego. Jedna z mutacji pojawiła się wśród hodowców bydła w Europie, inne na Bliskim Wschodzie i w północnej Afryce wśród hodowców owiec, kóz i wielbłądów. Badacze sugerują, że tolerancja laktozy u dorosłych ludzi wyewoluowała niezależnie w różnych populacjach.
W tabeli podano odsetek osób z nietolerancją laktozy w wybranych populacjach.

Populacje Udział osób z nietolerancją laktozy (%)
Szwedzi 2
Szwajcarzy 10
Finowie 18
Aborygeni 85
Chińczycy 95
Indianie 70
Na podstawie: J. Hawks, Ewolucja trwa „Świat Nauki”, 2014 nr 10, s. 68;
http://pl.wikipedia.org/wiki/Nietolerancja_laktozy [dostęp: 24.11.2014].
a)Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących przyczyn utrwalenia się mutacji ułatwiającej trawienie laktozy. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp. Informacja Prawda Fałsz
1. Dobór naturalny faworyzował osobniki posiadające allel odpowiedzialny za wytwarzanie laktazy, ponieważ były one lepiej dostosowane do dostępnej diety.
2. Dorośli hodowcy bydła przystosowali się do trawienia laktozy, gdyż mleko jest wartościowym pożywieniem zawierającym witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, wapń i przyswajalne białka.
3. Częstość alleli odpowiedzialnych za tolerancję laktozy wzrastała u hodowców bydła, gdyż osoby tolerujące laktozę nie chorowały przy mlecznej diecie i często przekazywały potomstwu allel tolerancji laktozy.
b)Zaznacz poprawne dokończenie zdania.

Pojawienie się tolerancji na laktozę w różnych populacjach ludzkich na świecie jest przykładem

  1. konwergencji.
  2. dywergencji.
  3. radiacji adaptacyjnej.
  4. dryfu genetycznego.
c)Na podstawie danych z tabeli narysuj diagram słupkowy przedstawiający procentowy udział osób z nietolerancją laktozy w czterech wybranych populacjach, z których każda pochodzi z innego kontynentu.
d)Podaj nazwy produktów reakcji katalizowanej przez laktazę.
e)Uzasadnij, dlaczego tłuszcz zawarty w mleku może być trawiony w żołądku (przez lipazę żołądkową), a tłuszcz ze słoniny – nie może.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 124. (4 pkt)

Choroby człowieka Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Występujący u ludzi gen DARC odpowiada za produkcję cząsteczek DARC, występujących na powierzchni erytrocytów. Cząsteczki te wiążą nadmiar krążących we krwi białek układu odpornościowego zwanych chemokinami. Około 45 tys. lat temu zaszła mutacja genu DARC, która przyczyniła się do powstania odporności na jednego z zarodźców malarii (Plasmodium vivax). Zarodźce te wnikają do erytrocytów za pośrednictwem cząsteczek kodowanych przez gen DARC, więc zmniejszenie ekspresji tego genu zakłóca cykl życiowy zarodźca. Jednocześnie mniejsza liczba cząsteczek DARC zwiększa stężenie krążących we krwi chemokin, wywołujących zapalenia, co z kolei może się wiązać ze wzrostem częstości raka prostaty obserwowanym u Afroamerykanów. Dziś mutację genu DARC notuje się u 95% ludzi mieszkających w środkowej i południowej Afryce, ale tylko u 5% Europejczyków.

Na podstawie: J. Hawks, Ewolucja trwa, „Świat Nauki”, 2014 nr 10, s. 68.
a)Uzupełnij schemat tak, aby przedstawiał opisaną w tekście zależność między mutacją genu DARC a rakiem prostaty.
b)Wyjaśnij, dlaczego Afroamerykanie częściej chorują na raka prostaty niż Europejczycy.
c)Wyjaśnij, dlaczego mutacja genu DARC utrwaliła się w populacji mieszkańców Afryki, a wśród Europejczyków występuje rzadko.
d)Zaznacz odpowiedź A, B, C lub D i jej uzasadnienie 1, 2 lub 3 tak, aby powstało poprawne dokończenie zdania.

Opisane zjawisko występowania odporności na malarię i podatności na raka prostaty u mężczyzn mających zmutowany gen DARC to

A plejotropia, ponieważ 1. wystąpiło tylko u 5% Europejczyków.
B sprzężenie genów, 2. choroba sprzężona jest z inną, korzystną cechą
fenotypową.
C crossing-over,
D dominacja niezupełna, 3. jeden gen wpływa na więcej niż jedną cechę fenotypową.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 123. (2 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Cechy charakterystyczne dla budowy współczesnego człowieka pojawiały się stopniowo u naszych przodków przez miliony lat. Wydaje się, że wiele z tych cech sprzyjało umacnianiu się dwóch najistotniejszych tendencji w naszej ewolucji: utrzymania pionowej postawy i stosowania narzędzi. Niektórzy naukowcy uważają, że nasi przodkowie przyjęli dwunożną postawę, gdy z powodu zmian klimatycznych zostali zmuszeni do życia na sawannie.

Wybrane cechy budowy człowieka:

  1. duży mózg,
  2. krótka i szeroka miednica,
  3. zredukowane owłosienie,
  4. bródka,
  5. długi, przeciwstawny kciuk,
  6. przesunięty ku przodowi otwór dla rdzenia kręgowego w czaszce.
Na podstawie: F. de Waal, G. Stix, Dlaczego jesteśmy wyjątkowi, „Świat Nauki”, 2014 nr 10, s. 45.
a)Spośród wymienionych cech wybierz dwie takie, które mają bezpośredni związek z utrzymaniem pionowej postawy ciała i dwie takie, które wiążą się ze stosowaniem narzędzi przez przedstawicieli rodzaju Homo. Wpisz ich oznaczenia cyfrowe w odpowiednie miejsca tabeli.
Oznaczenia cyfrowe cech związanych z:
pionową postawą stosowaniem narzędzi
   
b)Podając dwa argumenty, uzasadnij, że pionowa postawa hominidów żyjących na sawannie miała pewne zalety w porównaniu z sytuacją zwierząt czworonożnych.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 121. (4 pkt)

Choroby człowieka Mutacje Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Anemia sierpowata jest to rodzaj wrodzonej niedokrwistości, polegającej na nieprawidłowej budowie łańcucha β hemoglobiny. Zmienioną hemoglobinę określa się jako hemoglobinę S (HbS) w przeciwieństwie do normalnej, występującej u dorosłych, hemoglobiny A (HbA). Anemia sierpowata jest chorobą śmiertelną, rozpowszechnioną w populacjach ludzi zamieszkujących tropikalny obszar Afryki i część Bliskiego Wschodu. Przyczyną tej choroby jest mutacja. Allel anemii sierpowatej (HbS lub S), którego częstość w puli genowej sięga 30%, jest współdominujący (wykazuje kodominację) względem allelu niezmutowanego (HbA lub A). Oba allele biorą taki sam udział (jednocześnie i niezależnie) w tworzeniu fenotypu. Okazuje się, że osoby heterozygotyczne są odporne na najbardziej śmiertelną formę malarii. Na rysunku przedstawiono fragmenty cząsteczek łańcucha β HbA i β HbS.

Na podstawie: W. Gajewski, Genetyka ogólna i molekularna, Warszawa 1980, s. 356–359;
A. Jerzmanowski, K. Staroń, C.W. Korczak, Biologia z higieną i ochroną środowiska, Warszawa 1993, s. 214, 216;
https: sites.google.com [dostęp: 25.11.2014].
a)Na podstawie analizy porównawczej przedstawionych fragmentów cząsteczek łańcucha β HbA i β HbS ustal i podaj, skutkiem którego rodzaju mutacji (genowej czy chromosomowej) jest HbS. Odpowiedź uzasadnij.
b)Uzupełnij tabelę, zapisując genotypy trzech osób, które mają we krwi podaną zawartość hemoglobiny S (HbS). Przyjmij podane w tekście oznaczenie alleli.
Osoba Zawartość HbS Genotyp
1. 100%
2. 50%
3. 0%
c)Zastosuj równanie Hardy’ego-Weinberga do obliczenia częstości heterozygot w opisanych w tekście populacjach, przy założeniu, że populacje są w stanie równowagi genetycznej, a częstość allelu anemii sierpowatej w puli genowej wynosi 30%.
d)Wyjaśnij, uwzględniając działanie doboru naturalnego, dlaczego w populacjach afrykańskich i bliskowschodnich utrzymuje się allel anemii sierpowatej.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 120. (2 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W plejstocenie, podczas zlodowaceń nastąpiło silne obniżenie temperatury atmosfery oraz zmianie uległy ilość i sezonowość opadów. Występowały wówczas okresy zimne i suche (glacjały) oraz cieplejsze i wilgotne (interglacjały). W efekcie tych zmian następowało przesuwanie się stref klimatycznych i związanych z nimi stref roślinności. Na schemacie przedstawiono teoretyczny model glacjalno-interglacjalnych cykli zmian zasięgu roślinności w niższych szerokościach geograficznych Ziemi.

Na podstawie: J. Kornaś, A. Medwecka-Kornaś, Geografia roślin, Warszawa 1986, s. 292.
a)Korzystając z przedstawionych informacji, opisz, w jaki sposób glacjał, w stosunku do interglacjału, zmieniał rozmieszczenie i szerokość stref roślinności na Ziemi.
b)Korzystając ze schematu i własnej wiedzy, oceń prawdziwość podanych stwierdzeń dotyczących wpływu zlodowaceń na roślinność Ziemi. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp. Informacja Prawda Fałsz
1. Jednym ze skutków występowania zlodowaceń była migracja roślin arktycznych w niższe szerokości geograficzne.
2. W interglacjale pewne gatunki roślin arktycznych, które po ustąpieniu glacjału znalazły się w miejscach szczególnie zimnych (północne stoki, torfowiska), tzw. ostojach, przetrwały w niższych szerokościach geograficznych do czasów współczesnych.
3. Gatunki, które nie przetrwały zmian klimatycznych w ostojach, a ich kopalne szczątki są dowodem panujących kiedyś warunków klimatycznych, nazywane są reliktami.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 119. (4 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Gwałtowny spadek liczebności żubra w Puszczy Białowieskiej nastąpił podczas I wojny światowej wskutek masowego zabijania tych zwierząt przez żołnierzy i kłusowników. W 1919 r. w Puszczy Białowieskiej nie znaleziono już żywych żubrów. Proces restytucji żubra przebiegał w dwóch etapach: pierwszy polegał na rozmnażaniu żubra w ogrodach zoologicznych i rezerwatach leśnych. W drugim etapie restytucji żubry wypuszczono na wolność. Obecnie w Polsce żyje 1170 żubrów, z czego 991 na wolności i 179 w hodowlach zamkniętych (stan z 2009 r.). Na terenie Polski istnieje 5 wolno żyjących populacji tych zwierząt. Wśród współczesnych żubrów wyróżnia się dwie linie genetyczne: nizinną, zwaną białowieską, i nizinno-kaukaską. Pierwsza wywodzi się od 7 założycieli i obejmuje zwierzęta czystego podgatunku Bison bonasus bonasus. Linia nizinno-kaukaska powstała w wyniku skrzyżowania jednego byka podgatunku Bison bonasus caucasicus z samicami podgatunku nizinnego. Współczesna populacja żubra białowieskiego wykazuje małe zróżnicowanie genetyczne, każdy żubr ma ok. 50% par genów w postaci homozygotycznej. W tabeli przedstawiono wykaz założycieli linii białowieskiej żubra oraz udział ich genów w populacji zamkniętej i wolno żyjącej w momencie ich utworzenia.

Lp. Płeć i imię założyciela Udział genów założyciela (%)
populacja zamknięta populacja wolno żyjąca
1. F - Planta 29,4 36,3
2. F - Bilma 2,6 5,1
3. F – Plavia 5,5 4,6
4. M - Plebejer 54,5 44,8
5. M – Bill 2,6 5,2
6. M - Bismarc 2,7 2,4
7. M - Bergrunder 2,7 2,6

F – samice, M – samce

Na podstawie: R. Kowalczyk, D. Ławreszuk, J.M. Wójcik, Ochrona żubra w Puszczy Białowieskiej. Zagrożenia i perspektywy rozwoju populacji, Białowieża, 2010, s. 35, 75–78.
a)Na podstawie danych przedstawionych w tabeli sformułuj wniosek dotyczący wpływu poszczególnych założycieli na skład puli genowej populacji wolno żyjącej żubra białowieskiego.
b)Na podstawie podanych informacji podaj przyczynę niskiej zmienności genetycznej współczesnej populacji żubra białowieskiego oraz przykład zagrożenia wynikającego z małego zróżnicowania genetycznego tej populacji.
c)Na przykładzie populacji żubra zaznacz odpowiedź, która prawidłowo opisuje proces restytucji gatunku.
  1. Wprowadzenie do danego ekosystemu gatunku, który w warunkach naturalnych w nim nie występował.
  2. Ogół zabiegów mających na celu przywrócenie (odnowienie) w ekosystemie gatunku zagrożonego wyginięciem.
  3. Zabiegi mające na celu rozmnażanie w hodowlach zamkniętych gatunku zagrożonego wyginięciem.
  4. Działania ochronne mające na celu zapewnienie przetrwania dziko występujących gatunków oraz ich siedlisk.
d)Na podstawie tekstu oceń, czy restytucja żubra białowieskiego w Polsce zakończyła się sukcesem. Odpowiedź uzasadnij, podając dwa argumenty.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 117. (2 pkt)

Ekologia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na wykresie przedstawiono sumę opadów i średnią temperaturę w ciągu roku w trzech biomach leśnych.

Na podstawie: A. Mackenzie, A.S. Ball, S.R. Virdee, Krótkie wykłady. Ekologia, Warszawa 2002, s. 270.
a)Wszystkie poniższe informacje (A–E) przyporządkuj do właściwych biomów, których dotyczą. Wpisz ich oznaczenia literowe przy właściwej nazwie biomu.
  1. Gleby bielicowe, ubogie w składniki mineralne ze względu na ograniczoną aktywność mikroorganizmów.
  2. Gleby bogate w składniki mineralne dzięki dużej aktywności destruentów i wysokiej produkcji roślinnej.
  3. Wyraźnie wyodrębniona warstwa podszytu oraz bogata warstwa runa leśnego, mchów i porostów.
  4. Drzewostan jednowarstwowy, o wykształconych cechach adaptacyjnych ograniczających utratę wody.
  5. Drzewostan wielowarstwowy, bogaty w liany i epifity, z ubogą warstwą podszytu.

Borealny las iglasty:
Las strefy umiarkowanej:
Wilgotny las tropikalny:

b)Określ, który z przedstawionych biomów charakteryzuje się największą różnorodnością biologiczną. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając czynniki przedstawione na wykresie.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 116. (3 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

U podstaw powstania koncepcji ekologicznej sieci obszarów chronionych legł jeden z wymogów skutecznej ochrony zasobów przyrodniczych, jakim jest zapewnienie ciągłości ekosystemów. Sieć ECONET-POLSKA jest wielkoprzestrzennym systemem obszarów węzłowych i korytarzy ekologicznych rangi międzynarodowej i krajowej. Obszary węzłowe, najlepiej zachowane pod względem przyrodniczym i reprezentatywne dla różnych regionów przyrodniczych kraju, są ze sobą wzajemnie powiązane korytarzami ekologicznymi, które zapewniają ciągłość więzi przyrodniczych w obrębie tego systemu. Sieć zawiera w sobie również obszary prawnie chronione (parki narodowe i krajobrazowe oraz rezerwaty) i ostoje przyrody. Jesienią 2012 r. przyrodnicy zaobserwowali w Karkonoszach watahę wilków, liczącą pięć osobników. Obecność tych drapieżników była prawdziwą sensacją. Zwierzęta pojawiły się bowiem w Karkonoszach po 170 latach nieobecności. Od kilku lat wróciły tu też rysie. W Karkonoszach jest dużo jeleni i saren, które niszczą ogromną liczbę młodych drzew, sadzonych przez leśników. Karkonoski Park Narodowy zleca nawet odstrzały redukcyjne. Zdaniem przyrodników powrót dużych ssaków drapieżnych jest szansą na przywrócenie równowagi ekologicznej w lasach tego Parku.
Na mapie przedstawiono krajową sieć ekologiczną ECONET-POLSKA.

Na podstawie: http://jeleniagora.naszemiasto.pl/artykul/wilki-w-karkonoszach,1557347,art,t,id,tm.html;
http://www.ios.edu.pl/biodiversity/9/mapa.htm [dostęp: 23.10.2014].
a)Korzystając z mapy, podaj znaczenie korytarzy ekologicznych dla różnorodności biologicznej na poziomie genetycznym i gatunkowym.
b)Na podstawie przedstawionych informacji uzasadnij konieczność współpracy międzynarodowej w celu zapobiegania zagrożeniom przyrody.
c)Wyjaśnij, dlaczego powrót dużych ssaków drapieżnych w Karkonosze jest szansą na przywrócenie równowagi ekologicznej w tamtejszych lasach.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 115. (2 pkt)

Ekologia Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przeprowadzono doświadczenie, do którego użyto 100 g gleby ogrodowej (próbka I) i 100 g suchego piasku (próbka II). Do każdej z próbek włożono szkiełko zegarkowe, i na każde wkropiono 5 cm3 10% roztworu Ca(OH)2 (którego zmętnienie wskazuje na obecność w próbie CO2). Po dwóch godzinach przeprowadzono obserwację roztworu Ca(OH)2 i stwierdzono jego zmętnienie w próbce I oraz brak zmętnienia w próbce II.
Na rysunku przedstawiono przebieg doświadczenia.

Na podstawie: J. Müller, W. Stawiński, Obserwacje i doświadczenie w nauczaniu biologii.
a)Sformułuj hipotezę badawczą tego doświadczenia.
b)Wyjaśnij, dlaczego w II próbce użyto piasku.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 114. (2 pkt)

Ekologia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W Wielkiej Brytanii wzdłuż wybrzeży morskich gnieżdżą się dwa gatunki kormoranów: kormoran zwyczajny i kormoran czubaty. Żywią się na tym samym obszarze organizmami morskimi i gnieżdżą się na skalistych półkach klifu.
Na diagramach przedstawiono sposób odżywiania się tych gatunków, dla obu dostępne są wszystkie cztery kategorie ofiar.

Na podstawie: C.J. Clegg, D.G. Mackean, Advanced Biology, London 2012, s. 65.
a)Określ zależność ekologiczną, która występuje między dwoma gatunkami kormoranów oraz przedstaw jej skutek widoczny na diagramie.
b)Analizując diagram i wiedząc, że dobijaki (ryby) żywią się drobnymi, planktonowymi skorupiakami, które chwytają w obszarze, gdzie znajdują się liczne inne organizmy planktonowe (np. okrzemki), zapisz łańcuch pokarmowy, którego ostatnim ogniwem będzie jeden z przedstawionych gatunków kormoranów. Podpisz poziomy troficzne tego łańcucha.

 

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 113. (3 pkt)

Ekologia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na stepach południowo-wschodniej Mongolii obok traw występują również niskie, cierniste krzewy – karagany i gatunki roślin zielnych o silnym zapachu lub ostrym smaku, np. piołun czy czosnek.
Deszcze padają tu przez kilka dni w roku, a sezon wegetacyjny trwa zaledwie cztery miesiące. Na tych stepach żyją liczne owady, np. szarańcza, oraz łasice, lisy, gryzonie (kopiące systemy nor i korytarzy), ptaki ziarnojady, np. wróble ziemne, zajmujące opuszczone przez gryzonie nory, ptaki drapieżne.
Na rysunku przedstawiono schemat niektórych zależności panujących na stepie.

Na podstawie: J. Weiner, Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej, Warszawa 2003, s. 239.
a)Do umieszczonych na schemacie pustych kratek wpisz odpowiednie litery (A–E) w taki sposób, aby można było odczytać obieg pierwiastków w ekosystemie.
  1. Odchody i szczątki gryzoni.
  2. Pobieranie pierwiastków odżywczych przez rośliny.
  3. Zjadanie roślin przez gryzonie.
  4. Destruenci.
  5. Szczątki roślinne.
b)Określ rodzaj zależności występującej między gryzoniami a:
  • trawami,
  • lisami,
  • wróblami ziemnymi.

Przedstaw rolę gryzoni w tych zależnościach.

c)Oceń prawdziwość podanych stwierdzeń dotyczących znaczenia roślinożerności w przyrodzie. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp. Informacja Prawda Fałsz
1. Zgryzanie roślin przez roślinożerców powoduje ubytek masy roślin, zakłóca ich wzrost i rozwój, a nawet wywołuje obumieranie całych roślin.
2. Zgryzanie roślin przez roślinożerców może być czynnikiem selekcyjnym, eliminującym ze środowiska gatunki roślin szczególnie wrażliwe na ten czynnik.
3. Eliminacja ze środowiska gatunków nieodpornych na zgryzanie jest przykładem działania doboru naturalnego rozrywającego.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 111. (2 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wydra morska jest drapieżnikiem polującym na jeżowce, ryby, mięczaki i skorupiaki w północnym Pacyfiku. Jej przysmakiem są jeżowce odżywiające się plechami brunatnic, zwłaszcza listownicy, która tworzy podwodne zarośla, będące schronieniem oraz miejscem tarła wielu gatunków ryb. W XIX w. na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych wydry morskie zostały prawie całkowicie wytępione przez łowców futer, co wpłynęło na zmniejszenie liczebności ryb przybrzeżnych. Międzynarodowe przepisy ochrony tego gatunku umożliwiły odrodzenie się populacji wydry morskiej, która pod koniec XX w. była już znowu znaczącym elementem ekosystemu. Zaobserwowano wówczas także znaczny wzrost liczebności przybrzeżnych stad ryb północnego Pacyfiku.

Na podstawie: T. Umiński, Ekologia, środowisko, przyroda. Podręcznik dla szkół średnich, Warszawa 1996, s. 85.
a)Na podstawie tekstu przedstaw w formie zapisu łańcuch pokarmowy spasania, uwzględniający wydry i jeżowce.
b)Wyjaśnij, w jaki sposób działalność człowieka przyczyniła się do zmniejszenia liczebności ryb przybrzeżnych w północnym Pacyfiku w XIX w. W odpowiedzi uwzględnij odpowiednie zależności pokarmowe.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 110. (2 pkt)

Ekologia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W zależności od zakresu tolerancji organizmów w stosunku do różnych czynników zewnętrznych wyróżnia się eurybionty i stenobionty. Przedrostki eury- i steno-, w połączeniu z częścią nazwy odpowiedniego czynnika środowiskowego, określają zakres tolerancji danego gatunku na ten czynnik. Na przykład w odniesieniu do temperatury wyróżniamy gatunki eurytermiczne i stenotermiczne.
Na wykresie przedstawiono grupy organizmów wyróżnione na podstawie ich wymagań i tolerancji na działanie czynników środowiskowych.

Na podstawie: Biologia. Jedność i różnorodność, praca zbiorowa, Warszawa 2008, s. 874.
a)Określ, do której grupy – stenobiontów czy eurybiontów – zaliczamy gatunki wskaźnikowe. Odpowiedź uzasadnij.
b)Na podstawie analizy wykresu podane przykłady organizmów (1–4) przyporządkuj do odpowiedniej grupy (A–C).
  1. oligotermiczne
  2. politermiczne
  3. eurytermiczne
  1. wróbel domowy
  2. palma kokosowa
  3. zając bielak
  4. słoń afrykański

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 109. (3 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W lasach deszczowych Ekwadoru i Kostaryki występują rośliny z rodzaju Axinaea, które wytwarzają zmodyfikowane, rozdęte pręciki, z rurkowato wydłużonym zakończeniem. Rozdęte pręciki, dzięki kontrastowemu zabarwieniu, rzucają się w oczy i przypominają ptakom jagody. Rośliny wydatkują dużo energii na wyprodukowanie zjadanych przez ptaki, słodkich i pożywnych pręcików, których 100 g ma wartość 360 kcal. 40% objętości pręcików stanowi powietrze, więc gdy zostaną naciśnięte, wypchnięty gaz gwałtownie wyrzuca pyłek z wydłużonej części pręcika na zewnątrz, obsypując nim ptaka.

Na podstawie: O. Orzyłowska-Śliwińska, Ptaki-zapylacze, „Wiedza i Życie”, 2014 nr 9, s. 11.
a)Wykaż związek między budową pręcików roślin z rodzaju Axinaea a sposobem ich zapylania, podając dwie cechy budowy pręcików i znaczenie adaptacyjne każdej z nich.
b)Określ, czy relacje między ptakami i roślinami są dla obu stron korzystne. Uzasadnij odpowiedź.
c)Opisane zjawisko jest przykładem koewolucji. Wyjaśnij, na czym polega to zjawisko.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 108. (2 pkt)

Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na wykresach przedstawiono strukturę wiekową trzech populacji ssaków żyjących w parku narodowym. Każdy z prostokątów tworzących piramidę przedstawia jedną grupę wiekową.

Na podstawie: http://pawelkar.republika.pl/BIO/eko/Populacja%20i%20jej%20cechy [dostęp: 28.11.2014].
a)Na podstawie analizy danych postanowiono objąć ochroną populację B. Uzasadnij słuszność tej decyzji.
b)Pracownicy parku przewidują w najbliższej przyszłości znaczny przyrost osobników populacji C. Wyjaśnij, czy przewidywania te są uzasadnione.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 107. (3 pkt)

Ekologia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na podstawie obserwacji przeprowadzonych w lasach dębowych w północno-wschodniej części Stanów Zjednoczonych pod koniec lat 90. XX w. stwierdzono, że istnieje związek między występującym co 3–4 lata wysypem żołędzi a gwałtownym wzrostem liczebności populacji myszaków leśnych, żywiących się chętnie żołędziami, a także poczwarkami brudnicy nieparki żerującej na liściach dębu, jak również wzrostem liczby jeleni i kleszczy. Zaobserwowano również, dwa lata po wysypie żołędzi, zwiększoną zachorowalność na boreliozę wśród mieszkających w okolicy ludzi.

Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, Biologia, Warszawa 2014, s. 1175.
a)Opisz, w jaki sposób myszaki leśne wpływają na wzrost plonu żołędzi.
b)Wyjaśnij związek między wysypem żołędzi a zwiększoną zachorowalnością ludzi na boreliozę.
c)Przedstaw na schemacie sieć zależności pokarmowych uwzględniającą wszystkie wymienione w tekście organizmy eukariotyczne ekosystemu leśnego.

 

 

 

 

 

 

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 106. (3 pkt)

Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W ekosystemie autotroficznym pierwotnym źródłem energii jest słońce – jego energię wykorzystują producenci, a następnie – wraz z pokarmem – konsumenci. Podczas przepływu energii przez kolejne poziomy troficzne występują jej straty. Na schemacie przedstawiono przepływ energii przez ekosystem.

Na podstawie: C.J. Clegg, D.G. Mackean, Advanced Biology, London 2012, s. 70.
a)Korzystając z własnej wiedzy i przedstawionych na schemacie informacji, opisz dwie widoczne drogi utraty energii podczas jej przepływu przez ekosystem, oznaczone jako R i W.
b)Przyjmując, że:

C – to energia chemiczna zawarta w pokarmie zjedzonym przez organizm z poziomu II,
A – to energia przyswojona przez organizm z poziomu II,
R – to energia utracona,
W – to energia utracona inną drogą niż energia R,
i pamiętając, że suma wydatków energetycznych na wszystkie czynności życiowe zwierzęcia z poziomu II musi być równa energii zawartej w zjedzonym pokarmie, zapisz (posługując się podanymi symbolami) drugą stronę równania:

A =

c)Podaj nazwę grupy organizmów oznaczonych na schemacie literą D oraz określ ich rolę w funkcjonowaniu ekosystemu.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 105. (3 pkt)

Ekologia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W ekosystemach nieustannie zachodzi produkcja biomasy i jej rozkład (dekompozycja), umożliwiający ponowne wykorzystanie pierwiastków przez producentów.
W tabeli przedstawiono średnią zawartość węgla w biomasie i w glebie, w pięciu typach ekosystemów.

Typ ekosystemu Średnia zawartość C organicznego w biomasie
(kg · m–2)		 Średnia zawartość C organicznego w glebie
(kg · m–2)
1. Las równikowy 18 10
2. Las strefy umiarkowanej 3 12
3. Tajga 8 15
4. Sawanna 2 4
5. Tundra 0,2 22
Na podstawie: J. Weiner, Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej, Warszawa 2003, s. 139.
a)Na podstawie danych z tabeli narysuj diagram słupkowy ilustrujący średnią zawartość węgla organicznego w biomasie i w glebie podanych typów ekosystemów.
b)Wyjaśnij, dlaczego w tundrze synteza biomasy jest niewielka, zaś akumulacja martwej materii organicznej – wysoka.

Strony