Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 119.
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
| 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. |
- Wprowadzenie do danego ekosystemu gatunku, który w warunkach naturalnych w nim nie występował.
- Ogół zabiegów mających na celu przywrócenie (odnowienie) w ekosystemie gatunku zagrożonego wyginięciem.
- Zabiegi mające na celu rozmnażanie w hodowlach zamkniętych gatunku zagrożonego wyginięciem.
- 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. |
Rozwiązanie
Przykłady poprawnych odpowiedzi
- Dominującą parą założycieli populacji wolno żyjącej żubra białowieskiego była samica Planta i samiec Plebejer, gdyż od nich pochodzi ok. 80 % genów w puli genowej (geny tej pary dominują w populacji).
- Udział genów założycieli w puli genowej populacji wolno żyjącej żubra białowieskiego jest nierównomierny.
Przykłady poprawnych odpowiedzi
Przyczyna: mała liczba założycieli (tylko 7 osobników).
Przykład zagrożenia:
- bliskie pokrewieństwo osobników w populacji może obniżyć żywotność (zwiększyć śmiertelność) potomstwa lub obniżyć płodność, co wpłynie na zmniejszenie liczebności populacji,
- większe prawdopodobieństwo ujawnienia się alleli recesywnych niekorzystnych lub letalnych (śmiertelnych) w populacji,
- zmniejszony potencjał adaptacyjny całej populacji, ponieważ mała zmienność genetyczna populacji (mała liczba alleli poszczególnych genów, wysoka homozygotyczność) powoduje, że populacja może nie przystosować się do zmieniającego się środowiska.
B
Przykład poprawnej odpowiedzi
Restytucja żubra w Polsce zakończyła się (względnym) sukcesem. Świadczy o tym znaczny
wzrost liczebności oraz istnienie populacji wolno żyjących (żyjących w naturalnym środowisku), jednak przy małej różnorodności genetycznej populacji.
