Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 129.
Źródłem zmienności genetycznej, a w związku z tym – zmian ewolucyjnych, są mutacje: genowe oraz chromosomowe strukturalne i liczbowe. Mutacje są spontaniczne, ale środki mutagenne zwiększają prawdopodobieństwo ich zajścia. Ważną cechą mutacji jest ich losowość, co oznacza, że są bezkierunkowe. Najczęściej termin mutacja odnosi się do powstawania nowych alleli genów, a przyczyną tych zmian są pomyłki w działaniu polimerazy podczas syntezy komplementarnych nici DNA. Następują wówczas drobne stosunkowo różnice w zapisie informacji genetycznej. Część z nich prowadzi do powstania nowych genotypów u osobników danego gatunku. Wyłonienie się nowych genotypów oraz nowych fenotypów dostarcza materiału do zmian ewolucyjnych.
Określ kolejność przedstawionych etapów prowadzących do powstania nowego gatunku – wpisz w pierwszej kolumnie tabeli cyfry 1–5. Następnie podkreśl zdanie, które poprawnie wyjaśnia pojęcie doboru naturalnego.
Nr | Opis etapu |
---|---|
Mutacje zwiększają różnorodność cech osobników danego gatunku i powodują, że osobniki nie są tak samo przystosowane do warunków środowiska. | |
Błędy w replikacji DNA prowadzą do mutacji, a ich częstość zwiększają mutageny – promieniowanie ultrafioletowe i wysokoenergetyczne oraz liczne związki chemiczne. | |
Zmiany warunków życia, np. wyczerpywanie się zasobów pokarmowych, jest przyczyną współzawodnictwa między osobnikami – tym większego, im trudniejsze są warunki życia. | |
Stopniowo, przez wiele pokoleń, korzystne cechy kumulują się i występują u coraz większej liczby osobników – po pewnym czasie osobniki te stają się odmienne od wyjściowej formy fenotypu i krzyżują się tylko ze sobą. | |
W warunkach konkurencji osobniki lepiej przystosowane mają większą szansę przeżycia i rozmnażania się, a ich potomstwo dziedziczy nowe, korzystne cechy, natomiast osobniki nieprzystosowane do zmian środowiska giną. |
Rozwiązanie
2, 1, 3, 5, 4
W warunkach konkurencji osobniki lepiej przystosowane mają większą szansę przeżycia i rozmnażania się, a ich potomstwo dziedziczy nowe, korzystne cechy, natomiast osobniki nieprzystosowane do zmian środowiska giną.
Wskazówki
Realizując to polecenie, należy przejść kilka etapów ciągu zależności przyczynowo-skutkowych. Proces ten rozpocznij od uważnego przeczytania tekstu i znalezienia w nim punktu wyjścia rozważań o roli, jaką odgrywają mutacje punktowe (genowe) w procesach ewolucyjnych. Tym punktem jest ogólny opis przyczyn tych mutacji. Następnie zastanów się:
- nad skutkiem tych mutacji – powstawaniem nowych alleli genów, o czym wyraźnie napisano w materiale źródłowym,
- nad znaczeniem tych zmian dla kształtowania się różnorodności cech osobników danego gatunku.
Kolejnym punktem rozważań powinno być odniesienie różnorodności cech organizmów do ich możliwości życiowych, szczególnie wtedy, kiedy zmieniają się warunki środowiska ich życia. Dlatego w tym etapie rozwiązywania polecenia należy zastosować pojęcie doboru
naturalnego jako obiektywnego mechanizmu weryfikującego różne warianty zmienności
i utrwalającego te zmiany, które skutecznie warunkują przeżywalność oraz reprodukcję
organizmów. Zakończeniem jest stwierdzenie, w jaki sposób działanie doboru naturalnego
prowadzi do powstania nowej genetycznie grupy organizmów, którą możemy nazwać
gatunkiem.
Realizacja drugiego polecenia wymaga przypomnienia sobie i zastosowania pojęcia doboru
naturalnego, przy czym ważne jest odróżnienie tego pojęcia od pojęcia walki o byt
(współzawodnictwa między osobnikami o zasoby środowiska, które są deficytowe) oraz
od pojęcia specjacji, czyli powstawania nowego gatunku. W przypadku tego ostatniego
pojęcia warto przypomnieć sobie, jakie zasadnicze kryterium stosowane jest
dla wyodrębnienia grupy organizmów jako gatunku biologicznego.