Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 131.

Kategoria: Kręgowce - pozostałe Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Typ: Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na rysunku przedstawiono szkielety kończyn przednich różnych kręgowców płucodysznych (nie zachowano proporcji wielkości).

Na podstawie: Larousse. Ziemia, rośliny, zwierzęta, praca zbiorowa, Warszawa 1985, s. 166.
a)Przedstaw rolę, jaką odgrywają kości zaznaczone na rysunkach szkieletów kończyn szarym kolorem, w funkcjonowaniu tych kończyn u wszystkich wymienionych kręgowców.
b)Wyjaśnij, na czym polega różnica w budowie dłoni wieloryba i dłoni jaszczurki, uwzględniając rodzaj ruchu, w którym uczestniczy u tych kręgowców ta część kończyny.
c)Podaj nazwę zjawiska ewolucyjnego, które ilustrują powyższe rysunki i wyjaśnij, na czym ono polega.

Rozwiązanie

Przykłady poprawnych odpowiedzi

a)
(0-1)
Kości te (przedramienia) wydłużają kończyny przednie oraz zwiększają liczbę połączeń stawowych (liczbę dźwigni) w tych kończynach. Potencjalnie zwiększa to zakres ruchów wykonywanych dzięki tym kończynom (zwiększa liczbę mięśni uczestniczących w ruchu kończyn / zwiększa możliwość przenoszenia siły skurczów mięśni kończyn / zwiększa sprawność ruchową kończyn).
b)
(0-1)

Kończyna przednia wieloryba służy do pływania. W porównaniu z dłonią jaszczurki, w dłoni wieloryba występuje zwiększona liczba paliczków (kości palców), co powoduje wydłużenie palców, a dzięki temu całej dłoni. W ten sposób powiększona zostaje powierzchnia płetwy.

c)
(0-1)

Przedstawione rysunki ilustrują dywergencję (ewolucję rozbieżną / rozchodzenie się cech), gdyż przedstawiają narząd o tym samym pochodzeniu u wszystkich przedstawionych kręgowców, czyli o wspólnym planie budowy, ale w różny sposób przekształcony w związku z różnymi funkcjami ruchowymi (z różnymi sposobami poruszania się tych kręgowców).

Wskazówki

a)
Zwróć uwagę, które kości zostały zaznaczone na rysunkach szarym kolorem oraz ustal, w skład którego odcinka kończyny przedniej one wchodzą. Następnie zauważ ich położenie wobec innych kości kończyny i spójrz na całą kończynę jako na aparat ruchu przedstawionych kręgowców.

b)
Wstępem do realizacji tego polecenia jest wyróżnienie dłoni jako części kończyny przedniej kręgowca i skoncentrowanie się na niej w dalszej analizie. Kolejnym krokiem jest potraktowanie dłoni jaszczurki jako punktu wyjściowego dla kolejnych analiz – dłoń (i cała kończyna) tego gada ma budowę typową dla kręgowca kroczącego na lądzie. Należy zwrócić uwagę na liczbę palców oraz budowę palców. Następnie należy dokonać analizy porównawczej budowy dłoni wieloryba w stosunku do dłoni jaszczurki i znalezioną różnicę powiązać ze szczególnym wykorzystaniem kończyny przedniej przez wieloryba.

c)
Na początku zauważ następujący fakt – rysunki pokazują ten sam narząd wymienionych kręgowców, ale w różny sposób zmodyfikowany w zależności od sposobu wykorzystania go w ruchu tych zwierząt. Następnie zastanów się, przykładem którego procesu ewolucyjnego (prawidłowości ewolucji) było powstanie różnych przekształceń tego samego narządu (narządu o tym samym pochodzeniu) – konwergencji czy dywergencji?