Wydajność produkcji wtórnej w ekosystemie określa się jako stosunek energii dostępnej
dla kolejnego poziomu troficznego do energii pobranej z poziomu poprzedniego. Populacje
poszczególnych gatunków są powiązane ze sobą siecią zależności pokarmowych.
Na poniższym wykresie przedstawiono rozkład liczby poziomów troficznych uzyskany
na podstawie analizy 183 różnych sieci pokarmowych.
Na podstawie: E.R. Pianka, Evolutionary Ecology, 2011.
21.1. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące przedstawionych wyników badań są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Najwięcej jest sieci pokarmowych, które mają 4 poziomy troficzne.
P
F
2.
Liczba poziomów troficznych zależy od liczby sieci pokarmowych w danym ekosystemie.
P
F
3.
Większość sieci ma 6 lub więcej poziomów troficznych.
P
F
21.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego liczba poziomów troficznych w ekosystemie jest ograniczona.
W odpowiedzi uwzględnij przepływ energii przez kolejne poziomy troficzne.
Podczas zimy gleba tego biomu pokryta jest śniegiem, latem – nasiąknięta wodą. Występują tu
liczne sadzawki i rozlewiska. Pod powierzchnią gleby występuje warstwa wiecznej zmarzliny.
Biocenozy są złożone z niewielkiej liczby gatunków występujących w dużych liczebnościach.
Krótki sezon wegetacyjny jest wykorzystywany do intensywnego rozrodu. Na tych terenach
występują ekosystemy bezleśne. Większość gatunków roślin to byliny, zakwitające w ciągu
kilku dni od rozpoczęcia roztopów.
Do największych roślinożerców tej strefy należą duże ssaki: karibu, wół piżmowy i renifer,
które charakteryzuje niski, w porównaniu ze ssakami innych stref, stosunek powierzchni ciała
do jego objętości. Pospolite tu owady, takie jak komary i meszki, mają czarno ubarwione ciało.
Tereny te zamieszkuje też okresowo wiele ptaków wędrownych, które pozostają tam
do zakończenia okresu lęgowego.
Na podstawie: P. Golinowski, Biologia od A do Z, Warszawa 2012; Encyklopedia audiowizualna Britannica, Poznań 2006.
22.1. (0–1)
Wybierz spośród A–D i zaznacz nazwę biomu, którego dotyczy przedstawiony opis.
sawanna
step
tajga
tundra
22.2. (0–2)
Wypisz z tekstu jedną cechę budowy zwierząt zmiennocieplnych oraz jedną cechę budowy
zwierząt stałocieplnych i określ, na czym polega znaczenie przystosowawcze każdej z tych
cech do życia tych zwierząt w klimacie opisanego biomu.
Reguła Allena i reguła Bergmanna to dwie ekogeograficzne reguły dotyczące zwierząt
stałocieplnych. Zgodnie z regułą Allena, u zwierząt jednego gatunku lub gatunków blisko
spokrewnionych, populacje żyjące w zimniejszym klimacie odznaczają się mniejszymi
rozmiarami wystających części ciała, takich jak: kończyny, małżowiny uszne czy ogon, niż
populacje z obszarów cieplejszych. Reguła Bergmanna dotyczy również zwierząt tego samego
gatunku lub blisko spokrewnionych i określa, że populacje zwierząt żyjących w zimniejszym
klimacie odznaczają się większymi rozmiarami ciała.
a)
Wyjaśnij, jakie znaczenie dla zwierząt żyjących w klimacie chłodnym mają adaptacje polegające na mniejszych rozmiarach wystających części ciała i większych rozmiarach ciała.
b)
Wyjaśnij, dlaczego opisane reguły odnoszą się wyłącznie do zwierząt stałocieplnych.
Foka szara jest drapieżnikiem, odżywiającym się rybami należącymi do najbardziej liczebnych
gatunków. Jej ofiarami stają się osobniki o mniejszych zdolnościach do ucieczki. Jeszcze pod
koniec XIX wieku foki traktowano jak szkodniki niszczące sieci i ograniczające połowy
rybakom. Był to jeden z powodów, dla których w rejonie Zatoki Gdańskiej powszechne były
polowania na te zwierzęta. Obecnie jest to gatunek zagrożony wyginięciem. Z inicjatywy WWF
zostały opracowane projekty programów ochrony foki szarej.
Na podstawie: http://awsassets.wwfpl.panda.org/downloads/program ochrony foki szarej projekt.pdf
a)
Na podstawie powyższych informacji wykaż, że foki, żywiące się rybami należącymi do najbardziej liczebnych gatunków, korzystnie wpływają na różnorodność gatunkową ryb w morzu.
b)
Zaznacz w tabeli rodzaj ochrony: czynną (C) lub bierną (B), którą stanowią działania proponowane w ramach Programu Ochrony Foki Szarej WWF Polska.
1.
Monitorowanie plaż i wydzielanie oraz pilnowanie miejsc, gdzie znajdują się nowo narodzone osobniki.
C
B
2.
Rehabilitacja osobników osłabionych, kontuzjowanych i chorych.
C
B
3.
Zawieszanie na sieciach rybackich odstraszaczy, które będą zapobiegały zaplątaniu się w nie fok.
Małże występujące w morzach w olbrzymich ilościach pełnią w ekosystemach morskich ważną
rolę jako zwierzęta żywiące się drobnymi skorupiakami i szczątkami organicznymi, a także
jako pokarm dla innych zwierząt. Żywią się nimi np. foki, morsy, drapieżne ślimaki oraz wiele
gatunków ryb i ptaków.
Na podstawie podanych informacji zapisz łańcuch pokarmowy detrytusowy składający
się z trzech ogniw, w którym małże są drugim ogniwem.
Pomiędzy tojadem mocnym a trzmielami istnieje nieantagonistyczna zależność
międzygatunkowa. Tojad to roślina o kwiatach przystosowanych kształtem do trzmiela, który
je zapyla. W kwiecie tojadu jedna z działek korony tworzy łukowato wygięty hełm, u którego
podstawy znajdują się dwa miodniki. Tojad mocny rośnie tylko na tych obszarach, na których
występują trzmiele, natomiast te owady żyją również na obszarach, gdzie nie rosną tojady.
Podaj nazwę opisanej zależności międzygatunkowej i określ, dla którego z organizmów –
trzmiela czy tojadu – ten związek jest obligatoryjny. Uzasadnij odpowiedź, odnosząc się
do obu organizmów.
Spośród wielu substancji chemicznych, które przedostają się do środowiska morskiego, wysoką
toksycznością i trwałością cechują się polichlorowane bifenyle (PCB). Wchłanianie PCB przez
organizmy następuje w różny sposób, ale najwięcej PCB przyjmują one wraz ze spożywanym
pokarmem. Na schemacie przedstawiono fragment sieci pokarmowej ekosystemu Bałtyku oraz
stężenie PCB [μg/kg] w różnych organizmach tworzących tę sieć.
20.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych danych sformułuj wniosek dotyczący zależności między poziomem troficznym zajmowanym przez gatunek a stężeniem PCB w organizmie.
20.2. (0–1)
Wypisz ze schematu dwa przykłady organizmów, między którymi występuje konkurencja międzygatunkowa.
Rdestowiec ostrokończysty (Reynoutria japonica) jest rośliną pochodzącą z południowej Azji.
Do Europy został sprowadzony w XIX wieku jako roślina ozdobna. Samorzutnie
rozprzestrzenił się nadmiernie, przez co wyparł rodzime gatunki roślin, i obecnie występuje
dość pospolicie w całej Polsce.
Rdestowiec jest wieloletnią rośliną zielną, silnie rozgałęziającą się i dorastającą nawet do 3 m
wysokości. Ma drobne kwiaty, zebrane w wiechowaty kwiatostan. Jako owoce wytwarza
oskrzydlone drobne orzeszki. Rośnie na różnych glebach i łatwo akumuluje w organizmie
metale ciężkie. Jego podziemne części tworzą liczne rozłogi, za pomocą których rozmnaża się
wegetatywnie: tworzy gęste jednorodne łany.
Rdestowiec ostrokończysty jest uznawany za gatunek inwazyjny. Zalecane jest usuwanie go
przed okresem kwitnienia i późniejsze niszczenie mechaniczne. Bezwzględnie powinien być
usuwany z obszarów chronionej przyrody.
Na podstawie: B. Tokarska-Guzik i inni, Wytyczne dotyczące zwalczania rdestowców na terenie Polski,
NFOŚ i GW Uniwersytet Śląski, Katowice 2015.
20.1. (0–2)
Na podstawie tekstu podaj dwie cechy rdestowca ostrokończystego, które zadecydowały,
że w Polsce stał się on gatunkiem inwazyjnym. Każdą z odpowiedzi uzasadnij, odnosząc
się do konkurencji międzygatunkowej.
20.2. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące rdestowca ostrokończystego są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Rdestowiec ostrokończysty może mieć zastosowanie jako bioindykator jakości gleb.
P
F
2.
Sprowadzenie do Europy rdestowca ostrokończystego jest przykładem reintrodukcji gatunku.
P
F
3.
Usuwanie rdestowca ostrokończystego z obszarów chronionych jest przykładem ochrony czynnej.
P
F
20.3. (0–1)
Wykaż, że zalecenie usuwania rdestowca ostrokończystego przed okresem kwitnienia jest
zasadne.
