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.
W skład smogu wchodzą szkodliwe związki chemiczne (np. tlenki azotu, tlenki siarki) i cząstki
stałe pochodzące np. ze spalania węgla, drewna lub biomasy.
Określ, czy poniższe informacje dotyczące smogu są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli
informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Występowanie smogu może być skutkiem opadów kwaśnego deszczu.
P
F
2.
Składniki smogu mogą zwiększyć ryzyko wystąpienia infekcji dróg oddechowych u człowieka.
P
F
3.
Źródłem smogu są procesy spalania paliw należących do odnawialnych i nieodnawialnych zasobów przyrody.
U pomidorów barwa owoców oraz owłosienie łodyg są warunkowane przez allele dwóch
genów sprzężonych ze sobą całkowicie:
A – allel dominujący warunkujący owoce purpurowe, a – allel recesywny warunkujący owoce czerwone, B – allel dominujący warunkujący występowanie włosków na łodydze, b – allel recesywny warunkujący brak włosków na łodydze (łodygę gładką).
Skrzyżowano ze sobą podwójnie hetrozygotyczne pomidory o genotypie ABab
Określ, jakie fenotypy wystąpią wśród roślin potomnych w pierwszym pokoleniu, i podaj
ich stosunek liczbowy. Zapisz krzyżówkę genetyczną (szachownicę Punnetta), stosując
oznaczenia alleli podane w tekście.
Przypadkowe zmiany częstości występowania alleli w puli genowej małych, izolowanych
populacji określa się mianem dryfu genetycznego. Jedną z postaci dryfu genetycznego jest tzw.
efekt wąskiego gardła. Może być on spowodowany przez nagłe, znaczne zmiany w środowisku,
np. pożar, czy powódź, które mogą doprowadzić do drastycznego zmniejszenia liczebności
populacji danego gatunku.
a)
Wyjaśnij, w jaki sposób efekt wąskiego gardła może spowodować zmianę częstości występowania alleli w danej populacji w stosunku do populacji wyjściowej.
b)
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące dryfu genetycznego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Efekt dryfu genetycznego zależy od liczebności populacji – w populacjach o większej liczebności jest większy.
P
F
2.
W wyniku dryfu genetycznego może dojść do zwiększenia częstości jednych alleli w populacji i do zmniejszenia częstości innych.
P
F
3.
Dryf genetyczny może spowodować utrwalenie się alleli niekorzystnych, zmniejszających dostosowanie do środowiska.
Dzięki nowoczesnym metodom hodowli uzyskano wiele nowych odmian roślin i zwierząt,
np. wysokoplenne odmiany zbóż, których uprawy wymagają intensywnego nawożenia.
Podaj przykład takiego zagrożenia dla środowiska, jakie może wynikać z intensywnego
nawożenia upraw zbóż nawozami sztucznymi.
Prawidłowe widzenie barw u człowieka jest uwarunkowane trzema typami czopków. Każdy
z nich ma inny barwnik wzrokowy. Geny kodujące białka wchodzące w skład barwników
wzrokowych wrażliwych na światło czerwone i zielone są ułożone bardzo blisko siebie,
na długim ramieniu chromosomu X. W odpowiednim locus znajdują się zawsze jeden gen
kodujący białko barwnika czerwonego oraz jeden lub kilka genów kodujących białko barwnika
zielonego. Jednak ekspresji ulega tylko jeden gen leżący w bezpośrednim sąsiedztwie genu
białka barwnika czerwonego.
Na rysunku przedstawiono nietypowe (niehomologiczne) crossing-over między
chromosomami X (X1 i X2) podczas gametogenezy u kobiety prawidłowo widzącej barwy.
Na podstawie: G. Drewa, T Ferenc, Genetyka medyczna. Podręcznik dla studentów, Wrocław 2015.
a)
Na podstawie rysunku, opisz skutki nietypowego crossing-over w każdym z chromosomów X tej kobiety. W odpowiedzi uwzględnij rodzaj mutacji, do której doszło oraz zmianę struktury danego chromosomu.
Chromosom X1:
Chromosom X2:
b)
Określ, czy synowie tej kobiety i mężczyzny prawidłowo odróżniającego barwy mogą mieć problem z prawidłowym widzeniem barwnym. Odpowiedź uzasadnij.
