Biologia - Matura Maj 2026, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 13.
Niewielkie jaszczurki z rodzaju Anolis, występujące na Wyspach Karaibskich, w sytuacji zagrożenia chowają się pod powierzchnią wody. Niektóre z gatunków, np. Anolis aquaticus, pozostają zanurzone pod powierzchnią wody nawet przez kilkanaście minut. W tym czasie w przedniej części ich głowy powstaje bańka wydychanego powietrza, którego objętość cyklicznie powiększa się w czasie wydechu (A) i zmniejsza się w czasie wdechu (B) – co ilustrują poniższe zdjęcia.
Postawiono hipotezę, że w ten sposób jaszczurki A. aquaticus przez jakiś czas korzystają z tlenu znajdującego się w wydychanym powietrzu.
Naukowcom udało się określić ciśnienie parcjalne tlenu (pO2) w takiej bańce powietrza. Poniżej przedstawiono wykres I, ilustrujący wyniki pomiarów pO2 w bańce powietrza znajdującej się na głowie A. aquaticus, oraz wykres II, ilustrujący wyniki pomiarów pO2 w bańce powietrza mechanicznie wytwarzanej pod powierzchnią wody przy użyciu strzykawki.
Niebieskie punkty wskazują jednostkowe wyniki pomiarów, błękitna linia wskazuje ustaloną na ich podstawie linię trendu, a czerwona linia wskazuje średnią wartość pO2 w powietrzu atmosferycznym w czasie pomiaru.
13.1. (0–1)
Określ, jakie znaczenie dla poprawnej interpretacji wyników doświadczenia w próbie badawczej (wykres I) miało wykonanie pomiarów pO2 w próbie kontrolnej – w bańce powietrza mechanicznie wytwarzanej pod powierzchnią wody przy użyciu strzykawki (wykres II).
13.2. (0–1)
Rozstrzygnij, czy wyniki doświadczenia potwierdziły postawioną hipotezę. Wpisz odpowiedź wybraną spośród podanych w nawiasie. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do wyników uzyskanych w próbie badawczej oraz w próbie kontrolnej.
Potwierdzenie hipotezy (tak / nie):
Uzasadnienie:
Rozwiązanie
13.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne określenie znaczenia próby kontrolnej, odnoszące się do wykluczenia wpływu innych czynników niż procesy przeprowadzane przez jaszczurkę na zmiany zawartości tlenu w bańce powietrza LUB do poziomu odniesienia dla pomiarów w próbie badawczej.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- Dzięki tym pomiarom wiadomo było, że ubytek tlenu w bańce powietrza na głowie jaszczurki jest związany z procesami przeprowadzanymi przez to zwierzę.
- Dzięki tej próbie można było wykluczyć, że wraz z upływem czasu tlen z bańki powietrza przenika do otaczającej wody.
- Ta próba kontrolna stanowi poziom referencyjny dla wyników pomiarów uzyskanych w próbie badawczej.
13.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – poprawna ocena prawdziwości hipotezy, wraz z poprawnym uzasadnieniem, odnoszącym się zarówno do zmniejszania się zawartości tlenu w bańce powietrza przylegającej do głowy jaszczurki, jak i do stałej (w przybliżeniu) zawartości tlenu w bańce w próbie kontrolnej, wraz z logicznym powiązaniem wyników uzyskanych w obu próbach.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Rozstrzygnięcie
Potwierdzenie hipotezy: tak
Przykładowe uzasadnienia
- Jaszczurka Anolis aquaticus korzysta z tlenu znajdującego się w wydychanym powietrzu zgromadzonego w bańce powietrza, ponieważ zawartość tlenu w tej bańce się zmniejsza – co nie miało miejsca w próbie kontrolnej.
- Odnotowany brak zmniejszania się zawartości tlenu w bańce powietrza mechanicznie wytwarzanej pod wodą wskazuje, że zmniejszanie się pO2 w bańce znajdującej się na głowie jaszczurki wynika z tego, że tlen z tej bańki jest pobierany przez jaszczurkę.
- Skoro w próbie kontrolnej pO2 minimalnie rosło, to spadek tego parametru w próbie badawczej musiał wynikać z procesów fizjologicznych jaszczurki.