{"id":"biologia-2017-maj-matura-rozszerzona/zad/18","paper_id":"biologia-2017-maj-matura-rozszerzona","number":"18","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2017,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 18. (0-1)\nU zachodnich wybrzeży Ameryki Północnej w biocenozach strefy pływów występuje\nrozgwiazda Pisaster ochraceus, żywiąca się małżami, głównie - omułkami z dominującego\ntam gatunku Mytilus californianus. Pisaster ochraceus nie występuje licznie w biocenozie,\nale wywiera na nią duży wpływ. Przez 10 lat badano wpływ występowania tego drapieżnika\nna różnorodność gatunkową biocenozy. Eksperyment prowadzono równolegle na poletkach,\ngdzie występowała naturalnie rozgwiazda Pisaster ochraceus, oraz na takich, z których\nusuwano osobniki tego gatunku. Na poletkach bez udziału rozgwiazdy omułki opanowały\nskały i wyeliminowały inne bezkręgowce oraz glony.\nNa wykresie zilustrowano wyniki eksperymentu.\nNa podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.\nNa podstawie analizy wyników eksperymentu, sformułuj wniosek dotyczący wpływu\nrozgwiazdy\nPisaster\nochraceus\nna\nbogactwo\ngatunkowe\nopisanej\nbiocenozy.\nMBI_1R\nW odpowiedzi uwzględnij zależności międzygatunkowe pomiędzy organizmami tej\nbiocenozy.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Rozgwiazda *Pisaster ochraceus* zwiększa (utrzymuje) bogactwo gatunkowe biocenozy strefy pływów, ponieważ jako drapieżnik ogranicza liczebność omułków *Mytilus californianus* - gatunku dominującego, który w wyniku konkurencji wyklucza inne bezkręgowce i glony.**\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku\n\n**Krok 1 - Odczytaj dane z wykresu:**\n- Z *Pisaster*: liczba gatunków stabilna ~17-20 przez cały eksperyment (1963-1973)\n- Bez *Pisaster*: liczba gatunków spada z ~17 → ~2 już po 3 latach i pozostaje niska\n\n**Krok 2 - Powiąż przyczynę ze skutkiem:**\n*Pisaster* → zjada *Mytilus* (drapieżnictwo) → ogranicza jego populację → omułki **nie opanowują** skał → inne gatunki (bezkręgowce, glony) **utrzymują się** → wysoka różnorodność\n\n**Krok 3 - Bez drapieżnika:**\nbrak *Pisaster* → *Mytilus* rozrasta się bez kontroli → dominacja jednego gatunku → **konkurencja międzygatunkowa** wypiera pozostałe gatunki → zostają ~2 gatunki\n\n**Wniosek:**\n> *Pisaster ochraceus* **utrzymuje wysoką różnorodność gatunkową** biocenozy poprzez drapieżnictwo na *Mytilus californianus*, zapobiegając wykluczeniu innych gatunków w wyniku konkurencji z omułkami.\n\n## Sposób 2 - Analiza zależności międzygatunkowych (wymaganych przez treść zadania)\n\nZadanie **wprost wymaga** uwzględnienia zależności międzygatunkowych - zidentyfikuj je systematycznie:\n\n| Zależność | Organizmy | Efekt ekologiczny |\n| **Drapieżnictwo** | *Pisaster* → *Mytilus* | kontrola liczebności omułka |\n| **Konkurencja** | *Mytilus* vs. inne bezkręgowce i glony | o przestrzeń życiową na skałach |\n\n**Mechanizm pośredni (kaskada troficzna):**\n\nPisaster (drapieżnik klucz.)\n↓ drapieżnictwo\nMytilus ← ograniczona liczebność\n↓ (słabsza) konkurencja\ninne bezkręgowce + glony → PRZETRWAJĄ → wysoka różnorodność\n\nBez *Pisaster* konkurencja z *Mytilus* staje się **asymetryczna i destrukcyjna** - omułki zajmują całe podłoże, nie pozostawiając zasobów innym gatunkom.\n\n> *Pisaster* pełni funkcję **gatunku kluczowego (keystone species)** - mimo niskiej liczebności decyduje o strukturze całej biocenozy.\n\n## Sposób 3 - Weryfikacja przez logikę eksperymentalną (kontrola vs. próba)\n\nEksperyment ma **klasyczny układ:**\n- **Próba kontrolna** = poletek z *Pisaster* (naturalne warunki) → ~18 gatunków\n- **Próba eksperymentalna** = poletek bez *Pisaster* (usunięto gatunek) → ~2 gatunki\n\nJedyna **zmienna niezależna** = obecność/nieobecność *Pisaster ochraceus*.\n\nSkutek = różnica w liczbie gatunków po latach eksperymentu.\n\nWniosek z metodologii:\n> **Korelacja jest kauzalna** (bo to eksperyment manipulacyjny, nie obserwacyjny) → obecność *Pisaster* **przyczynowo** warunkuje bogactwo gatunkowe. Usunięcie drapieżnika → utrata 89% bogactwa gatunkowego (~16 z 18 gatunków).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> **1 pkt** - za prawidlowy wniosek odnoszacy sie do utrzymywania bogactwa gatunkowego biocenozy dzieki zmniejszeniu konkurencji miedzygatunkowej w wyniku ograniczenia liczebnosci omulkow.\n> **0 pkt** - za odpowiedz niespelniajaca wymagan lub za brak odpowiedzi.\n>\n> **Uwaga CKE:** Nie uznaje sie odpowiedzi odnoszacej sie wylacznie do drapieznictwa rozgwiazdy, w ktorej pominieto wplyw omulkow na inne gatunki w tej biocenozie.\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\nW tym zadaniu **nie korzystamy z karty wzorów** - wystarczy znajomość:\n- pojęć ekologicznych: **drapieżnictwo**, **konkurencja międzygatunkowa**, **gatunek kluczowy**\n- umiejętności analizy wykresu i formułowania wniosku przyczynowego\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Pułapka 1 - opis zamiast wniosku:** Uczeń pisze „Na poletkach bez rozgwiazdy liczba gatunków spadła\" - to **obserwacja**, nie wniosek. Wniosek = zdanie przyczynowo-skutkowe: „*Pisaster* utrzymuje różnorodność, ponieważ \"\n\n> ⚠️ **Pułapka 2 - pominięcie zależności międzygatunkowych:** Treść zadania **wymaga** nazwania drapieżnictwa i konkurencji - bez tego odpowiedź jest za 0 pkt, nawet jeśli wniosek jest merytorycznie słuszny.\n\n> ⚠️ **Pułapka 3 - odwrócenie kierunku konkurencji:** Konkurencja jest między *Mytilus* a **innymi bezkręgowcami/glonami** (o skały), **nie** między *Pisaster* a omułkami - to jest drapieżnictwo, nie konkurencja.\n\n> ⚠️ **Pułapka 4 - mylenie zależności:** *Pisaster* żywi się *Mytilus* = **drapieżnictwo (lub pasożytnictwo? NIE!)** - to klasyczne drapieżnictwo (jeden organizm zjada drugiego). Nie mylić z pasożytnictwem (pasożyt nie zabija natychmiast żywiciela) ani komensalizmem.","image":"img/biologia-2017-maj-matura-rozszerzona/zad-18.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":18,"source":"maturazai","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2017 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 18. (0-1)
U zachodnich wybrzeży Ameryki Północnej w biocenozach strefy pływów występuje
rozgwiazda Pisaster ochraceus, żywiąca się małżami, głównie - omułkami z dominującego
tam gatunku Mytilus californianus. Pisaster ochraceus nie występuje licznie w biocenozie,
ale wywiera na nią duży wpływ. Przez 10 lat badano wpływ występowania tego drapieżnika
na różnorodność gatunkową biocenozy. Eksperyment prowadzono równolegle na poletkach,
gdzie występowała naturalnie rozgwiazda Pisaster ochraceus, oraz na takich, z których
usuwano osobniki tego gatunku. Na poletkach bez udziału rozgwiazdy omułki opanowały
skały i wyeliminowały inne bezkręgowce oraz glony.
Na wykresie zilustrowano wyniki eksperymentu.
Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.
Na podstawie analizy wyników eksperymentu, sformułuj wniosek dotyczący wpływu
rozgwiazdy
Pisaster
ochraceus
na
bogactwo
gatunkowe
opisanej
biocenozy.
MBI_1R
W odpowiedzi uwzględnij zależności międzygatunkowe pomiędzy organizmami tej
biocenozy.

","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"

Poprawna odpowiedź

\n

Rozgwiazda Pisaster ochraceus zwiększa (utrzymuje) bogactwo gatunkowe biocenozy strefy pływów, ponieważ jako drapieżnik ogranicza liczebność omułków Mytilus californianus - gatunku dominującego, który w wyniku konkurencji wyklucza inne bezkręgowce i glony.

\n

Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku

\n

Krok 1 - Odczytaj dane z wykresu:

\n\n

Krok 2 - Powiąż przyczynę ze skutkiem:
Pisaster → zjada Mytilus (drapieżnictwo) → ogranicza jego populację → omułki nie opanowują skał → inne gatunki (bezkręgowce, glony) utrzymują się → wysoka różnorodność

\n

Krok 3 - Bez drapieżnika:
brak Pisaster → Mytilus rozrasta się bez kontroli → dominacja jednego gatunku → konkurencja międzygatunkowa wypiera pozostałe gatunki → zostają ~2 gatunki

\n

Wniosek:

\n
Pisaster ochraceus utrzymuje wysoką różnorodność gatunkową biocenozy poprzez drapieżnictwo na Mytilus californianus, zapobiegając wykluczeniu innych gatunków w wyniku konkurencji z omułkami.
\n

Sposób 2 - Analiza zależności międzygatunkowych (wymaganych przez treść zadania)

\n

Zadanie wprost wymaga uwzględnienia zależności międzygatunkowych - zidentyfikuj je systematycznie:

\n

| Zależność | Organizmy | Efekt ekologiczny |
| Drapieżnictwo | Pisaster → Mytilus | kontrola liczebności omułka |
| Konkurencja | Mytilus vs. inne bezkręgowce i glony | o przestrzeń życiową na skałach |

\n

Mechanizm pośredni (kaskada troficzna):

\n

Pisaster (drapieżnik klucz.)
↓ drapieżnictwo
Mytilus ← ograniczona liczebność
↓ (słabsza) konkurencja
inne bezkręgowce + glony → PRZETRWAJĄ → wysoka różnorodność

\n

Bez Pisaster konkurencja z Mytilus staje się asymetryczna i destrukcyjna - omułki zajmują całe podłoże, nie pozostawiając zasobów innym gatunkom.

\n
Pisaster pełni funkcję gatunku kluczowego (keystone species) - mimo niskiej liczebności decyduje o strukturze całej biocenozy.
\n

Sposób 3 - Weryfikacja przez logikę eksperymentalną (kontrola vs. próba)

\n

Eksperyment ma klasyczny układ:

\n\n

Jedyna zmienna niezależna = obecność/nieobecność Pisaster ochraceus.

\n

Skutek = różnica w liczbie gatunków po latach eksperymentu.

\n

Wniosek z metodologii:

\n
Korelacja jest kauzalna (bo to eksperyment manipulacyjny, nie obserwacyjny) → obecność Pisaster przyczynowo warunkuje bogactwo gatunkowe. Usunięcie drapieżnika → utrata 89% bogactwa gatunkowego (~16 z 18 gatunków).
\n

Schemat oceniania CKE

\n
1 pkt - za prawidlowy wniosek odnoszacy sie do utrzymywania bogactwa gatunkowego biocenozy dzieki zmniejszeniu konkurencji miedzygatunkowej w wyniku ograniczenia liczebnosci omulkow.
0 pkt - za odpowiedz niespelniajaca wymagan lub za brak odpowiedzi.

Uwaga CKE: Nie uznaje sie odpowiedzi odnoszacej sie wylacznie do drapieznictwa rozgwiazdy, w ktorej pominieto wplyw omulkow na inne gatunki w tej biocenozie.
\n

Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć

\n

W tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - wystarczy znajomość:

\n\n

Typowe pułapki i uwaga

\n
⚠️ Pułapka 1 - opis zamiast wniosku: Uczeń pisze „Na poletkach bez rozgwiazdy liczba gatunków spadła" - to obserwacja, nie wniosek. Wniosek = zdanie przyczynowo-skutkowe: „Pisaster utrzymuje różnorodność, ponieważ "
\n
⚠️ Pułapka 2 - pominięcie zależności międzygatunkowych: Treść zadania wymaga nazwania drapieżnictwa i konkurencji - bez tego odpowiedź jest za 0 pkt, nawet jeśli wniosek jest merytorycznie słuszny.
\n
⚠️ Pułapka 3 - odwrócenie kierunku konkurencji: Konkurencja jest między Mytilus a innymi bezkręgowcami/glonami (o skały), nie między Pisaster a omułkami - to jest drapieżnictwo, nie konkurencja.
\n
⚠️ Pułapka 4 - mylenie zależności: Pisaster żywi się Mytilus = drapieżnictwo (lub pasożytnictwo? NIE!) - to klasyczne drapieżnictwo (jeden organizm zjada drugiego). Nie mylić z pasożytnictwem (pasożyt nie zabija natychmiast żywiciela) ani komensalizmem.
"},{"source":"zadaniazmatur","label":"zadaniazmatur.pl","kind":"text","html":"

Rozgwiazda Pisaster ochraceus przyczynia się do zwiększenia liczby gatunków bezkręgowców i glonów poprzez zmniejszenie liczebności populacji konkurujących z nimi omułków.

"}]}