{"id":"biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad/22.2","paper_id":"biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona","number":"22.2","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2020,"month":"czerwiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22.2. (0-1)\nWyjaśnij, dlaczego krzyżowanie się żbików z kotami domowymi stanowi zagrożenie\ndla istnienia żbika europejskiego. W odpowiedzi odnieś się do zmian w puli genowej żbika.","answer":null,"answer_text":"22.2. (0-1)\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nV. Rozumowanie i argumentacja. Zdający\nobjaśnia i komentuje informacje […]\nformułuje i przedstawia opinie związane\nz omawianymi zagadnieniami\nbiologicznymi, dobierając racjonalne\nargumenty.\nZakres rozszerzony.\nIX. Ewolucja.\n3. Elementy genetyki populacji. Zdający:\n1) definiuje pulę genową populacji;\n5) przedstawia warunki, w których zachodzi\ndryf genetyczny i omawia jego skutki.\nZakres podstawowy.\n2. Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia.\nZdający\n1) opisuje różnorodność biologiczną na\npoziomie genetycznym, gatunkowym\ni ekosystemowym; wskazuje przyczyny spadku\nróżnorodności genetycznej, wymierania\ngatunków, zanikania siedlisk i ekosystemów.\nZasady oceniania\n1 p. - za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do zawężenia puli genowej żbika.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązanie\n• Dopływ genów kota domowego do puli genowej żbika europejskiego sprzyja utrwalaniu\nsię cech kota domowego w populacji żbika i tym samym może zagrozić jego przetrwaniu.\n• Krzyżowanie się żbików z kotami domowymi mogło spowodować zanikanie genów\nodpowiadających za cechy żbika i w efekcie zagrażać jego przetrwaniu.\n• Krzyżowanie się żbików z kotami domowymi mogło spowodować zawężenie puli genowej\nżbika.\nUwaga:\nNie uznaje się odpowiedzi, w których zdający klasyfikuje żbika europejskiego, kota\ndomowego lub kotożbika do różnych gatunków.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nKrzyżowanie się żbików z kotami domowymi prowadzi do **introgresji** - przenikania alleli kota domowego do puli genowej żbika. W kolejnych pokoleniach rośnie udział alleli charakterystycznych dla kota domowego, a maleje frekwencja alleli typowych wyłącznie dla żbika europejskiego. Prowadzi to do **rozmycia (homogenizacji) puli genowej żbika** i utraty jego unikalnego zestawu genów, a w skrajnym przypadku - do zaniku czystogenetycznej populacji żbika.\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny: introgresja i zmiany frekwencji alleli\n\n1. **Hybrydyzacja** (*Felis silvestris silvestris* × *Felis catus*) jest możliwa, bo oba taksony są interfertylne - dają płodne potomstwo.\n2. Każdy mieszaniec wnosi do populacji żbika **allele kota domowego**, których wcześniej w tej puli nie było (lub były w znikomej częstości).\n3. Gdy mieszańce krzyżują się wstecznie z żbikami (*backcross*), allele kota domowego **wnikają głębiej w pulę genową** żbika - to właśnie **introgresja**.\n4. Po wielu pokoleniach **frekwencja alleli właściwych wyłącznie żbikowi maleje**, a frekwencja alleli kota domowego rośnie.\n5. Efekt końcowy: **pula genowa żbika zostaje \"rozmyta\"** - przestaje być odrębna od puli kota domowego. Żbik jako genetycznie wyraźna jednostka przestaje istnieć, nawet jeśli część osobników nadal wygląda podobnie do żbika (fenotyp może maskować hybrydyzację).\n\n**Wniosek:** Zagrożeniem nie jest fizyczna eliminacja osobników, lecz **genetyczne wchłonięcie** żbika przez liczniejszą populację kotów domowych.\n\n## Sposób 2 - Perspektywa ewolucyjna: utrata zmienności genetycznej specyficznej dla żbika\n\n- Żbik europejski przez tysiąclecia izolacji rozwinął **unikalne allele adaptacyjne** (np. związane z życiem w dzikim środowisku, termoregulacją, behawiorem łownym).\n- Kot domowy, przez ~10 000 lat domestykacji, posiada **inne allele** kształtowane przez dobór sztuczny (łagodność, mniejszy mózg, zmieniony metabolizm).\n- Krzyżowanie **miesza te dwie pule** - allele adaptacyjne żbika są \"rozcieńczane\" przez allele kota domowego.\n- W populacji liczbowo zdominowanej przez koty domowe działa **efekt wymywania** (*genetic swamping*): rzadsze allele żbikowe mogą zostać losowo utracone (dryf genetyczny działa przeciw nim, bo ich frekwencja jest niska).\n- Jeśli allele typowe dla żbika znikną z puli - **nie można przywrócić czystego genotypu żbika**, bo nie ma innego źródła tych alleli.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> 📋 **Schemat oceniania CKE (zadanie 22.2, max 1 pkt):**\n> - **1 pkt** - uczeń wyjaśnia, że krzyżowanie z kotami domowymi powoduje **wprowadzenie alleli kota domowego do puli genowej żbika** (introgresja / wnikanie obcych genów / mieszanie się pul genowych) ORAZ wskazuje, że prowadzi to do **zmniejszenia frekwencji alleli typowych dla żbika** / utraty unikalnych alleli żbika / rozmycia puli genowej żbika.\n> - **0 pkt** - odpowiedź niepełna (np. tylko \"mieszają się geny\" bez odniesienia do puli genowej) lub błędna.\n> - **Akceptowane warianty:** \"introgresja\", \"genetyczne rozmycie\", \"homogenizacja puli genowej\", \"wnikanie alleli kota domowego\", \"zmniejszenie frekwencji alleli żbikowych\".\n> - **Uwagi (orientacyjne):** ❌ Nie uznaje się samego stwierdzenia \"mieszają się geny\" bez wyjaśnienia konsekwencji dla puli genowej żbika. ❌ Nie uznaje się odpowiedzi mówiących wyłącznie o zagrożeniu fizycznym (drapieżnictwo, konkurencja), bez odniesienia do genetyki.\n\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\nW tym zadaniu **nie korzystamy z karty wzorów** - wystarczy znajomość pojęć z genetyki populacyjnej (pula genowa, frekwencja alleli, introgresja). Karta wzorów mogłaby być przydatna tylko przy obliczeniach z równaniem Hardy'ego-Weinberga (str. 4), ale to zadanie opisowe, nie obliczeniowe.\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Najczęstszy błąd - pisanie tylko \"krzyżowanie prowadzi do mieszania genów\" bez konkretnego odniesienia do **puli genowej** i **frekwencji alleli**. Klucz CKE WYMAGA użycia tych pojęć.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Mylenie zagrożeń - zadanie pyta o **genetyczne** zagrożenie (pula genowa), nie o ekologiczne (konkurencja o terytorium, choroby, drapieżnictwo). Odpowiedź ekologiczna da 0 pkt.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Unikaj sformułowania \"żbik zmutuje\" - hybrydy nie powstają przez mutacje, lecz przez rekombinację podczas rozmnażania płciowego między dwoma osobnikami różnych gatunków/podgatunków.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Introgresja jest **asymetryczna** - koty domowe są liczniejsze, więc ich allele \"wchłaniają\" pulę żbika, a nie odwrotnie. Warto to zaznaczyć, by odpowiedź była pełna.","image":"img/biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad-22.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":25,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · czerwiec 2020 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 22.2. (0-1)<br>Wyjaśnij, dlaczego krzyżowanie się żbików z kotami domowymi stanowi zagrożenie<br>dla istnienia żbika europejskiego. W odpowiedzi odnieś się do zmian w puli genowej żbika.</p>","answer_text_html":"<p>22.2. (0-1)<br>Wymaganie ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>V. Rozumowanie i argumentacja. Zdający<br>objaśnia i komentuje informacje […]<br>formułuje i przedstawia opinie związane<br>z omawianymi zagadnieniami<br>biologicznymi, dobierając racjonalne<br>argumenty.<br>Zakres rozszerzony.<br>IX. Ewolucja.</p>\n<ol><li>Elementy genetyki populacji. Zdający:</li><li>definiuje pulę genową populacji;</li><li>przedstawia warunki, w których zachodzi</li></ol>\n<p>dryf genetyczny i omawia jego skutki.<br>Zakres podstawowy.</p>\n<ol><li>Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia.</li></ol>\n<p>Zdający</p>\n<ol><li>opisuje różnorodność biologiczną na</li></ol>\n<p>poziomie genetycznym, gatunkowym<br>i ekosystemowym; wskazuje przyczyny spadku<br>różnorodności genetycznej, wymierania<br>gatunków, zanikania siedlisk i ekosystemów.<br>Zasady oceniania<br>1 p. - za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do zawężenia puli genowej żbika.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe rozwiązanie<br>• Dopływ genów kota domowego do puli genowej żbika europejskiego sprzyja utrwalaniu<br>się cech kota domowego w populacji żbika i tym samym może zagrozić jego przetrwaniu.<br>• Krzyżowanie się żbików z kotami domowymi mogło spowodować zanikanie genów<br>odpowiadających za cechy żbika i w efekcie zagrażać jego przetrwaniu.<br>• Krzyżowanie się żbików z kotami domowymi mogło spowodować zawężenie puli genowej<br>żbika.<br>Uwaga:<br>Nie uznaje się odpowiedzi, w których zdający klasyfikuje żbika europejskiego, kota<br>domowego lub kotożbika do różnych gatunków.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p>Krzyżowanie się żbików z kotami domowymi prowadzi do <strong>introgresji</strong> - przenikania alleli kota domowego do puli genowej żbika. W kolejnych pokoleniach rośnie udział alleli charakterystycznych dla kota domowego, a maleje frekwencja alleli typowych wyłącznie dla żbika europejskiego. Prowadzi to do <strong>rozmycia (homogenizacji) puli genowej żbika</strong> i utraty jego unikalnego zestawu genów, a w skrajnym przypadku - do zaniku czystogenetycznej populacji żbika.</p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm biologiczny: introgresja i zmiany frekwencji alleli</h4>\n<ol><li><strong>Hybrydyzacja</strong> (<em>Felis silvestris silvestris</em> × <em>Felis catus</em>) jest możliwa, bo oba taksony są interfertylne - dają płodne potomstwo.</li><li>Każdy mieszaniec wnosi do populacji żbika <strong>allele kota domowego</strong>, których wcześniej w tej puli nie było (lub były w znikomej częstości).</li><li>Gdy mieszańce krzyżują się wstecznie z żbikami (<em>backcross</em>), allele kota domowego <strong>wnikają głębiej w pulę genową</strong> żbika - to właśnie <strong>introgresja</strong>.</li><li>Po wielu pokoleniach <strong>frekwencja alleli właściwych wyłącznie żbikowi maleje</strong>, a frekwencja alleli kota domowego rośnie.</li><li>Efekt końcowy: <strong>pula genowa żbika zostaje &quot;rozmyta&quot;</strong> - przestaje być odrębna od puli kota domowego. Żbik jako genetycznie wyraźna jednostka przestaje istnieć, nawet jeśli część osobników nadal wygląda podobnie do żbika (fenotyp może maskować hybrydyzację).</li></ol>\n<p><strong>Wniosek:</strong> Zagrożeniem nie jest fizyczna eliminacja osobników, lecz <strong>genetyczne wchłonięcie</strong> żbika przez liczniejszą populację kotów domowych.</p>\n<h4>Sposób 2 - Perspektywa ewolucyjna: utrata zmienności genetycznej specyficznej dla żbika</h4>\n<ul><li>Żbik europejski przez tysiąclecia izolacji rozwinął <strong>unikalne allele adaptacyjne</strong> (np. związane z życiem w dzikim środowisku, termoregulacją, behawiorem łownym).</li><li>Kot domowy, przez ~10 000 lat domestykacji, posiada <strong>inne allele</strong> kształtowane przez dobór sztuczny (łagodność, mniejszy mózg, zmieniony metabolizm).</li><li>Krzyżowanie <strong>miesza te dwie pule</strong> - allele adaptacyjne żbika są &quot;rozcieńczane&quot; przez allele kota domowego.</li><li>W populacji liczbowo zdominowanej przez koty domowe działa <strong>efekt wymywania</strong> (<em>genetic swamping</em>): rzadsze allele żbikowe mogą zostać losowo utracone (dryf genetyczny działa przeciw nim, bo ich frekwencja jest niska).</li><li>Jeśli allele typowe dla żbika znikną z puli - <strong>nie można przywrócić czystego genotypu żbika</strong>, bo nie ma innego źródła tych alleli.</li></ul>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<blockquote>📋 <strong>Schemat oceniania CKE (zadanie 22.2, max 1 pkt):</strong><br>- <strong>1 pkt</strong> - uczeń wyjaśnia, że krzyżowanie z kotami domowymi powoduje <strong>wprowadzenie alleli kota domowego do puli genowej żbika</strong> (introgresja / wnikanie obcych genów / mieszanie się pul genowych) ORAZ wskazuje, że prowadzi to do <strong>zmniejszenia frekwencji alleli typowych dla żbika</strong> / utraty unikalnych alleli żbika / rozmycia puli genowej żbika.<br>- <strong>0 pkt</strong> - odpowiedź niepełna (np. tylko &quot;mieszają się geny&quot; bez odniesienia do puli genowej) lub błędna.<br>- <strong>Akceptowane warianty:</strong> &quot;introgresja&quot;, &quot;genetyczne rozmycie&quot;, &quot;homogenizacja puli genowej&quot;, &quot;wnikanie alleli kota domowego&quot;, &quot;zmniejszenie frekwencji alleli żbikowych&quot;.<br>- <strong>Uwagi (orientacyjne):</strong> ❌ Nie uznaje się samego stwierdzenia &quot;mieszają się geny&quot; bez wyjaśnienia konsekwencji dla puli genowej żbika. ❌ Nie uznaje się odpowiedzi mówiących wyłącznie o zagrożeniu fizycznym (drapieżnictwo, konkurencja), bez odniesienia do genetyki.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć</h4>\n<p>W tym zadaniu <strong>nie korzystamy z karty wzorów</strong> - wystarczy znajomość pojęć z genetyki populacyjnej (pula genowa, frekwencja alleli, introgresja). Karta wzorów mogłaby być przydatna tylko przy obliczeniach z równaniem Hardy&#x27;ego-Weinberga (str. 4), ale to zadanie opisowe, nie obliczeniowe.</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Najczęstszy błąd - pisanie tylko &quot;krzyżowanie prowadzi do mieszania genów&quot; bez konkretnego odniesienia do <strong>puli genowej</strong> i <strong>frekwencji alleli</strong>. Klucz CKE WYMAGA użycia tych pojęć.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Mylenie zagrożeń - zadanie pyta o <strong>genetyczne</strong> zagrożenie (pula genowa), nie o ekologiczne (konkurencja o terytorium, choroby, drapieżnictwo). Odpowiedź ekologiczna da 0 pkt.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Unikaj sformułowania &quot;żbik zmutuje&quot; - hybrydy nie powstają przez mutacje, lecz przez rekombinację podczas rozmnażania płciowego między dwoma osobnikami różnych gatunków/podgatunków.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Introgresja jest <strong>asymetryczna</strong> - koty domowe są liczniejsze, więc ich allele &quot;wchłaniają&quot; pulę żbika, a nie odwrotnie. Warto to zaznaczyć, by odpowiedź była pełna.</blockquote>"}]}