{"id":"biologia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/22","paper_id":"biologia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"22","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"W Sudetach przeprowadzono restytucję jodły z wykorzystaniem wyłącznie lokalnych zasobów genetycznych jodły. Wymagało to wielu długotrwałych działań, często skomplikowanych (np. szczepienia drzew). Jodła sudecka różni się genetycznie od jodły karpackiej, licznie występującej w niektórych rejonach Karpat i wytwarzającej duże ilości nasion.\n\nNa podstawie: W. Barzdajn, *Restytucja jodły pospolitej w Sudetach. Dotychczasowe osiągnięcia*, „Studia i Materiały Centrum Edukacji Przyrodniczo Leśnej\" 1(11), 2006.\n\nUzasadnij, że do restytucji jodły w Sudetach należało użyć lokalnych zasobów genetycznych jodły, zamiast łatwo dostępnych nasion pochodzących z Karpat.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nLokalne zasoby genetyczne jodły sudeckiej są **przystosowane do specyficznych warunków środowiskowych Sudetów** (klimatycznych, glebowych, biotycznych). Użycie nasion z Karpat wprowadzałoby genotypy niedostosowane do lokalnych warunków, a jednocześnie zagrażało unikalnej puli genowej populacji sudeckiej.\n\n## Sposób 1 - Mechanizm adaptacji lokalnej (argument ekologiczno-genetyczny)\n\n**Krok 1 - Lokalna adaptacja jako efekt selekcji naturalnej:**\nPopulacja jodły sudeckiej przez tysiąclecia podlegała selekcji naturalnej w warunkach Sudetów - specyficzny klimat (np. opad, temperatura, długość sezonu wegetacyjnego), skład gleby, patogeny i pasożyty. W efekcie w lokalnej puli genowej utrwalone zostały allele sprzyjające przeżyciu i reprodukcji **właśnie w tych warunkach**.\n\n**Krok 2 - Co oznaczałoby użycie nasion karpackich:**\nJodła karpacka jest genetycznie odmienna od sudeckiej (tekst zadania to potwierdza). Jej genotypy są przystosowane do warunków Karpat - **innych** pod względem klimatu, gleby i bioty. Sadzonki z nasion karpackich miałyby niższe dostosowanie (*fitness*) w Sudetach → wyższe straty, gorszy wzrost, mniejsza odporność na lokalne patogeny i stresory abiotyczne.\n\n**Krok 3 - Wniosek:**\nRestytucja z lokalnych zasobów daje **wyższy sukces odtworzenia populacji**, bo sadzonki niosą allele sprawdzone w warunkach sudeckich przez dobór naturalny.\n\n## Sposób 2 - Ochrona puli genowej / ryzyko zanieczyszczenia genetycznego\n\n**Argument z genetyki populacyjnej:**\nJodła sudecka stanowi **unikalny zasób genetyczny** - wyodrębnioną, genetycznie odrębną populację z własną kombinacją alleli. Wprowadzenie osobników karpackich do restytucji spowodowałoby **zanieczyszczenie genetyczne** (*genetic pollution*) - krzyżowanie się z osobnikami sudeckimi (o ile by przeżyły) rozcieńczyłoby lokalną pulę genową, bezpowrotnie niszcząc unikalność genetyczną populacji sudeckiej.\n\n**Konsekwencja:**\nNawet gdyby hybrydy przeżyły, odtworzona populacja **nie byłaby już populacją jodły sudeckiej** w sensie genetycznym - cel restytucji byłby niezrealizowany.\n\n## Sposób 3 - Ryzyko depresji spowodowanej outbreedin­giem (*outbreeding depression*)\n\nŁączenie genetycznie odległych populacji może prowadzić do **depresji krzyżówkowej** (*outbreeding depression*): lokalnie współewoluujące zespoły alleli (tzw. *coadapted gene complexes*) zostają rozerwane przez rekombinację. F₂ i dalsze pokolenia hybrydów mogą mieć **niższe dostosowanie niż oboje rodziców** - efekt odwrotny do zamierzonego. Jest to szczególnie istotne dla gatunków drzewiastych o długim pokoleniu, gdzie błędy na etapie restytucji są trudne do cofnięcia przez dziesiątki lat.\n\n## Orientacyjny schemat punktowania (odtworzony przez AI - NIE oficjalny klucz CKE)\n\n> 📋 **Orientacyjny schemat punktowania (nieoficjalny, odtworzony przez AI) (zadanie 22, max 1 pkt):**\n> - **1 pkt** - uczeń uzasadnia, że lokalne zasoby genetyczne są **przystosowane do warunków środowiska Sudetów** (lub: że jodła karpacka nie jest przystosowana do warunków sudeckich), **LUB** że użycie nasion karpackich spowodowałoby **utratę/skażenie unikalnej puli genowej** jodły sudeckiej.\n> - **0 pkt** - odpowiedź ogólna bez wskazania przyczyny biologicznej (np. „bo lokalne są lepsze\"), odpowiedź niepoprawna merytorycznie.\n> - **Akceptowane warianty:** argument o adaptacji lokalnej; argument o ochronie lokalnej puli genowej / zapobieganiu introdukcji obcych genotypów.\n> - **Uwagi (orientacyjne):** ❌ Nie uznaje się samego stwierdzenia „są bardziej odpowiednie\" bez uzasadnienia biologicznego.\n\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\nW tym zadaniu **nie korzystamy bezpośrednio z karty wzorów CKE** - wystarczy znajomość mechanizmu adaptacji lokalnej i podstaw genetyki populacyjnej. Pojęcia kluczowe to:\n- **Dobór naturalny → lokalna adaptacja** (mechanizm ewolucyjny, bez wzoru matematycznego)\n- **Pula genowa populacji** (pojęcie genetyki populacyjnej - karta str. 4 podaje równanie Hardy-Weinberga, ale tu nie jest potrzebne do uzasadnienia)\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Pułapka 1 - Za mało konkretna odpowiedź:** „Bo lokalne nasiona są lepiej dopasowane\" - to **nie wystarczy na 1 pkt**. Trzeba napisać **do czego** i **dlaczego** (warunki Sudetów ≠ Karpaty; selekcja naturalna ukształtowała lokalne genotypy).\n\n> ⚠️ **Pułapka 2 - Mylenie argumentu logistycznego z biologicznym:** „Bo nasiona karpackie są z innego miejsca / trudniejsze do sprowadzenia\" - to argument **praktyczny**, nie biologiczny. CKE oczekuje uzasadnienia ewolucyjno-genetycznego.\n\n> ⚠️ **Pułapka 3 - Pominięcie ryzyka zniszczenia puli genowej:** Wielu uczniów podaje tylko argument o przeżywalności sadzonek, zapominając o aspekcie **ochrony unikalnego zasobu genetycznego** jodły sudeckiej - a to jest drugi pełnoprawny argument, który klucz przyjmuje.","image":null,"solution_image":null,"topics":null,"page_from":null,"source":"maturazai","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturazai","text_source":"maturazai","source_label":"Biologia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>W Sudetach przeprowadzono restytucję jodły z wykorzystaniem wyłącznie lokalnych zasobów genetycznych jodły. Wymagało to wielu długotrwałych działań, często skomplikowanych (np. szczepienia drzew). Jodła sudecka różni się genetycznie od jodły karpackiej, licznie występującej w niektórych rejonach Karpat i wytwarzającej duże ilości nasion.</p>\n<p>Na podstawie: W. Barzdajn, <em>Restytucja jodły pospolitej w Sudetach. Dotychczasowe osiągnięcia</em>, „Studia i Materiały Centrum Edukacji Przyrodniczo Leśnej&quot; 1(11), 2006.</p>\n<p>Uzasadnij, że do restytucji jodły w Sudetach należało użyć lokalnych zasobów genetycznych jodły, zamiast łatwo dostępnych nasion pochodzących z Karpat.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p>Lokalne zasoby genetyczne jodły sudeckiej są <strong>przystosowane do specyficznych warunków środowiskowych Sudetów</strong> (klimatycznych, glebowych, biotycznych). Użycie nasion z Karpat wprowadzałoby genotypy niedostosowane do lokalnych warunków, a jednocześnie zagrażało unikalnej puli genowej populacji sudeckiej.</p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm adaptacji lokalnej (argument ekologiczno-genetyczny)</h4>\n<p><strong>Krok 1 - Lokalna adaptacja jako efekt selekcji naturalnej:</strong><br>Populacja jodły sudeckiej przez tysiąclecia podlegała selekcji naturalnej w warunkach Sudetów - specyficzny klimat (np. opad, temperatura, długość sezonu wegetacyjnego), skład gleby, patogeny i pasożyty. W efekcie w lokalnej puli genowej utrwalone zostały allele sprzyjające przeżyciu i reprodukcji <strong>właśnie w tych warunkach</strong>.</p>\n<p><strong>Krok 2 - Co oznaczałoby użycie nasion karpackich:</strong><br>Jodła karpacka jest genetycznie odmienna od sudeckiej (tekst zadania to potwierdza). Jej genotypy są przystosowane do warunków Karpat - <strong>innych</strong> pod względem klimatu, gleby i bioty. Sadzonki z nasion karpackich miałyby niższe dostosowanie (<em>fitness</em>) w Sudetach → wyższe straty, gorszy wzrost, mniejsza odporność na lokalne patogeny i stresory abiotyczne.</p>\n<p><strong>Krok 3 - Wniosek:</strong><br>Restytucja z lokalnych zasobów daje <strong>wyższy sukces odtworzenia populacji</strong>, bo sadzonki niosą allele sprawdzone w warunkach sudeckich przez dobór naturalny.</p>\n<h4>Sposób 2 - Ochrona puli genowej / ryzyko zanieczyszczenia genetycznego</h4>\n<p><strong>Argument z genetyki populacyjnej:</strong><br>Jodła sudecka stanowi <strong>unikalny zasób genetyczny</strong> - wyodrębnioną, genetycznie odrębną populację z własną kombinacją alleli. Wprowadzenie osobników karpackich do restytucji spowodowałoby <strong>zanieczyszczenie genetyczne</strong> (<em>genetic pollution</em>) - krzyżowanie się z osobnikami sudeckimi (o ile by przeżyły) rozcieńczyłoby lokalną pulę genową, bezpowrotnie niszcząc unikalność genetyczną populacji sudeckiej.</p>\n<p><strong>Konsekwencja:</strong><br>Nawet gdyby hybrydy przeżyły, odtworzona populacja <strong>nie byłaby już populacją jodły sudeckiej</strong> w sensie genetycznym - cel restytucji byłby niezrealizowany.</p>\n<h4>Sposób 3 - Ryzyko depresji spowodowanej outbreedin­giem (<em>outbreeding depression</em>)</h4>\n<p>Łączenie genetycznie odległych populacji może prowadzić do <strong>depresji krzyżówkowej</strong> (<em>outbreeding depression</em>): lokalnie współewoluujące zespoły alleli (tzw. <em>coadapted gene complexes</em>) zostają rozerwane przez rekombinację. F₂ i dalsze pokolenia hybrydów mogą mieć <strong>niższe dostosowanie niż oboje rodziców</strong> - efekt odwrotny do zamierzonego. Jest to szczególnie istotne dla gatunków drzewiastych o długim pokoleniu, gdzie błędy na etapie restytucji są trudne do cofnięcia przez dziesiątki lat.</p>\n<h4>Orientacyjny schemat punktowania (odtworzony przez AI - NIE oficjalny klucz CKE)</h4>\n<blockquote>📋 <strong>Orientacyjny schemat punktowania (nieoficjalny, odtworzony przez AI) (zadanie 22, max 1 pkt):</strong><br>- <strong>1 pkt</strong> - uczeń uzasadnia, że lokalne zasoby genetyczne są <strong>przystosowane do warunków środowiska Sudetów</strong> (lub: że jodła karpacka nie jest przystosowana do warunków sudeckich), <strong>LUB</strong> że użycie nasion karpackich spowodowałoby <strong>utratę/skażenie unikalnej puli genowej</strong> jodły sudeckiej.<br>- <strong>0 pkt</strong> - odpowiedź ogólna bez wskazania przyczyny biologicznej (np. „bo lokalne są lepsze&quot;), odpowiedź niepoprawna merytorycznie.<br>- <strong>Akceptowane warianty:</strong> argument o adaptacji lokalnej; argument o ochronie lokalnej puli genowej / zapobieganiu introdukcji obcych genotypów.<br>- <strong>Uwagi (orientacyjne):</strong> ❌ Nie uznaje się samego stwierdzenia „są bardziej odpowiednie&quot; bez uzasadnienia biologicznego.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć</h4>\n<p>W tym zadaniu <strong>nie korzystamy bezpośrednio z karty wzorów CKE</strong> - wystarczy znajomość mechanizmu adaptacji lokalnej i podstaw genetyki populacyjnej. Pojęcia kluczowe to:</p>\n<ul><li><strong>Dobór naturalny → lokalna adaptacja</strong> (mechanizm ewolucyjny, bez wzoru matematycznego)</li><li><strong>Pula genowa populacji</strong> (pojęcie genetyki populacyjnej - karta str. 4 podaje równanie Hardy-Weinberga, ale tu nie jest potrzebne do uzasadnienia)</li></ul>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 1 - Za mało konkretna odpowiedź:</strong> „Bo lokalne nasiona są lepiej dopasowane&quot; - to <strong>nie wystarczy na 1 pkt</strong>. Trzeba napisać <strong>do czego</strong> i <strong>dlaczego</strong> (warunki Sudetów ≠ Karpaty; selekcja naturalna ukształtowała lokalne genotypy).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 2 - Mylenie argumentu logistycznego z biologicznym:</strong> „Bo nasiona karpackie są z innego miejsca / trudniejsze do sprowadzenia&quot; - to argument <strong>praktyczny</strong>, nie biologiczny. CKE oczekuje uzasadnienia ewolucyjno-genetycznego.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 3 - Pominięcie ryzyka zniszczenia puli genowej:</strong> Wielu uczniów podaje tylko argument o przeżywalności sadzonek, zapominając o aspekcie <strong>ochrony unikalnego zasobu genetycznego</strong> jodły sudeckiej - a to jest drugi pełnoprawny argument, który klucz przyjmuje.</blockquote>"}]}