Zadanie 21.2. (0–1)AI
Oddziaływania międzygatunkowe u roślin mogą mieć charakter antagonistyczny, np. gdy w suchym środowisku występuje konkurencja korzeni o wodę, lub nieantagonistyczny – polegający na wzajemnym wspomaganiu wzrostu.
Aby określić wpływ wzajemnego oddziaływania roślin jednorocznych i krzewów Ambrosia dumosa, przygotowano na pustyni następujące poletka doświadczalne:
- próba A – usunięto rośliny jednoroczne, a pozostawiono krzewy A. dumosa
- próba B – pozostawiono rośliny jednoroczne oraz krzewy A. dumosa
- próba C – pozostawiono rośliny jednoroczne, a usunięto krzewy A. dumosa.
Na poniższych ilustracjach przedstawiono próby: A, B i C.
Rośliny jednoroczne w obecności krzewów charakteryzowały się większym przyrostem biomasy, natomiast przyrost biomasy krzewów w obecności roślin zielnych był ograniczony.
Na podstawie: C.J. Krebs, Ecology: The Experimental Analysis of Distribution and Abundance, Harlow 2014.
Wyjaśnij, w jaki sposób rzucanie cienia przez krzewy A. dumosa wpływa pozytywnie na przyrost biomasy roślin jednorocznych w warunkach suszy. W odpowiedzi uwzględnij bilans wodny roślin.
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające:
• mechanizm – ograniczenie parowania wody z liści lub z podłoża i w związku z tym większą dostępność wody lub dwutlenku węgla dla mniejszych roślin jednorocznych ORAZ
• skutek – wzrost intensywności fotosyntezy u roślin jednorocznych pozwalający na większy przyrost biomasy.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
• Rośliny jednoroczne traciły w procesie transpiracji mniejszą ilość wody, która jest substratem fotosyntezy, a więc ten proces zachodził intensywniej.
• Zacienienie podłoża pozwoliło na utrzymanie wody w glebie, a więc rośliny jednoroczne zachowały dodatni bilans wodny, co umożliwiło prowadzenie fotosyntezy. Dodatkowo zacienienie rośliny obniża temperaturę jej liści i ogranicza w ten sposób fotooddychanie.
• Zacienienie roślin jednorocznych oraz podłoża przez krzewy stało się przyczyną ograniczenia parowania wody. Dlatego dla roślin jednorocznych ilość wody była wystarczająco duża, by mogły one intensywnie przeprowadzać fotosyntezę, co pozwoliło u nich na lepszy przyrost biomasy.
• Zacienienie rośliny wpływa korzystnie na jej bilans wodny, dzięki czemu utrzymuje ona otwarte aparaty szparkowe i może pobrać więcej dwutlenku węgla, wiązanego potem w procesie fotosyntezy.
• Ogranicza to straty wody podczas suszy, co pozwala roślinie na przeprowadzenie procesów metabolicznych, których substratem jest woda i które to przyczyniają się do przyrostu biomasy rośliny.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi, które nie odnoszą się do zwiększenia intensywności fotosyntezy, ponieważ przyrost biomasy, a więc wzrost roślin, odbywa się na drodze samożywności.
Wyjaśnienie AI Rozwiń, aby przeczytać wyjaśnienie
Wytłumacz mi to
Potrzebujesz dodatkowego wyjaśnienia?
1
Zostanie wygenerowane zwięzłe wyjaśnienie zagadnień z pytania: mechanizmu i kontekstu biologicznego odpowiedzi, częstych błędów oraz powiązań z innymi tematami.
Komentarz CKE 16%
Bardzo trudne dla zdających okazało się natomiast zadanie 21.2. (poziom wykonania – 16%), wymagające od maturzystów skonstruowania samodzielnej złożonej odpowiedzi, wyjaśniającej wykazany w doświadczeniu efekt wzajemnego oddziaływania roślin – większy przyrost biomasy roślin jednorocznych rozwijających się w obecności krzewów A. dumosa.
Zdający, aby poprawnie rozwiązać zadanie, powinni zauważyć, że mikroklimat pod krzewami charakteryzuje się mniejszą ekspozycją na światło i mniejszymi wahaniami temperatury, a co za tym idzie mniejszym narażeniem na parowanie wody z podłoża i mniejszą intensywnością transpiracji roślin jednorocznych w porównaniu z warunkami panującymi na otwartych przestrzeniach. Skutkuje to zachowywaniem przez rośliny jednoroczne dodatniego bilansu wodnego w warunkach suszy. Aby właściwie powiązać informację o dostatecznie dużej ilości wody dostępnej dla roślin jednorocznych z przyrostem ich biomasy, zdający powinni w rozwiązaniach odnieść się do wzrostu intensywności fotosyntezy, której substratem jest woda, albo zauważyć, że w warunkach dobrego zaopatrzenia rośliny w wodę aparaty szparkowe dłużej pozostają otwarte i roślina może pobrać więcej dwutlenku węgla, związanego potem w procesie fotosyntezy.
Wiele odpowiedzi było niepełnych – nie uwzględniały wymaganego zgodnie z poleceniem opisu skutku zjawiska, np.:
Rzucanie cienia przez krzewy A. dumosa wpływa pozytywnie na przyrost biomasy roślin jednorocznych w warunkach suszy, ponieważ wtedy ograniczone ilości cennej wody nie parują w tak dużym stopniu przez liście, jakby to robiły w pełnym słońcu. W cieniu proces ten jest ograniczony, więc roślina oszczędza wodę, pozwala to jej później na rozwój.
lub
Rzucanie cienia przez krzewy A. dumosa wpływa pozytywnie na przyrost biomasy roślin jednorocznych, ponieważ cień, który dają krzewy ochrania rośliny jednoroczne przed nadmierną utratą wody w wyniku transpiracji, dzięki czemu zachowują odpowiedni bilans wodny.
Powyższe odpowiedzi odnoszą się jedynie do pozytywnego wpływu zacienienia na bilans wodny roślin jednorocznych – uwzględniają mechanizm zjawiska – ograniczenie transpiracji przez rośliny jednoroczne i zwiększenie dzięki temu dostępności wody dla tych roślin, lecz nie wskazują skutku tego procesu – zwiększenia intensywności fotosyntezy, a przyrost biomasy, czyli wzrost roślin, odbywa się na drodze samożywności.
Wielu zdających niepoprawnie utożsamiało ograniczoną w warunkach zacienienia transpirację prowadzoną przez rośliny jednoroczne jako bezpośrednią przyczynę wzrostu biomasy roślin, np.
Rzucanie cienia przez krzewy A. dumosa wpływa pozytywnie na przyrost biomasy roślin jednorocznych w warunkach suszy, ponieważ ogranicza ona zjawisko transpiracji, dzięki czemu rośliny jednoroczne tracą mniej wody, przez co wzrasta ich biomasa.
Przyrost biomasy roślin to proces wzrostowy. Samo ograniczenie utraty wody nie powoduje wzrostu rośliny – do tego potrzebny jest proces fotosyntezy, którego substratami są woda i dwutlenek węgla.
Niektóre rozwiązania wskazują na pobieżną analizę polecenia, brak kontroli zgodności formułowanej odpowiedzi z wymaganiami zadania, np.
Bilans wodny rośliny jest stosunkiem wody pobranej do utraconej. Cień rzucany przez krzew ogranicza transpirację A. dumosa, przez obniżenie temperatury. Zmniejsza to transpirację co zapewnia łatwiejsze zachowanie korzystnego bilansu wodnego przez krzewy A. dumosa.
Przedstawiona odpowiedź jest niezgodna z poleceniem. Rozwiązanie opisuje sytuację, w której cień rzucany przez nieznany krzew wpływa pozytywnie na bilans wodny krzewów A. dumosa, ale nie uwzględnia interpretacji wyników doświadczenia – zwiększonego przyrostu biomasy.