Ewolucjonizm - zadania matutalne 1. Przypadkowe zmiany częstości występowania alleli w puli genowej małych, izolowanych populacji określa się mianem dryfu genetycznego. Jedną z postaci dryfu genetycznego jest tzw. efekt wąskiego gardła. Może być on spowodowany przez nagłe, znaczne zmiany w środowisku, np. pożar, czy powódź, które mogą doprowadzić do drastycznego zmniejszenia liczebności populacji danego gatunku. a) Wyjaśnij, w jaki sposób efekt wąskiego gardła może spowodować zmianę częstości występowania alleli w danej populacji w stosunku do populacji wyjściowej. ........................................................................................................................................................................... .............................................................................................................................................................................. b) Oceń, czy poniższe informacje dotyczące dryfu genetycznego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa. 1. Efekt dryfu genetycznego zależy od liczebności populacji – w populacjach o większej liczebności jest większy. P F 2. W wyniku dryfu genetycznego może dojść do zwiększenia częstości jednych alleli w populacji i do zmniejszenia częstości innych. P F 3. Dryf genetyczny może spowodować utrwalenie się alleli niekorzystnych, zmniejszających dostosowanie do środowiska. P F 2. Karpieniec diabli (Cyprinodon diabolis) to niewielka ryba, mieniąca się niebiesko, która żyje tylko w jednym na świecie miejscu, będącym wypełnioną wodą szczeliną skalną (Devil’s Hole) znajdującą się na pustyni – w Dolinie Śmierci w Kalifornii. Przodek karpieńca diablego zasiedlił ten zbiornik około 60 tys. lat temu. Zwierzęta te żyją w izolowanej jaskini w słonej wodzie geotermalnej o temperaturze 33°C, w której poziom tlenu jest tak niski, że większość gatunków ryb byłaby bliska śmierci. Ich populacja liczy kilkadziesiąt ryb i występuje do głębokości 24 m, lecz żeruje i rozmnaża się na małej, płytko położonej półce skalnej o powierzchni zaledwie ok. 18 m2, pokrytej glonami. Na podstawie decyzji Sądu Najwyższego USA pod ochronę wzięto wody podziemne w tym regionie: zakazano jakiegokolwiek czerpania z ich zasobów. Na podstawie badań molekularnych stwierdzono, że najbliższym krewnym karpieńca diablego jest inny gatunek z tego samego rodzaju zasiedlający niewielkie zbiorniki znajdujące się w oazie Ash Meadows położonej kilka kilometrów od szczeliny Devil’s Hole. a) Wyjaśnij, dlaczego czerpanie wody z zasobów wód podziemnych w rejonie Devil’s Hole zagrażałoby populacji karpieńca diablego. W odpowiedzi odwołaj się do trybu życia tej ryby. .............................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. b) Wybierz i zaznacz poprawne dokończenie zdania spośród A–B oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1.–2. Powstanie karpieńca diablego jest przykładem specjacji A. allopatrycznej, 1. populacje ewoluowały w izolacji od siebie. 2. populacje ewoluowały na tym samym terenie. ponieważ B. sympatrycznej, 3. Mechanizmy izolacji rozrodczej ograniczają przepływ genów pomiędzy blisko spokrewnionymi gatunkami. Wytworzone w ten sposób bariery dzielimy na: prezygotyczne i postzygotyczne. Poniżej przedstawiono przykłady mechanizmów izolacji rozrodczej spokrewnionych gatunków. 1. 2. 3. 4. Mieszaniec międzygatunkowy zamiera na wczesnym etapie rozwoju. Gamety blisko spokrewnionych gatunków są chemicznie niezgodne. Spokrewnione gatunki odbywają gody w różnym czasie. Mieszaniec międzygatunkowy przeżywa, lecz jest niezdolny do rozrodu. Spośród wymienionych mechanizmów izolacji rozrodczej (1–4) wybierz i zapisz numery tych, które tworzą bariery prezygotyczne. Bariery prezygotyczne: ....................................................................................
