Matura z biologii 2017, zadanie 21: Grupy taksonomiczne a filogeneza kręgowców – odpowiedzi i wyjaśnienie

21.1: grupą parafiletyczną jest III, bo nie obejmuje wszystkich potomków wspólnego przodka D. 21.2: 1 – F, 2 – F, 3 – P.

O czym jest zadanie 21?

Wstęp przypomina, że tradycyjne grupy taksonomiczne bywają sztuczne, jeśli nie odzwierciedlają pokrewieństwa ewolucyjnego. Definiuje grupy monofiletyczne, parafiletyczne i polifiletyczne oraz ilustruje to przykładami kręgowców lądowych, płazów, gadów i ptaków. Zadanie sprawdza umiejętność odczytania tych relacji ze schematu filogenetycznego.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 21 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 21.1 (0–1 pkt)

Podaj oznaczenie cyfrowe grupy parafiletycznej, wybrane spośród I–III. Odpowiedź uzasadnij, wykorzystując oznaczenia organizmów podane na schemacie.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Grupa III – obejmuje tylko część potomków wspólnego przodka D (np. organizmy 4 i 5, ale nie 6).

Grupa parafiletyczna zawiera ostatniego wspólnego przodka i tylko niektórych jego potomków. Na schemacie grupa III wywodzi się od przodka D, ale nie obejmuje wszystkich linii potomnych, m.in. organizmu 6. Dlatego nie jest monofiletyczna, lecz parafiletyczna.

Punktacja: 1 p. za wskazanie grupy III i uzasadnienie, że nie obejmuje wszystkich potomków wspólnego przodka D; samo podanie numeru bez poprawnego uzasadnienia nie daje punktu.

Zadanie 21.2 (0–1 pkt)

Na podstawie przedstawionych informacji oceń, czy poniższe stwierdzenia są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Jeśli do płazów zaliczymy zarówno gatunki współczesne, jak i najstarsze kręgowce lądowe, a także wspólnego przodka płazów i owodniowców, to płazy są grupą monofiletyczną. P F
2. Wszystkie kręgowce lądowe są grupą parafiletyczną, ponieważ wywodzą się z ryb. P F
3. Gady nie są grupą monofiletyczną, ponieważ ich ostatni wspólny przodek był też przodkiem ptaków. P F

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1 – F, 2 – F, 3 – P

Stwierdzenie 1 jest fałszywe, bo jeśli do płazów włączy się przodka płazów i owodniowców, ale pominie owodniowce, grupa nadal nie obejmuje wszystkich potomków tego przodka. Stwierdzenie 2 jest fałszywe, ponieważ pochodzenie od ryb samo z siebie nie czyni grupy parafiletyczną; ocenia się, czy grupa obejmuje wszystkich potomków wspólnego przodka. Stwierdzenie 3 jest prawdziwe, bo tradycyjne gady bez ptaków obejmują przodka gadów i tylko część jego potomków.

Punktacja: 1 p. tylko za wszystkie trzy poprawne oceny (F, F, P); każda inna odpowiedź lub brak odpowiedzi daje 0 p.

Najczęstsze błędy w zadaniu 21

Mylenie grupy parafiletycznej z polifiletyczną lub monofiletyczną.
Podanie numeru grupy w 21.1 bez uzasadnienia odwołującego się do wspólnego przodka i jego potomków.
Błędne uznanie, że sama przynależność kręgowców lądowych do potomków ryb dowodzi ich parafiletyzmu.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2017, poziom rozszerzony (w maju 2017). Wstęp CKE opracowała na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, Biologia, Warszawa 2014.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.