Kladogramy i systematyka – zadania maturalne z biologii

Zadanie 1

1. 1.1 Wskaż poprawną kolejność rang taksonomicznych – od najwyższej do najniższej. (1 pkt)

   • A. królestwo – gromada – typ – rząd – rodzina – rodzaj – gatunek
   • B. królestwo – typ – gromada – rodzina – rząd – rodzaj – gatunek
   • C. królestwo – typ – gromada – rząd – rodzina – rodzaj – gatunek
   • D. typ – królestwo – gromada – rząd – rodzina – gatunek – rodzaj
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: C. królestwo – typ – gromada – rząd – rodzina – rodzaj – gatunek

   Podstawowe rangi w kolejności od najwyższej: królestwo, typ, gromada, rząd, rodzina, rodzaj, gatunek. Typowe błędy to zamiana miejscami typu z gromadą albo rzędu z rodziną.

2. 1.2 Uzupełnij zdanie: dwuczłonowa nazwa gatunkowa składa się z nazwy ___ oraz epitetu gatunkowego. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: rodzaju

   Nomenklatura binominalna (Linneusz): pierwszy człon to nazwa rodzaju, pisana wielką literą, drugi – epitet gatunkowy, np. Homo sapiens.

Zadanie 2

1. 2.1 Rangi taksonomiczne uporządkowane od najwyższej do najniższej to: (1 pkt)

   • A. gromada – typ – rząd – rodzina
   • B. typ – gromada – rząd – rodzina
   • C. rząd – gromada – rodzina – rodzaj
   • D. królestwo – rodzina – rząd – gatunek
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: B. typ – gromada – rząd – rodzina

   Kolejność głównych rang to: królestwo – typ (u roślin: gromada) – gromada (u roślin: klasa) – rząd – rodzina – rodzaj – gatunek. W zoologii typ jest rangą wyższą niż gromada.

2. 2.2 Poprawnie zapisana naukowa nazwa gatunkowa wilka to: (1 pkt)

   • A. Canis lupus
   • B. canis Lupus
   • C. Canis Lupus
   • D. Lupus canis
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: A. Canis lupus

   Nazwa gatunkowa jest dwuczłonowa: nazwa rodzajowa wielką literą i epitet gatunkowy małą literą (w druku kursywą). Kolejność członów jest stała – najpierw rodzaj.

3. 2.3 Wyjaśnij, dlaczego współczesna systematyka dąży do wyróżniania wyłącznie grup monofiletycznych. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: Grupa monofiletyczna obejmuje wspólnego przodka i wszystkich jego potomków, więc odzwierciedla rzeczywiste pokrewieństwo ewolucyjne organizmów. System zbudowany z takich grup jest naturalny – oparty na filogenezie, a nie na samym podobieństwie zewnętrznym.

   Klasyfikacja filogenetyczna ma odzwierciedlać historię ewolucyjną. Tylko grupa monofiletyczna – przodek i wszyscy jego potomkowie – odpowiada jednej gałęzi drzewa rodowego.

Zadanie 3

Opis kladogramu wybranych kręgowców: od wspólnego przodka najpierw odgałęzia się linia ryb kostnoszkieletowych. Pozostała gałąź dzieli się na płazy i owodniowce. Owodniowce dzielą się na ssaki oraz na gałąź gadów i ptaków. W tej gałęzi najwcześniej odgałęziają się jaszczurki, a krokodyle i ptaki mają wspólnego, najbliższego przodka.

1. 3.1 Na podstawie opisu kladogramu wskaż grupę najbliżej spokrewnioną z ptakami. (1 pkt)

   • A. jaszczurki
   • B. krokodyle
   • C. ssaki
   • D. płazy
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: B. krokodyle

   Najbliżej spokrewnione są grupy, które mają najbliższego wspólnego przodka – w opisie są to krokodyle i ptaki. Jaszczurki odgałęziły się wcześniej.

2. 3.2 Wykaż, że grupa „gady” w tradycyjnym ujęciu (jaszczurki i krokodyle, bez ptaków) jest grupą parafiletyczną. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: Tradycyjne gady obejmują wspólnego przodka jaszczurek i krokodyli oraz część jego potomków, ale nie obejmują ptaków, które również od tego przodka pochodzą. Grupa nie zawiera wszystkich potomków wspólnego przodka, więc jest parafiletyczna.

   Grupa monofiletyczna obejmuje przodka i wszystkich jego potomków. Tradycyjne gady obejmują wspólnego przodka jaszczurek, krokodyli i ptaków, ale pomijają ptaki – a więc nie wszystkich potomków.

3. 3.3 Oceń prawdziwość stwierdzeń dotyczących opisanego kladogramu. (1 pkt)

   • . Ssaki i ptaki tworzą razem grupę monofiletyczną.
   • . Owodniowce są grupą monofiletyczną.
   • . Grupa „zwierzęta stałocieplne” obejmująca ptaki i ssaki jest grupą polifiletyczną.
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: false, true, true

   Wspólny przodek ssaków i ptaków dał też początek jaszczurkom i krokodylom, więc same ssaki i ptaki nie są grupą monofiletyczną. Stałocieplność powstała u nich niezależnie – grupa wyróżniona tą cechą jest polifiletyczna.