Sèrie 2
1 Avui
fa bon dia i en Jordi ha decidit anar caminant a l’institut, fent una passejada
tranquiŀla de més de 60 minuts. L’esquema
metabòlic següent mostra, entre altres, les vies metabòliques que utilitzaran
les cèŀlules dels músculs d’en Jordi. [1 punt]
a) A través de
quines vies metabòliques els músculs d’en Jordi aconsegueixen l’ATP necessari
per a dur a terme aquest exercici? Empleneu les files que calgui de la
taula següent amb la informació
corresponent, tenint en compte que només heu de considerar aquestes vies. (No
cal emplenar necessàriament totes les files.) [0,8 punts]
Lletra |
Nom de la
via |
Localització
cel·lular |
A |
Glicogenòlisi Degradació del glicogen |
Citosol Citoplasma |
C |
Glucòlisi Glicòlisi |
Citosol Citoplasma |
F |
Lipòlisi Degradació de greixos |
Citosol Citoplasma |
H |
Betaoxidació hèlix o espiral de Linnen |
Mitocondri Matriu mitocondrial |
L |
Cicle de Krebs |
Mitocondri Matriu mitocondrial |
E |
Cadena resp./fosforilació
oxidativa Cadena transport d’electrons |
Mitocondri, Membrana mitocondrial interna Crestes mitocondrials |
NOTA PER ALS CORRECTORS:
- Restar 0,1p per cada casella no encertada, sense arribar a posar valors
negatius.
- Restar 0,4p si posen la fermentació
- Restar 0,2p si posen degradació de proteïnes i/o aminoàcids
b) En aquest cas, a quina part de
la cèŀlula es produeix la major part de l’ATP? [0,2 punts]
Al mitocondri o matriu mitocondrial
2 Quan
ja fa una bona estona que camina, en Jordi veu que l’autobús que agafa habitualment
arriba a la parada de la cantonada, canvia d’opinió i es posa a córrer molt
ràpid per poder pujar-hi. [1 punt]
a) Amb aquest
canvi d’exercici, la despesa energètica d’en Jordi augmenta notablement.
A través de
quines vies metabòliques els seus músculs aconsegueixen l’increment
necessari
de producció d’ATP? Responeu emplenant la taula següent. (No cal emplenar
necessàriament totes les files.) [0,8
punts]
Lletra |
Nom de la
via |
Localització
cel·lular |
A |
Glicogenòlisi Degradació del glicogen |
Citosol Citoplasma |
C |
Glucòlisi Glicòlisi |
Citosol Citoplasma |
M |
Fermentació làctica |
Citosol Citoplasma |
|
|
|
NOTA PER ALS CORRECTORS:
- Restar 0,1p per cada casella no encertada, sense arribar a posar valors
negatius
b) En aquest
cas, a quina part de la cèŀlula es produeix la
major part de l’ATP? [0,2 punts]
Al citosol o citoplasma
3
A l’institut d’en Jordi es va fer un experiment
sobre l’efecte del pH en l’activitat de la
fosfofructoquinasa (un dels enzims que catalitzen la degradació de la
glucosa) i es van
obtenir
els resultats que s’indiquen en la taula següent: [1 punt]
a) Representeu
gràficament la relació entre el pH i l’activitat de la fosfofructoquinasa. [0,5 punts]
NOTA PER ALS
CORRECTORS: S’atorgaran
0,1p per colocar l’activitat a les ordenades
i el pH a les abcises
0,1p per definir correctament l’eix de les
ordenades: “Activitat (%)”
0,1p per definir correctament l’eix de les
abcises: “acidesa-alcalinitat (pH)” o “pH”
0,2p per la representació correcta
dels valors. Si no uneixen els punts: 0,1p.
b) En Jordi
arriba a la parada just a temps d’agafar l’autobús, després d’haver corregut
intensament
durant 15 segons, i ara es troba molt cansat. Hi ha cap relació entre
l’esgotament d’en Jordi, els productes finals de les vies metabòliques
utilitzades pels seus
músculs i
les dades de la taula i de la gràfica? Raoneu la resposta. [0,5 punts]
En acumular-se lactat (o piruvat+lactat), baixa el pH,
l’activitat de la fosfofructoquinasa disminueix i la glucòlisi (anaeròbica)
disminuirà, fins a deixar el múscul sense energia. És per això que en Jordi es
troba tan cansat.
NOTA PER ALS
CORRECTORS: S’atorgaran
0,1p per dir que en aquestes condicions s’acumularà lactat (o piruvat +
lactat)
0,1p per dir que l’activitat enzimàtica depèn
del pH
0,1p per dir que l’activitat de la
fosfofructoquinasa baixarà
0,2p per dir que la glucòlisi disminuirà als
músculs
L’any 2008 es va produir un brot
de listeriosi al Canadà que va afectar 57 persones, 22 de les quals van morir.
La causa de la listeriosi és la ingesta d’aliments contaminats amb el bacteri Listeria monocytogenes.
Llegiu la descripció següent
d’aquest bacteri i observeu les dues imatges de sota:
Listeria monocytogenes és un
bacteri grampositiu sense càpsula i amb una gran mobilitat, que té la capacitat
d’adherir-se a la superfície dels aliments. Quan una persona ingereix aliments
contaminats, el bacteri sintetitza diverses proteïnes que li permeten infectar
i matar les cèŀlules del pacient.
1) Completeu la taula següent amb el nom de les
estructures senyalades en l’esquema amb
lletres (A, B, C, D i E) i amb el fragment de la descripció que fa
referència a la funció d’aquestes estructures. [1 punt]
|
Nom |
Fragment del
text que fa referència a la seva funció: |
A |
Flagels |
... gran mobilitat ... |
B |
Paret cel·lular |
... gram positiu... |
C |
Ribosomes |
... sintetitza
aquestes proteïnes ... |
D |
Cromosoma bacterià (o
nucleoide o DNA bacterià). |
... té gens ... o bé
... codifica proteïnes... |
|
|
|
E |
Fímbries (o pili) |
... capacitat
d’adherir-se a la superfície ... |
NOTA
PER ALS CORRECTORS:
- Cada casella val 0,1p
- L’alumne pot copiar un fragment de text una mica més llarg
o curt que el de la pauta i ser
igualment correcte sempre que hi contingui el concepte clau i no tingui
conceptes associats a una altra estructura.
2) Per prevenir la listeriosi, el
març del 2012 l’Agència Europea de Seguretat Alimentària va aprovar l’ús d’un
esprai, anomenat Listex®, amb què cal ruixar els
aliments que es consumeixen crus.
Listex® és un cultiu de fags (o
bacteriòfags) específics per a Listeria monocytogenes.
[1 punt]
a) Què són els
fags? Per què es fan servir per a prevenir la
listeriosi? [0,4 punts]
- Els fags (o bacteriòfags) són virus que parasiten, o infecten,
bacteris. (0,2p)
- Quan es
polvoritzen sobre l’aliment parasiten i maten Listeria monocytogenes, eliminant-lo. (0,1p
per la idea que els fags mataran el bacteri i 0,1p per contextualitzar en aquest cas
concret).
b) Els fags triats per a elaborar Listex®
no tenen cicle lisogènic. En què consisteix el cicle
lisogènic? Expliqueu raonadament per què Listex®
s’elabora amb fags que no en tenen. [0,6 punts]
- El cicle lisogènic es produeix quan un virus (o fag)
integra (o recombina) el seu DNA amb el DNA del cromosoma bacterià.
(0,2p)
- Quan el bacteri
repliqui el seu DNA per reproduir-se, copiarà també el DNA del virus que així
anirà passant als descendents d’aquest bacteri i, per tant, reproduint-se també.
(0,1p, considerant
que aquesta idea pot estar expressada de maneres molt diferents)
- Quan els fags fan cicle lisogènic no maten
els bacteris que parasiten i per tant un fag amb
cicle lisogènic no mataria totes les possibles Listeria monocytogenes
presents en l’aliment polvoritzat amb Listex.
(0,3p).
OPCIÓ
A
L’any 1930
el metge Karl Landsteiner va rebre el Premi Nobel pel
descobriment dels
grups
sanguinis.
Landsteiner va descobrir que a la membrana dels eritròcits hi
ha glicoproteïnes A i B que es comporten com a antígens. Una persona del grup A
té anticossos contra la glicoproteïna B, de manera que si entra sang del grup B
en el seu corrent circulatori, aquesta sang és atacada pel sistema immunitari.
De la mateixa manera, algú del grup sanguini B té anticossos contra l’antigen
A. Les persones del grup 0 no tenen ni antigen A ni antigen B, però tenen
anticossos contra tots dos. Les persones del grup AB no tenen anticossos contra
cap dels antígens.
Traducció i adaptació feta a
partir del text de J. M. Mulet. La ciencia en la sombra. Barcelona: Destino, 2016
1 Abans de fer transfusions de sang, sempre
s’analitzen els grups sanguinis del donant i del receptor per tal d’evitar
incompatibilitats. [1 punt]
a) Basant-vos
en el text anterior i en la imatge de la dreta, apliqueu els vostres
coneixements d’immunologia i acabeu d’emplenar la taula següent, en què
s’indica si la transfusió seria viable o no en cada cas. [0,6 punts]
|
|
Receptor |
|||
|
|
Grup
A |
Grup
B |
Grup
AB |
Grup
0 |
Donant |
Grup
A |
Sí |
No |
Sí |
No |
Grup
B |
No |
Sí |
Sí |
No |
|
Grup
AB |
No |
No |
Sí |
No |
|
Grup
0 |
Sí |
Sí |
Sí |
Sí |
b) Justifiqueu
la resposta indicada en la taula per al cas que el donant sigui del grup B
i el receptor del grup AB. [0,4 punts]
- El receptor (AB)
pot acceptar els eritròcits del donant del grup B perquè les seves cèl·lules
sanguínies també tenen aquest antigen B, per tant no ho identificarà com un
antigen estrany i en conseqüència no generarà anticossos contra ell , amb la
qual cosa la transfusió no serà rebutjada.
- També poden
justificar en base a la no aglutinació
dels eritròcits del donant (grup B) perquè el receptor (grup AB) no té
anticossos anti-B
2 Landsteiner també
va descobrir el sistema Rh, que depèn de la presència o l’absència d’un altre
antigen en els eritròcits. Les persones amb l’aŀlel
D tenen l’antigen Rh a la membrana dels eritròcits. Si una persona té aquest
antigen, és del grup Rh positiu i el seu sistema immunitari no genera
anticossos contra l’antigen Rh; en canvi, les persones que no tenen aquest
antigen són del grup Rh negatiu i el seu sistema immunitari sí que en genera. [1 punt]
a) Quan es
produeix una demanda de sang, els donants més soŀlicitats
són els que tenen la combinació dels grups 0 i Rh negatiu. Des del punt de
vista immunològic, quina és la raó per la qual hi ha tanta demanda d’aquest
tipus de sang? [0,5 punts]
Les persones dels grups 0 i Rh– no tenen antígens a la membrana
en cap dels dos sistemes sanguinis. Per
aquest motiu aquests eritròcits són viables per a qualsevol transfusió, doncs
no provoquen la producció d’anticossos (també podem dir que aquests eritròcits
no provoquen aglutinació) en qualsevol de les combinacions dels dos grups
sanguinis que tingui la persona receptora. Són els donants universals, i és
molt demandada per ser útil a l’hora de fer transfusions de forma ràpida i
segura (això últim no és imprescindible que ho posin)
b) Quan una
dona amb Rh negatiu està embarassada i el fetus té Rh positiu, pot ser que
durant el part passi sang del fill a la mare; en aquest cas, la mare sintetitza
anticossos anti-Rh. Si es torna a quedar embarassada
i novament el fetus té Rh positiu, aquest patirà una anèmia greu (destrucció
d’eritròcits) durant la gestació. En zones sense atenció sanitària, aquesta
situació pot ser problemàtica. Expliqueu per què es produeix aquesta anèmia en
el fetus, tenint en compte que les cèŀlules
sanguínies no
travessen
la placenta, però que els anticossos anti-Rh sí que
la travessen. [0,5 punts]
Si la mare Rh- ha entrat en contacte durant el part amb els
eritròcits de la sang del fill Rh+, el seu sistema immunitari comença a fer la
resposta immunitària específica contra aquests antígens a partir d’aquell
moment. Al primer fill no li afecta perquè ja ha nascut. Si té un altre embaràs
de les mateixes característiques (fill Rh-) al llarg de tot l’embaràs la mare
li passarà anticossos anti Rh+ (que es van generar
com a conseqüència de la resposta específica posterior al primer contacte). Com
que els anticossos són proteïnes que travessen la placenta des de la mare cap
al fill, la unió dels anticossos als antígens de superfície dels eritròcits
provocarà la pèrdua de funcionalitat d’aquests eritròcits de la segona criatura, comportant-li una
anèmia greu.
3 La
taula següent mostra els aŀlels que codifiquen
els antígens dels sistemes AB0 i Rh.
Suposeu
que un home del grup AB amb Rh negatiu i una dona del grup 0 amb Rh positiu (el
pare d’ella és del grup 0 amb Rh negatiu) volen tenir descendència. Escriviu
els genotips dels dos membres de la
parella i els gàmetes que forma cadascun dels membres; tot seguit, feu l’encreuament i indiqueu les
proporcions de la descendència. Feu servir la
simbologia indicada en la taula.
[1 punt]
|
pare |
mare |
|||||||||
Genotips |
IA IB dd (0,1p) |
ii Dd (0,1p) |
|||||||||
Gàmetes |
IAd /
IBd (0,1p) |
iD /
id (0,1p) |
|||||||||
Encreuament i proporcions de la descendència |
IA IB dd x ii
Dd (0,2 p) Proporcions genotípiques: (0,2 p)
Proporcions fenotípiques: (0,2p) - 25% A Rh+ - 25% B Rh+ - 25% A Rh– - 25% B Rh– |
NOTA
PER ALS CORRECTORS:
- Si algun alumne calcula
el resultat final com el producte de dos monohibridismes, també es donarà per
vàlid.
- Si algun alumne no segueix la nomenclatura indicada se li
penalitzarà restant 0,2p atès que
l’enunciat indica clarament que cal fer servir la simbologia indicada.
Els
mosquits de l’espècie Aedes aegypti són els transmissors principals del virus que
causa la malaltia anomenada febre del Zika. Les
persones la poden contraure després que els piqui una femella de mosquit (els
mascles no piquen) infectada amb el virus del Zika.
El
2016 es va declarar una epidèmia de febre del Zika al
Brasil. El mateix any, l’Organització Mundial de la Salut (OMS) va considerar
prioritari combatre la propagació del virus del Zika a
través del control de les poblacions de mosquits.
1 Per
a reduir les poblacions d’Aedes aegypti, es va
proposar un mètode que consisteix a esterilitzar, mitjançant raigs X, mosquits
mascle criats en laboratoris i alliberar-los en zones on hi ha poblacions de
mosquits que poden transmetre el Zika [1 punt]
a) Digueu quin tipus de relació ecològica tenen els
mascles esterilitzats amb els mascles salvatges, i expliqueu per què aquest
mètode pot ser eficaç per a reduir les poblacions
de
mosquits. [0,5 punts]
- Els mascles estèrils
(irradiats) alliberats competiran (competència intraespecífica)
amb els mascles salvatges (no irradiats) per aparellar-se amb les femelles.
- Les femelles d’aquestes zones que s’aparellin
amb els mascles irradiats no tindran descendència i per tant disminuirà la
població de mosquits.
- Aquest mètode
serà més eficaç com més gran sigui la proporció de mascles irradiats respecte
als mascles salvatges, però això no cal que ho diguin
NOTA PER ALS CORRECTORS:
- 0,2p per dir “competència” o bé “competència intraespecífica”
- 0,3p per relacionar la competència amb la disminució de la
descendència
b) Els raigs X
també afecten l’activitat vital dels mosquits, fent que sigui inferior a la dels
mascles salvatges (l’activitat vital d’aquests mascles se situa prop del 100
%). A partir
dels
gràfics següents, responeu a les qüestions que hi ha a continuació. [0.5 punts]
Quina és la dosi de raig X necessària per obtenir un
percentatge elevat de mosquits estèrils amb una activitat vital propera a la
dels salvatges? 0,1p per dir dosi 4 o un valor proper a 4
(s’accepta un valor comprés entre 3,5 i 4,5) NOTA
PER ALS CORRECTORS: 0p si diuen la
dosi però no raonen la resposta |
Raoneu la resposta anterior a partir de la
interpretació del gràfic Model resposta 1: per dir que
amb la dosi 4 s’aconsegueix el grau
màxim d’esterilització 80% i la mínima afectació de l’activitat vital, més
del 80% Model resposta 2: amb dosis inferiors
a 4 l’activitat vital és més propera a la dels mosquits salvatges però el
grau d’esterilització és molt baix (inferior al 50%) Model resposta
3: que amb dosis
superiors a 4 s’obté un grau d’esterilització al voltant del 90% però
l’activitat vital disminueix ràpidament (inferior al 80%) NOTA PER ALS
CORRECTORS: 0,2p per
relacionar la dosi amb el grau d’esterilització 0,2p per
relacionar la dosi amb l’activitat vital |
2 Un altre mètode que s’investiga per a controlar les
poblacions d’Aedes aegypti
és l’obtenció de mosquits transgènics a partir d’un plasmidi recombinant que
conté un gen que codifica una proteïna anomenada tTAi
també un gen marcador que codifica una proteïna fluorescent. [1
punt]
a) Expliqueu
el procés seguit per a obtenir aquest plasmidi recombinant. [0,75 punts]
Model resposta 1:
Obtenir/aïllar
el gen de la proteïna tTA i el gen marcador
Utilitzar enzims
de restricció (o endonucleases) per tallar el DNA dels dos gens per seqüències
concretes.
Unir aquests gens
amb ligases.
Model resposta 2:
Obtenir/aïllar
un plasmidi bacterià
Obtenir/aïllar
el gen de la proteïna tTA i el gen marcador
Utilitzar enzims
de restricció (o endonucleases) per tallar el DNA del plasmidi i dels dos gens
per seqüències concretes.
Unir aquests els
gens i el plasmidi amb ligases.
NOTA PER ALS CORRECTORS
0,25p per explicar que cal obtenir els diferents tipus de DNA que
formen el DNA recombinant
0,25p per explicar la funció dels enzims de restricció (si només els
anomenen llavors 0,1p)
0,25p per explicar la funció de les ligases (si només les anomenen
llavors 0,1p)
b) Quina és la
funció del gen marcador? [0,25 punts
El gen marcador
serveix per diferenciar els mosquits transgènics dels que no ho són
o bé
Per comprovar si
el mosquit és o no transgènic
NOTA PER ALS CORRECTORS
També 0,25p si
expliquen que el gen marcador serveix per comprovar la clonació del plasmidi en
un bacteri
OPCIÓ B
El 1928 el científic Alexander
Fleming va observar que una de les plaques de Petri on cultivava Staphylococcus aureus
s’havia contaminat amb un fong, una floridura anomenada Penicillium notatum, que es nodria del medi de
cultiu destinat als bacteris. Al voltant de la floridura no s’observaven
colònies de bacteris.
1 Fleming va deduir que el fong produïa una
substància, que va anomenar peniciŀlina, capaç
d’eliminar els bacteris. [1 punt]
a) Digueu quin
tipus de relació interespecífica s’estableix entre Staphylococcus aureus i Penicillium notatum i
justifiqueu la resposta. [0,4 punts]
Es tracta d’una relació de competència (si
diuen competència interespecífica també és correcte) pel fet que ambdós
s’alimenten del mateix substrat, i per tant competeixen per ell. En aquest cas
el fong fa servir l’estratègia de
segregar la penicil·lina per eliminar als competidors.
NOTA PER ALS CORRECTORS
Es donarà la puntuació màxima si parlen de competència i diuen
que competeixen per l’aliment o l’espai.
b) Indiqueu les
diferències que hi ha entre els bacteris i les floridures pel que fa al regne
al qual pertanyen, al tipus de cèŀlula de què es
tracta i a la composició de la seva paret
ceŀlular. [0,6
punts]
|
Regne
|
Tipus
de cèl·lula |
Composició
paret |
Bacteris |
Moneres |
Procariota
(sense nucli diferenciat) |
Paret
cel·lular constituïda per peptidoglicà o muropèptid |
Floridures |
Fongs |
Eucariota
(amb nucli diferenciat, separat del citoplasma per un embolcall o membrana
nuclear) |
Paret
cel·lular formada fonamentalment per quitina. |
NOTA PER ALS CORRECTORS
- 0,1 p per cada casella correcta
- Als “tipus de cèl·lula” només cal que diguin que és “procariota”
o “eucariota”
2 Fins al 1940 no es va poder purificar prou
quantitat de peniciŀlina per a fer-la servir com
a antibiòtic. Howard Walter Florey i Ernst Boris Chain van dur a terme l’experiment decisiu: van injectar
estreptococs virulents a cinquanta ratolins. A continuació, els van separar en
dos grups: A i B. Als ratolins del grup A se’ls va administrar peniciŀlina cada tres hores durant dos dies. Els del
grup B no van ser tractats. Setze hores després, tots els ratolins del grup B
havien mort. Tots els del grup A, en canvi, van sobreviure.
Responeu a
les qüestions de la taula següent: [1
punt]
Quin
és el grup control? (0,2)
El grup de ratolins que no van ser tractats amb penicil·lina,
els del Grup B. |
Quina
funció té el grup control? (0,2p) Servir de referència per avaluar els canvis deguts només a la nostra
actuació (en aquest cas, el tractament amb la penicil·lina ) |
Quina
és la variable independent? (0,1p) El tractament amb penicil·lina. Justificació. (0,2 p) És el que nosaltres modifiquem en l’experiment per tal de
comprovar si influeix en el resultat. Els científics volien veure si aquest
antibiòtic era eficaç per matar els bacteris |
Quina
és la variable dependent? (0,1 p) La mort o no dels ratolins/La
supervivència dels ratolins/ L’eficàcia del antibiòtic en matar els bacteris
( en curar als ratolins) Justificació. (0,2 p) És el resultat de la nostra actuació aplicant la modificació
de la variable independent, en aquest cas el tractament amb penicil·lina. Es
la manera de comprovar si la nostra hipòtesis (que la penicil·lina matava els
bacteris) era correcta |
3 Algunes persones poden tenir aŀlèrgia
a la peniciŀlina. Completeu la taula següent amb
les cèŀlules i molècules principals que
intervenen en l’aŀlèrgia. [1 punt]
Nom
de la cèl·lula o molècula (indiqueu entre parèntesi si és una cèl·lula o una
molècula) |
Descripció |
Funció |
Ig E (molècula) (0,2p: 0,1p pel nom
i 0,1p per estar ben classificat) |
Immunoglobulina
específica de les al·lèrgies produïda pels limfòcits B. |
Unir-se als al·lergògens i a la superfície dels mastòcits per
provocar la seva desgranulació i l’alliberament d’histamina. (0,1p) |
Mastòcit (
cèl·lula ) |
Cèl·lula sanguínia que
es troba als teixits (0,1p) Nota: També poden dir que es troben al teixit conjuntiu. Si parlen de la producció d’histamina o
del seu paper fonamental en la inflamació no es restarà. |
Alliberar histamina en els processos inflamatoris inespecífics
i en les reaccions al·lèrgiques (0,1p) |
Al·lergògens
(molècula) |
Els antígens en el cas que es tracti d’una reacció
d’hipersensibilitat del sistema immunitari, com ara una al·lèrgia. (0,1p) Només cal que
parlin de al·lèrgia, no és necessari que facin referència a la
hipersensibilitat |
Provocar la producció d’anticossos específics (IgE) que desencadenaran la reacció al·lèrgica (0,1p) |
Histamina (molècula) (0,2p: 0,1p pel nom
i 0,1p per estar ben classificat) |
Substància secretada pels mastòcits (0,1p) |
Produeix
vasodilatació dels capil·lars i contracció de la musculatura llisa |
La noveŀla
Robinson Crusoe
està inspirada en la història real d’Alexander Selkirk,
un nàufrag que va passar quatre anys en una illa de l’arxipèlag Juan Fernández,
a 670 km de la costa de Xile.
En la noveŀla
s’explica com Robinson Crusoe va domesticar unes
cabres que va trobar a l’illa. De fet, actualment a l’arxipèlag hi viuen
cabres, anomenades «cabres de Juan Fernández», les quals pertanyen a la mateixa
espècie, Capra hircus,
que les cabres domèstiques continentals.
1 Les
cabres de Juan Fernández són més petites que les cabres continentals de les
quals provenen. Aquest fenomen, conegut com a nanisme insular, és freqüent en
animals grossos que evolucionen en illes, perquè la disponibilitat de nutrients
és limitada i perquè l’absència de grans depredadors fa que tenir una mida gran
no comporti cap avantatge per a defensar-se. [1 punt]
a) Anomeneu i
expliqueu el procés evolutiu que ha provocat el nanisme insular de les
cabres de
Juan Fernández. [0,6 punts]
- El procés
responsable és la selecció natural.
- A mesura que les
cabres s’anaven reproduint a l’arxipèlag, per mutacions atzaroses apareixien individus de mida més petita.
Aquests individus necessitaven menys aliment per sobreviure i arribar a edat
reproductiva, a més, l’absència de depredadors feia innecessària una mida gran.
- Com a
l’arxipèlag la disponibilitat d’aliment és limitada i no hi ha depredadors, les
cabres de mida petita tenien més descendència i, com la mida és en gran mesura una
característica genètica, els seus descendents també eren petits. La repetició
d’aquest procés de selecció de les
cabres de mida petita al llarg de generacions, acaba conduint a la situació
actual on totes les cabres de Juan Fernández són petites.
NOTA PER ALS CORRECTORS
- 0,2p per fer referència explícita al concepte de selecció natural.
- 0,1p per fer referència explícita al concepte de mutacions
- 0,1p per dir que les mutacions són atzaroses o a l’atzar. En aquest cas les mutacions no es poden
considerar preadaptatives ja que les cabres ja es
troben en el medi que selecciona la mida petita. Tot i això, si algun alumne
diu que les mutacions són preadaptatives, no se’l
penalitzarà a la puntuació)
- 0,1p per dir, de manera explícita o implícita, que la mida és una característica genètica i que
per tant els descendents l’hereten.
- 0,1p Per contextualitzar
fent referència a la poca disponibilitat de nutrients i/o l’absència de
depredadors com el factor selectiu a la població de cabres.
- Si algun alumne parla d’especiació (al·lopàtrica) li atorgarem
només els 0,2p corresponents a fer
referència a la selecció natural, cas que en parli, atès que l’enunciat diu
clarament que les cabres de Juan Fernández no són una espècie diferent.
b) L’origen
d’aquestes cabres es remunta al segle xv, quan el navegant Juan Fernández va
descobrir les illes i hi va deixar una parella de cabres perquè hi hagués
menjar si en el futur algun vaixell hi tornava. Totes les cabres de Juan
Fernández provenen d’aquella parella original
Coneixedora
d’aquesta informació, una alumna de batxillerat diu:
«La mida
petita de les cabres de Juan Fernández podria no ser un cas de nanisme insular,
sinó senzillament un cas de deriva genètica.»
Digueu si
aquest comentari és correcte i justifiqueu la resposta. [0,4 punts]
- La deriva
genètica es produeix quan una característica fenotípica amb alta freqüència en
una població és el resultat de l’atzar i
no de la selecció natural.
- En aquest cas es
tractaria d’un efecte fundador: Si per
atzar la parella de cabres que Juan Fernández va deixar a l’arxipèlag eren
petites i, per efecte de l’aïllament
l’endogàmia entre els descendents era obligada, com la mida és en gran
mesura una característica genètica, totes les cabres actuals són petites.
NOTA PER ALS CORRECTORS
- 0,1p per fer referència implícita o explícita al component atzarós de la deriva genètica
o a que no hi opera la selecció natural
- 0,1p per fer referència explícita a l’efecte fundador
- 0,1p per fer referència implícita o explícita als conceptes d’aïllament i/o endogàmia.
- 0.1p per Contextualitzar
parlant de la parella inicial de cabres i els seus descendents.
2 Les
cabres de Juan Fernández mengen espècies vegetals autòctones de l’arxipèlag, com
ara la col de Juan Fernández (Dendroseris litoralis), per la qual cosa aquestes cols estan a punt
d’extingir-se.
Això fa que també estiguin en
perill d’extinció ocells com el picaflor de Juan Fernández (Sephanoides fernandensis), que s’alimenta de les flors
d’aquesta col. [1 punt]
a) Completeu
la taula següent indicant el nom científic de les espècies esmentades i el
nivell tròfic al qual pertanyen. [0,6
punts]
Nom comú |
Nom científic |
Nivell tròfic |
Cabres de Juan Fernández |
Capra hircus (0,1p) |
Consumidor primari (o de primer
ordre) (0,1p) |
Col de Juan Fernández |
Dendroseris litoralis (0,1p) |
Productor (0,1p) |
Picaflor de Juan Fernández |
Sephanoides fernandensis (0,1p) |
Consumidor primari (o de primer ordre) (0,1p) |
NOTA PER ALS CORRECTORS
- El nom científic ha d’estar escrit de la forma correcta quan
s’escriu a mà: El gènere començant amb majúscula i l’espècie en minúscula o
gènere i espècie subratllats (no cal que estiguin subratllats separadament). Si
no està escrit d’aquesta forma, 0p
- A l’enunciat general de les pautes s’indica que si un nom
científic està mal escrit, es restaran 0,1p
És evident que en aquesta pregunta, cas d’estar el nom científic mal escrit, no
es restaran 0,1p sinó que no se li
atorgaran els 0,1p corresponents.
b) La
introducció d’algunes espècies foranes, com ara cabres, gats, rates o algunes
plantes de conreu, ha tingut conseqüències negatives per a les espècies
autòctones de l’arxipèlag Juan Fernández. De fet, s’ha reduït dràsticament el
nombre d’individus del 70 % de les espècies autòctones.
Un
alumne de batxillerat fa el raonament següent:
«Arran
de la introducció d’algunes espècies foranes, ha augmentat el nombre d’espècies
de l’arxipèlag, i això també fa augmentar la diversitat biològica.»
Discutiu
la validesa d’aquesta afirmació. [0,4
punts]
L’afirmació és falsa
ja que encara que el nombre d’espècies ha augmentat, el nombre d’individus de
les espècies autòctones ha disminuït dràsticament i la diversitat biològica
també ve determinada pel nombre d’individus de cada espècie i no només pel
nombre d’espècies.
En realitat la diversitat
biològica ha disminuït ja que moltes espècies han disminuint dràsticament
el seu nombre d’individus.
NOTA PER ALS CORRECTORS
- Si algun
alumne diu que no pot saber si la diversitat ha augmentat o ha disminuït ja que hauria de saber el nombre d’individus
de cada espècie per poder calcular amb algun dels índex existents la diversitat
biològica, li atorgarem els 0,4p
ja que demostra conèixer la relació entre diversitat biològica i nombre
d’individus de cada espècie.