Hyvän vastauksen piirteet: FI – Biologia

1 p./kohta:

1. fosfaatti(osa)
2. sokeri(osa)/deoksiriboosi
3. emäs(osa)/guaniini tai sytosiini
4. (DNA-)nukleotidi

Proteiinisynteesi (enintään 2 pistettä):

Toinen juosteista on mallijuoste eli (−)-juoste ja toinen on koodaava juoste eli (+)-juoste (1 p.). Proteiinisynteesissä vain mallijuosteen emäsjärjestys kopioituu emäspariperiaatteen mukaisesti (1 p.) lähetti-RNA:han (1 p.).

DNA:n kahdentuminen (enintään 2 pistettä):

DNA:n kahdentumisessa kaksoiskierteen purkauduttua molempien juosteiden rinnalle voi rakentua uusi juoste emäspariperiaatteen mukaisesti (1 p.). Toinen juosteista syntetisoidaan jatkuvana ja toinen osissa (1 p.).

Yhteensä enintään 7 pistettä seuraavista:

Yhdestä geenistä voi muodostua useita erilaisia proteiineja vaihtoehtoisen silmukoinnin avulla. (1 p., vaaditaan) Vaihtoehtoinen silmukointi tapahtuu tumassa (1 p.). Transkriptiossa muodostuu esiaste-RNA:ta (1 p.), joka sisältää eksoneita (aineiston kuvassa värilliset jaksot) (1 p.) ja introneita (aineiston kuvassa harmaat jaksot) (1 p.). Esiaste-RNA:sta poistetaan intronit, mutta myös yksi tai useampia eksoneita voidaan poistaa (1 p.). Tällöin samasta esiaste-RNA:sta muodostuu erilaisia lähetti-RNA-molekyylejä (1 p.). Erilaisten lähetti-RNA-molekyylien informaatio tuottaa translaatiossa erilaisia proteiineja (aineiston kuvassa kolme erilaista esimerkkiä) (1 p.). Tuotettujen proteiinien rakenne vaihtelee, sillä kaikissa molekyyleissä ei ole kaikkia samoja osia tai alayksiköitä (1 p.). Tämä vaikuttaa proteiinien toimintaan.

Vastauksessa on mahdollista käsitellä myös translaation jälkeen tapahtuvaa proteiinin muokkausta (1–2 p.). Translaation jälkeen proteiinista voidaan poistaa muutamia aminohappoja, tai esimerkiksi insuliinin synteesissä translaatiossa muodostunut aminohappoketju katkaistaan entsymaattisesti.

Pisteitys: mutaatiotyypin selittämisestä 1 p., esimerkin nimeämisestä 1 p. ja esimerkin selittämisestä 1 p.

Kromosomistomutaatio (yhteensä enintään 3 pistettä):
Kromosomistomutaatiossa yksilön kromosomien tai kromosomiston määrä muuttuu (1 p.). Esimerkkinä kromosomistomutaatiosta voi käyttää mm. monosomiaa ja siitä tarkempana esimerkkinä Turnerin oireyhtymää, trisomiaa ja siitä tarkempana esimerkkinä Downin syndroomaa, aneuploidiaa, polyploidiaa, autoploidiaa tai allopolyploidiaa. (Yksi esimerkki selitettynä 2 p.)

Kromosomimutaatio (yhteensä enintään 3 pistettä):
Kromosomimutaatiossa kromosomin osa muuttuu kromosomin katketessa, jolloin syntyy muutos geenin määrässä, rakenteessa tai sijainnissa. (1 p.) Esimerkkinä kromosomimutaatiosta voi käyttää mm. häviämää (kromosomista häviää osa, esim. lihassurkastumataudit), kahdentumaa (osa kromosomia kaksinkertaistuu), kääntymää (kromosomin osa kääntyy toisin päin), siirtymää, (samanaikaisesti irronneet palat kahdesta eri kromosomista, jotka eivät ole vastinkromosomeja, vaihtavat keskenään paikkoja) tai liittymää (kromosomin osa liittyy eri paikkaan tai kokonaan toiseen kromosomiin, kuten syövälle altistavassa neurofibromatoosissa). (Yksi esimerkki selitettynä 2 p.)

Pistemutaatio (geenimutaatio) (yhteensä enintään 3 pistettä):
Pistemutaatiossa yksi emäspari DNA:n sekvenssissä muuttuu eli yksi nukleotidi vaihtuu toiseksi (1 p.). DNA-sekvenssiin voi myös liittyä 1–2 emäsparia, tai siitä voi poistua 1–2 emäsparia (1 p.). Esimerkkinä pistemutaatiosta voi esitellä vaikkapa neutraalimutaation, missense-mutaation (sirppisoluanemia tai AGU-tauti), nonsense-mutaation (kystinen fibroosi) tai lukukehysmutaation (frame-shift -mutaatio). (Yksi esimerkki selitettynä 2 p.)

Yhteensä enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista:

Yksilön kelpoisuudella tarkoitetaan sen kykyä säilyä hengissä lisääntymisikään asti ja tuottaa lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä (1 p.). Suvullisessa lisääntymisessä vain yksilön sukusoluissa / ituradan soluissa tapahtuvat mutaatiot periytyvät (1 p.). Ne tuottavat muuntelua ja vaikuttavat siten myös jälkeläisten kelpoisuuteen ja lajin evoluutioon (1 p.). Lisääntymisiän jälkeen tapahtuvat mutaatiot eivät periydy tai vaikuta jälkeläisten kelpoisuuteen (1 p.). Suvuttomassa lisääntymisessä myös somaattisissa soluissa tapahtuvat mutaatiot voivat periytyä (1 p.).

Mutaatioiden osuminen muiden geenien toimintaa ohjaaviin säätelygeeneihin voi kelpoisuuden kautta johtaa tavallista nopeampaan lajinkehitykseen ja evoluutioon (1 p.). Jos mutaatio vaikuttaa fenotyyppiin ja parantaa yksilön kelpoisuutta, luonnonvalinta voi suosia sitä. Tässä tapauksessa mutaatioilla saattaa olla suuri positiivinen vaikutus eliöiden sopeutumiseen (1 p.). Mutaatio voi kuitenkin myös heikentää kelpoisuutta, esimerkiksi aiheuttaa sairauden, jolloin sillä on negatiivinen vaikutus (1 p.). Esimerkiksi aneuploidiset/triploidiset yksilöt ovat yleensä steriilejä (1 p.). Mutaation vaikutus voi myös olla neutraali (1 p.).

Polyploidia parantaa usein kasvien kykyä sopeutua vaativiin ympäristöolosuhteisiin, ja siten se vaikuttaa positiivisesti niiden kelpoisuuteen (1 p.). Allopolyploidiset kromosomistot ovat peräisin kahdelta keskenään risteytyneeltä lajilta, jotka ovat yleensä steriilejä, mutta polyploidia voi muuttaa ne lisääntymiskykyisiksi ja vaikuttaa siten evoluutioon (1 p.).

Taloudellinen kestävyys (yhteensä enintään 2–3 pistettä):
Taloudellinen kestävyys on sisällöltään ja laadultaan tasapainoista kasvua, joka ei perustu pitkällä aikavälillä velkaantumiseen (1 p.). Kestävä talous pohjautuu uusiutuviin luonnonvaroihin tai uusiutumattomien luonnonvarojen kohtuulliseen käyttöön (1 p.). Taloudellinen kestävyys saavutetaan resurssi- ja materiaalitehokkuutta parantamalla (1 p.) ja kiertotalouden periaatteita noudattaen (1 p.). Taloudellista kestävyyttä voidaan tarkastella kolmella tasolla: yhteiskunnan, yritysten ja kuluttajien näkökulmasta (1 p.).

Sosiaalinen kestävyys (yhteensä enintään 2 pistettä):
Sosiaalinen kestävyys tarkoittaa yhdenvertaisuutta ja tasa-arvoa yhteiskunnan jäsenten kesken (1 p.). Se käsittää myös kaikkien terveydestä ja työturvallisuudesta huolehtimisen (1 p.). Yhä jatkuva väestönkasvu, köyhyys, ruokahuolto, sukupuolten välinen tasa-arvo sekä koulutuksen järjestäminen ovat maailmanlaajuisia sosiaalisen kestävyyden haasteita. (Esimerkeistä enintään 1 p.)

Ekologinen kestävyys (yhteensä enintään 2–3 pistettä):
Ekologinen kestävyys perustuu ekosysteemien toimivuuden turvaamiseen (1 p.), biologisen monimuotoisuuden säilyttämiseen (1 p.) sekä uusiutuvien luonnonvarojen kestävään käyttöön (1 p.).

Ekologisen kestävyyden kannalta keskeistä on varovaisuusperiaatteen noudattaminen. Sen mukaan ympäristön tilan heikkenemistä estävien toimien lykkäämistä ei voi perustella täyden tieteellisen näytön puuttumisella (1 p.). Ennen toimiin ryhtymistä arvioidaan riskit, haitat ja kustannukset. Muita tärkeitä periaatteita ovat haittojen synnyn ehkäiseminen ja haittojen torjuminen niiden syntylähteillä (1 p.).

Kulttuurinen kestävyys (yhteensä enintään 2 pistettä):
Kulttuurinen kestävyys käsittää erilaisten kulttuurien esimerkiksi kielellisten (1 p.), uskonnollisten tai muiden sosiaalisten ryhmien (1 p.) yksilöllisten tarpeiden ja tapojen huomioimisen (1 p.). Kulttuurinen kestävyys takaa jokaiselle kulttuurille mahdollisuuden ylläpitää omia ajattelu- ja toimintatapojaan ja välittää niitä eteenpäin sukupolvelta toiselle (1 p.).

Täysiin pisteisiin vaaditaan kaikkien neljän osa-alueen käsittelyä.

Yhteensä enintään 7 pistettä esimerkiksi seuraavista (1 p./kohta, hyvin selitettynä 2 p./kohta):

• Ilmastonmuutos vaikuttaa alueiden kasvuolosuhteisiin, jolloin monet lajit ovat vaarassa elinympäristön katoamisen vuoksi.
• Lämpötilojen noustessa monen eliön levinneisyysalue muuttuu, jolloin tulokaslajit kilpailevat alkuperäislajien kanssa. Lajimäärä voi vähentyä.
• Lämpötilan noustessa jäätiköt sulavat, minkä seurauksena esimerkiksi merenpinnan nouseminen uhkaa rannikkoalueiden monia herkkiä ekosysteemejä.
• Samalla myös merivesien lämpötilat nousevat. Esimerkiksi koralliriuttojen vaaleneminen on osittain seurausta meriveden lämpötilan nousemisesta.
• Sään ääri-ilmiöt lisääntyvät, jolloin esimerkiksi äärimmäinen kuivuus tai äkilliset tulvat voivat vahingoittaa laajoja alueita ja monia eliöitä.
• Muutokset saattavat olla niin nopeita, etteivät lajit ehdi sopeutua niihin.
• Lämpötilojen noustessa talvien lumipeite vähentyy, jolloin kylmään talveen tai paksuun lumipeitteeseen sopeutuneet eliöt tai ekosysteemit ovat vaarassa. Suurin uhka on arktisilla ja vuoristoalueilla.
• Lämpötilan ja sademäärän muutokset voivat parantaa tai heikentää ekosysteemien kykyä sitoa hiiltä.

Pisteityksessä huomioidaan vain sellaiset näkökulmat, jotka koskevat tehtävänannon mukaisesti sitä, miten lämpötilan ja sademäärän muutokset vaikuttavat ekologiseen kestävyyteen.

Vastauksessa voi käsitellä myös muutoksien vaikutuksia luonnonvarojen kestävään käyttöön.

Yhteensä enintään 10 pistettä seuraavista:

Tuotto eläimen lihassolussa:

• ATP:n muodostumiseen tarvittava energia tulee ravinnosta. (1 p.)
• Solussa ATP:tä tuottaa soluhengitys. (1 p.)
• ATP:tä muodostuu vähäisiä määriä sokerin hajotessa glykolyysissä. (1 p.)
• Lihassolujen mitokondrioissa muodostuu ATP:tä sitruunahappokierrossa (1 p.) elektroninsiirtoketjun toiminnan tuloksena. (1 p.)
• Anaerobisissa olosuhteissa maitohappokäyminen ylläpitää ATP:n muodostumista glykolyysissä (1 p.).

Tuotto kasvin juuren lehtivihreättömässä solussa:

• ATP:tä tuotetaan juuren soluihin nilaa pitkin kuljetettavan (1 p.) sokerin avulla. (1 p.)
• Glukoosi on peräisin yhteyttävien solujen fotosynteesistä. (1 p.)
• Juuren solussa ATP:tä tuotetaan samalla tavoin soluhengityksen avulla kuin eläinsolussa. (1 p.)

Tuotto lehden perussolukon lehtivihreällisessä solussa:

• ATP:tä syntyy fotosynteesin valoreaktioissa. (1 p.)
• Valoreaktioissa vesimolekyylit hajoavat auringonvalon energian avulla protoneiksi ja hapeksi (1 p.). Yhteyttämiskalvoston elektroninsiirtoketjussa muodostuu protonigradientti (1 p.), jonka energian avulla ATP-syntaasi muodostaa ATP:tä (1 p.).
• Fotosynteesin lisäksi lehtivihreällisessä solussa tuotetaan ATP:tä myös soluhengityksen avulla. (1 p.)

Lisätietoa:

• Anaerobisissa eli hapettomissa olosuhteissa kasvisoluissa ATP tuotetaan glykolyysin avulla, jota maitohappokäyminen (1 p.) ja etanolikäyminen (1 p.) ylläpitävät.

Yhteensä enintään 5 pistettä seuraavista:

• Kaikissa soluissa ATP toimii solunsisäisenä ja lyhytaikaisena energiavarastona (1 p.).
• Kaikissa mainituissa solutyypeissä ATP on solunsisäisten biosynteesireaktioiden energianlähde. (1 p.)
• Tällaisia biosynteesireaktiota ovat esimerkiksi proteiinisynteesi, lipidien synteesi ja kasveissa tärkkelyksen ja soluseinämateriaalien (selluloosa, ligniini) biosynteesi. (Kahdesta biosynteesiesimerkistä yhteensä enintään 1 + 1 p.)
• ATP:tä tarvitaan mitoosin ja DNA:n replikaatioon (1 p.).
• ATP:tä tarvitaan kalvojännitteen ylläpitoon ja aktiiviseen kuljetukseen solukalvon läpi (1 p.).
• Elävien solujen homeostaasin säätely vaatii runsaasti ATP:tä. (1 p.)

Tehtävässä mainituissa solutyypeissä ATP:tä kuluu myös seuraaviin asioihin:

• lihassoluissa liikkeen tuottamiseen (1 p.)
• kasvin juuren soluissa ravinteiden ottoon (1 p.)
• lehden perussolukossa fotosynteesin pimeäreaktioiden katalysoimiseen eli sokerin synteesiin kloroplasteissa (1 p.).

Pisteitys: 2 p. / hyvin selitetty kohta esimerkiksi seuraavista:

Vaikutukset kalojen lisääntymiseen

• Pyyntimitalla turvataan kalojen lisääntyminen: kalat eivät joudu saaliiksi ennen lisääntymisikää.
• Naaraat ja koiraat saavuttavat sukukypsyyden erikokoisina; siten kalastus ja pyyntimitta voivat muuttaa sukukypsien yksilöiden sukupuolten osuuksia populaatiossa.
• Isoimmat kuhayksilöt ovat sukukypsiä naaraita. Jos pyyntimitta on liian pieni, naaraat eivät ehdi kasvaa sukukypsiksi asti.
• Lisääntymisen kannalta isokokoiset naaraat ovat tärkeitä, koska ne tuottavat paljon mätiä ja siten paljon jälkeläisiä.

Vaikutukset kalansaaliiseen

• Pieni pyyntimitta pienentää kalojen keskimääräistä kokoa populaatioissa. Tämä voi pitkällä aikavälillä pienentää kalansaalista.
• Pieni pyyntimitta edistää nopeakasvuisten yksilöiden jäämistä saaliiksi. Myös tämä voi pienentää saalista pitkällä aikavälillä.
• Koska kuha on petokala, sen populaation pieneneminen kalastuksen seurauksena saattaa vaikuttaa muiden saaliskalojen (esimerkiksi särkikalojen) populaatioihin.
• Koska särkikalat ovat vähemmän arvostettuja ruokakaloja, niiden runsastuminen voi vähentää saaliin taloudellista arvoa.

Vaikutukset alleelikoostumukseen

• Kalastus on fenotyyppiin (kalan kokoon) kohdistuvaa keinollista (suuntaavaa) valintaa.
• Pyyntimitta vaikuttaa populaation alleelikoostumukseen. Jos pyyntimitta on pieni, nopeakasvuisuutta tai isoa kokoa edistävät alleelit karsiutuvat populaatiosta.
• Pitkällä aikavälillä voivat yleistyä alleelit, jotka edistivät sukukypsyyden saavuttamista pienikokoisena tai nuorena.

Yhteensä enintään 9 pistettä esimerkiksi seuraavista:

• Luut tukevat ruumista ja ruumiinosia (1 p.), antavat keholle muodon (1 p.) ja suojaavat elimiä (1 p.), erityisesti aivoja/keskushermostoa ja sisäelimiä (1 p.).
• Liikkuminen on mahdollista, koska luiden välissä on niveliä (1 p.), ja lihakset liittyvät jänteillä nivelten eri puolille (1 p.).
• Luut toimivat myös hampaiden kiinnityskohtina. (1 p.)
• Hampaita tarvitaan ruuan hienontamiseen. (1 p.)
• Välikorvan luut / kuuloluut osallistuvat kuuloaistin toimintaan. (1 p.)
• Luut varastoivat suoloja/kivennäisaineita (1 p.), kuten kalsiumia, magnesiumia ja fosforia (esimerkistä enintään 1 p.).
• (Punaisessa) luuytimessä syntyy verisoluja. (1 p.)
• Esimerkiksi punasolut ja B-lymfosyytit kypsyvät luuytimessä. (1 p.)
• (Keltaisen) luuytimen rasvassa on varastoituneena energiaa. (1 p.)

Yhteensä enintään 10 pistettä seuraavista:

Biomarkkerin määritelmä (enintään 3 pistettä):

Biomarkkeri ilmentää yleensä ihmisen terveydentilaa tai muutosta siinä (1 p.). Biomarkkeri voi tarkoittaa esimerkiksi verinäytteestä määritettävää merkkiainetta, kuten entsyymiä, geenituotetta tai hormonia (1 p.). Biomarkkerina voi toimia eliön biokemiallisissa prosesseissa, yhdisteissä (esim. DNA:ssa tai proteiineissa) tai rakenteissa mitattavissa oleva muutos, joka ilmaisee esimerkiksi puutostilan tai sairauden (1 p.). Lääketieteessä biomarkkeri viittaa tiettyyn tautiin tai taudin vaiheeseen (1 p.) ja biomarkkerin tunnistamisella pyritään estämään vakavammat muutokset tai huolehtimaan siitä, että potilas pääsee hoitoon ajoissa (1 p.). Tautikohtaisten biomarkkereiden määrittäminen vaatii suurten tutkimusaineistojen, kuten biopankkitutkimusten, tietojen systemaattista analysointia bioinformatiikan keinoin (1 p.).

Esimerkit (enintään 2 pistettä):

Esimerkiksi hieman suurentunut veren glukoosipitoisuuden paastoarvo voi viestiä alkavasta tyypin 2 diabeteksesta (1 p.) ja kohonnut verenpaine sydänsairauden suurentuneesta riskistä (1 p.). Biomarkkereiden avulla on myös mahdollista arvioida esimerkiksi eri syöpien aggressiivisuutta ja uusiutumisen todennäköisyyttä (1 p.).

Biomarkkerin luotettavuus ja käyttökelpoisuus (2 p. / hyvin selitetty kohta, enintään 8 pistettä):

• Hyvä biomarkkeri on spesifinen, eli se vastaa juuri haluttuun kysymykseen (se voi olla laaja kuten CRP, mutta antaa tietoa tietystä asiasta).
• Hyvä biomarkkeri toimii riittävän kattavasti, ja sen viitearvot ovat määritettävissä luotettavasti.
• Hyvä biomarkkeri on helposti havaittavissa ja mitattavissa.
• Hyvä biomarkkeri on ajallisesti tarkka, eli se on havaittavissa ajoissa ja toisaalta tarpeeksi pitkään. Esimerkiksi joskus CRP-arvo saattaa suurentua hitaasti, vaikka aktiivinen tulehdus on jo päällä.
• Hyvä biomarkkeri on sellainen, että sen tutkiminen on myös tutkittavalle suhteellisen helppoa ja kivutonta.
• Jotta biomarkkeri voisi tulla yleiseen käyttöön, olisi sen hyödyntämisen oltava kustannustehokasta; toisin sanoen yhden näytteen käsittely ei saa olla liian kallista.
• Käyttö on helpompaa ja nopeampaa, jos tarvittavat laitteet näytteenottoon sekä näytteen käsittelyyn ja tulkintaan ovat helposti saatavilla.
• Hinnan ja saatavan tiedon suhteen pitäisi olla järkevä: vakavien tai kansanterveydellisesti merkittävien sairauksien tutkimisesta biomarkkereiden avulla on järkevämpää maksaa enemmän kuin vähäisempien ongelmien selvittämisestä.
• Spesifisiä biomarkkereita voi käyttää hyvin ehkäisevässä seulonnassa. Esimerkkinä tästä ovat papakokeet, joiden avulla seulotaan solumuutoksia tietyistä ryhmistä.
• Yleiset biomarkkerit voivat antaa helposti myös ihmiselle itselleen tietoa omasta terveydentilastaan. Tällaisia markkereita ovat esimerkiksi verenpaine tai verensokeri, joiden avulla esimerkiksi oman terveydentilan seuraaminen ja siihen vaikuttaminen helpottuvat.

Yhteensä enintään 5 pistettä seuraavista:

Sairauksien ehkäisy (2–3 pistettä esimerkiksi seuraavista):

Ainoastaan sydän- ja verisuonitautien sekä diabeteksen biomarkkereita (aineisto 8.C) voidaan käyttää sairauksien ehkäisyyn (1 p.), sillä ne kertovat riskistä sairastua tauteihin, kun taas kaksi muuta markkeria (aineistot 8.A ja 8.B) kertovat jo alkaneesta sairaudesta (1 p.). Aineiston A markkeria (munasarjasyöpä) voi käyttää vain naisille, mutta aineistojen B ja C markkerit toimivat molemmilla sukupuolilla (1 p.). Sydän- ja verisuonitaudit sekä diabetes ovat sairauksia, joissa geneettiset riskitekijät voivat realisoitua elämäntavoista johtuen, joten niiden biomarkkerit toimivat tautien ehkäisyssä myös siten, että markkereiden tarjoama tieto voi saada potilaan muuttamaan elintapojaan ja siten pienentämään riskiään sairastua näihin tauteihin. (1 p.)

Sairauksien toteaminen (2–3 p. esimerkiksi seuraavista):

Munasarjasyövän biomarkkeri (aineisto 8.A) on kaikkein spesifisin näistä kolmesta (1 p.), kun taas CRP (aineisto 8.B) antaa yleisen kuvan jonkin tulehduksellisen sairauden olemassaolosta. Vaikka CRP toimii yleisenä tulehduksen mittarina, se ei kerro, mistä sairaudesta on kyse, mutta muuhun oireistoon yhdistettynä se auttaa sairauden diagnostiikassa (1 p.). Yleisesti sydän- ja verisuonisairauksiin ja diabetekseen sairastumisen riskeistä kertovat biomarkkerit sen sijaan eivät osoita lainkaan sairauden olemassaoloa (1 p.), vaan ne kertovat ainoastaan suurentuneesta riskistä sairastua (1 p.).

• A: biomassa – 2 (1 p.)
• B: nettohiilensidonta – 1 (1 p.)
• C: lajimäärä – 4 tai 2 (1 p.)
• D: hajoavan aineksen määrä – 3 (1 p.)

• Kuva 1: maitohorsma (1 p.)
• Kuva 2: (metsä)kuusi (1 p.)
• Kuva 3: liito-orava (1 p.)
• Kuva 4: metso (1 p.)

Lajeista maitohorsma esiintyy sukkession varhaisimmassa vaiheessa. (1 p.) Jos vastauksessa on nimetty useita varhaisimman vaiheen lajeja, siitä ei anneta pistettä.

Pisteitys:

• Sukkessiovaiheiden nimeämisestä enintään 3 p.
• Yhteisön luonnehdinnasta ja ympäristötekijöiden muutoksista enintään 9 p.
• Laji- tai lajiryhmäesimerkeistä enintään 2 p.

Yhteensä enintään 11 pistettä esimerkiksi seuraavista:

• Pioneerivaiheessa/heinikkovaiheessa (1 p.) esiintyy nopeasti kasvavia lajeja, jotka leviävät ja lisääntyvät tehokkaasti (1 p.). Nämä lajit vaativat usein paljon valoa ja sietävät kuumuutta ja kuivuutta (1 p.). Lajit ovat heiniä ja ruohoja (1 p.). Maaperä on alussa vähemmän hapanta tuhkan vuoksi (1 p.), ja kasveilla on käytössään paljon ravinteita (1 p.).
• Pensaikko- ja lehtipuuvaiheessa (1 p.) esiintyy hitaammin kasvavia ja vähemmän valoa vaativia kasveja (1 p.), kun puulajit kilpailevat valosta ja ravinteista (1 p.). Lehtipuiden taimet muodostavat pensaskerroksen (1 p.). Lämpötilan ja kosteuden vaihtelun äärevyys vähenee (1 p.).
• Sekametsävaiheessa (1 p.) havupuiden taimet kasvavat puiksi (1 p.). Lehtipuut järeytyvät ja muodostuu ensimmäisiä pökkelöitä (1 p.). Valon määrä kenttä- ja pohjakerroksessa vähenee (1 p.). Maaperän ravinteisuus vähenee ja happamuus kasvaa (1 p.).
• Kliimaksivaiheessa/havumetsävaiheessa (1 p.) metsä on kerroksellinen (1 p.). Varjostuksen vuoksi olosuhteet ovat kosteat (1 p.), ja valtalajeina on varjoa ja kilpailua sietäviä, hitaasti kasvavia lajeja (1 p.). Voimakkain kilpailija eli kuusi tai mänty on valtaosin syrjäyttänyt muut puulajit (1 p.), ja neulaset happamoittavat maaperää havupuiden lisääntyessä (1 p.). Puiden kuollessa syntyy lahopuuta (1 p.) ja aukkoja (1 p.), joissa sukkessio voi alkaa alusta (1 p.).

Laji- tai lajiryhmäesimerkit; 1 p. / 2 lajia esimerkiksi seuraavista:

• Pioneerivaihe/heinikkovaihe: heinät, vadelma, harmaaleppä, palanutta puuta hyödyntävät hyönteiset
• Pensaikko- ja lehtipuuvaihe: pajut, koivut, jänis, hirvi
• Sekametsävaihe: puolukka, mustikka
• Kliimaksivaihe: käävät, kolopesijät, helmipöllö

Pisteitä ei anneta kohdassa 9.1. esitellyistä asioista tai kohdassa 9.2. nimettyjen lajien mainitsemisesta eliöesimerkkeinä.

Lisäansiot: Vastauksessa voi tarkastella metsäpalon voimakkuuden ja paloalueen maaperän tai alkuperäisen metsätyypin vaikutusta sukkession etenemiseen.

1. FSH / follitropiini / follikkeleita stimuloiva hormoni (1 p.); aivolisäke (etulohko) (1 p.)
2. LH / luteinisoiva hormoni / lutropiini (1 p.); aivolisäke (etulohko) (1 p.)
3. estrogeeni (1 p.); munasarjat / munarakkula (1 p.)
4. progesteroni/keltarauhashormoni (1 p.); keltarauhanen/munasarjat/istukka (1 p.)

Yhteensä enintään 8 pistettä seuraavista:

FSH saa munasolun kypsymään (1 p.) munarakkulan sisällä ja saa aikaan estrogeenin erityksen kasvun (1 p.). Estrogeeni saa kohdun limakalvon kasvamaan (1 p.) ja kohdun liman muuttumaan siittiöille suotuisammaksi (1 p.). Estrogeenin määrän lisääntyminen saa aikaan LH:n nopean erittymisen (1 p.). LH-piikki saa aikaan ovulaation (1 p.) eli munasolun vapautumisen munarakkulasta (1 p.). Ovulaation jälkeen munarakkula muuttuu keltarauhaseksi (1 p.), ja se alkaa tuottaa progesteronia (1 p.) ja estrogeenia (1 p.), jotka valmistavat kohdun limakalvoa mahdollista raskautta varten (1 p.). Jos hedelmöittymistä ei tapahdu, hormonitasot laskevat ja kohdun limakalvo irtoaa ja poistuu kuukautisvuodon mukana (1 p.).

Yhteensä enintään 4 pistettä seuraavista:

Kun hedelmöitynyt munasolu on kiinnittynyt, alkio alkaa tuottaa raskaushormonia (istukkahormonia), eli ihmisen koriongonadotropiinia (hCG) (1 p.). Istukka jatkaa hCG:n eritystä (1 p.), joka pitää keltarauhasen aktiivisena (1 p.). Keltarauhanen jatkaa kohdun limakalvoa ylläpitävien estrogeeni- (1 p.) ja progesteronihormonien tuotantoa (1 p.), kunnes istukka on tarpeeksi kehittynyt raskauden ylläpitämiseksi ja erittämään progesteronia (1 p.). Samalla LH- ja FSH-pitoisuudet pysyvät pieninä (1 p.).

Yhteensä enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista (enintään 2 p. / hyvin selitetty kohta):

• Useiden rotujen jalostuksessa on sukupolvien ajan painotettu ulkonäköä fyysisten ominaisuuksien kustannuksella. Erityisesti koiranäyttelyissä koirien ulkonäkövaatimukset ovat tiukat, ja ne voivat ylläpitää koirien terveydelle epäsuotuisten ominaisuuksien suosimista.
• Eräät rodut on jalostettu niin suurikokoisiksi, että koirat kärsivät herkästi raajojen ja nivelten rasitusvammoista. Ne ovat myös usein lyhytikäisempiä kuin pienikokoisemmat koirat.
• Rodut on pääosin jalostettu valintajalostuksella, jossa haluttuja ominaisuuksia ilmentävät yksilöt on valittu jatkamaan sukua ja näin on aiheutettu tiettyjen ominaisuuksien (sekä tietynlaisten alleelien) yleistymistä jälkipolvissa.
• Lähisukulaisten risteyttäminen johtaa sisäsiittoisuuteen ja liian suppeaan perimään.
• Monen koirarodun perimä on ollut jo valmiiksi suppea, sillä ne ovat saaneet alkunsa hyvin pienestä määrästä yksilöitä (perustajavaikutus).
• Eräiden toivottujen ominaisuuksien ilmentymiseen johtavilla alleeliyhdistelmillä voi olla samanaikaisesti negatiivisia vaikutuksia toisiin ominaisuuksiin (geenit kytkeytyneet).
• Suosittujen rotujen tapauksessa tapahtuu usein ns. pentutehtailua, joka ei ole valvottua eikä säädeltyä. Tällöin myöskään koirien terveyttä ei valvota.

Lisätietoa:

• Koirien rotuominaisuuksien jalostaminen ei ole luonnonvalintaa.

Yhteensä enintään 8 pistettä esimerkiksi seuraavista (enintään 2 p. / hyvin selitetty kohta):

• Koirien terveysongelmia vähentäisi valikoiva jalostus, jossa vain terveimpien yksilöiden annetaan lisääntyä.
• Voitaisiin käyttää geneettistä seulontaa, jonka avulla tunnistetaan ja karsitaan vahingollisia ominaisuuksia/alleeleja kantavat yksilöt.
• Jalostuksessa olisi toivottavaa suosia tietoisesti hyviä fyysisiä ominaisuuksia. Tarvittaessa perinteisiä rotukriteerejä tulisi muuttaa. Esimerkiksi bulldoggien tapauksessa tämä tarkoittaisi pitkäkuonoisten yksilöiden suosimista vastaisuudessa.
• Joissakin roduissa täysin terveitä yksilöitä ei juuri ole, joten näitä rotuja voisi risteyttää muiden, terveempien koirarotujen kanssa.
• Takaisinristeytysten kautta rodun alleelipohjaa saadaan laajennettua.
• Koirarotujen lukumäärää voisi vähentää siten, että kaikkein eniten terveysongelmista kärsivien rotujen jalostaminen lopetettaisiin ja kiellettäisiin lainsäädännöllä.
• Ravinto- ja liikuntatarpeiden huomioinen ja lääketieteelliset toimenpiteet vähentävät koirayksilöiden terveysongelmia, mutta ne eivät ratkaise rotujen terveysongelmia tai eettisiä ongelmia.

Lisätietoa:

• Koirasusien tuottamista eli kesykoirien risteyttämistä susien kanssa ei voi pitää suositeltavana keinona rikastuttaa kesykoirien perimää, sillä koirasudet eivät luonteensa vuoksi sovellu lemmikkieläimiksi.

(Huom.: Ei pisteitä hännän ja korvien typistämisen kieltämisestä; se ei ole jalostusta.)

Yhteensä enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista asioista (enintään 2 p. / hyvin selitetty kohta):

• Kesyyntymisen myötä koirille on valikoitunut ihmisen kannalta suotuisia ominaisuuksia, kuten lempeä luonne, tottelevaisuus ja vähäinen aggressiivisuus. Nämä helpottavat yhteiseloa ihmisen kanssa (esimerkiksi lemmikkikoirat tai opaskoirat).
• Koiraroduilla olevia tarkkoja aisteja on pyritty jalostamaan, jotta niistä on ihmisille paljon konkreettista hyötyä, mistä ovat esimerkkeinä huumekoirat, pelastuskoirat jne.
• Metsästysvietin hillitseminen jalostuksen kautta on mahdollistanut koirien hyödyntämisen muiden kotieläinten paimentamisessa tai vahtimisessa.
• Osalla roduista metsästysvietin suuntaaminen on ollut tärkeää, esim. ajokoirat tai noutajat.
• Eräät koirarodut on jalostettu fyysisesti kestäviksi, joten niitä käytetään vetojuhtina (rekikoirat) tai kilpaurheilussa (vinttikoirat).
• Pienikokoisten koirien jalostaminen voi olla ihmisen ja myös ympäristön kannalta suotuisampaa, sillä ne tarvitsevat vähemmän ruokaa ja tilaa.
• Koira myös tarvitsee vähemmän liharavintoa kuin susi, sillä koiran ruuansulatus on sopeutunut paremmin hajottamaan kasviravintoa. Myös tämä on ympäristön kannalta suotuisaa.