Oefentoets Biologie: Ecologie - populaties | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 2

Deze oefentoets bevat 20 vragen en is te gebruiken in een toetsplatform dat QTI 3.0 ondersteunt. De opgaven zijn gemaakt door een vakdocent Biologie van de NVON. Ideaal om leerlingen gericht te laten oefenen en hun kennis te toetsen.

Aantal vragen

20

Vak(ken)

Biologie

Kerndoel(en)

VO Kerndoel 31: Processen in de natuur

Leerniveau(s)

VWO 4, VWO 5, VWO 6

Uitgever

NVON

Copyright

cc-by-sa-40

Ecologie

1/2 Lemmingen.
Zie de figuren B 3714 en B 3715 van de bijlage.

Dat lemmingen, kleine knaagdieren uit Scandinavië en Groenland (zie de afbeelding), bij overbevolking collectief zelfmoord plegen door zich massaal vanaf rotskliffen in zee te storten, is een overbekende fabel.
Bij een onderzoek in de Karup Vallei op Groenland telde een onderzoeksgroep van 1988 tot 2002 het aantal lemmingen. Bovendien werden de aantallen, het voortplantingssucces en het dieet bepaald van een aantal predatoren: de sneeuwuil, de kleinste jager (een meeuwachtige vogel) en de poolvos.

Zie figuur B 3715 van de bijlage.

Het gemiddelde aantal lemmingen dat per dag wordt gegeten als functie van de gemiddelde lemmingendichtheid is in de afbeelding weergegeven.

Hoeveel hectare moet een sneeuwuil ten minste bejagen voor het verkrijgen van zijn dagelijkse buit lemmingen in een gebied met een dichtheid van één lemming per hectare?

afbeeldingafbeeldingafbeeldingafbeelding

Ecologie

2/2 Lemmingen.
Zie figuur B 3716 van de bijlage.

Een andere predator van lemmingen is de hermelijn. De hermelijn heeft in het gebied een bijzondere positie. Hij eet vrijwel alleen lemmingen, terwijl de andere drie predatoren nog alternatieve voedselbronnen hebben.
In de afbeelding is de relatie tussen de dichtheid van de lemming en die van de hermelijn gedurende een aantal jaren weergegeven.

Iemand trekt uit de gegevens in het diagram van de afbeelding de conclusie dat de hermelijn de lemmingendichtheid reguleert. Deze conclusie is voorbarig.

Geef hiervoor twee argumenten.

afbeeldingafbeelding

Ecologie

1/5 Het Oranje zandoogje.

In Nederland neemt het aantal soorten planten en dieren af. Tot de soorten die dramatisch afnemen, behoren vlindersoorten. Niet alleen het aantal soorten vlinders, maar ook de omvang van de populaties neemt af. Onderzoekers willen nauwkeurig de aantallen vlinders per soort bepalen en ook in welke aantallen elke soort op een bepaalde vegetatie te vinden is. Twee methoden voor vlinderonderzoek, de zogenaamde lijntransectstudie en het merken en terugvangen, worden als volgt omschreven:

Tekst:
Om een concreet beeld te krijgen van de plaatsen waar de vlinders zich ophouden, wordt in een uitgekozen gebied een lijntransectstudie uitgevoerd. Hierbij wordt een route uitgezet die door alle soorten vegetatie loopt; de lengte van het deel van de route dat door een vegetatietype loopt (bijvoorbeeld een bosrand, een zonnige wegberm), is evenredig aan de oppervlakte die door dat vegetatietype in het gehele terrein wordt ingenomen. De route wordt zeer zorgvuldig uitgestippeld, waarbij tevens gelet wordt op allerlei variaties zoals openheid, beschutting, ligging ten opzichte van het zuiden, enzovoort. De onderzoeker loopt de route, die is verdeeld in stukken van 50 m, met een constante snelheid (ongeveer 1 m/sec) en noteert hoeveel vlinders van elke soort hij waarneemt. Zo nodig worden de vlinders gevangen voor determinatie of voor geslachtsbepaling.
Een ander type onderzoek is het merken en terugvangen van vlinders. Dit merken gebeurt over het algemeen door het aanbrengen van 1 of meer blauwe of zwarte stippen met een watervaste fijne overheadpen op voor- en achtervleugels. Zo kunnen meer dan 1.000 vlinders individueel worden gemerkt. Van de aldus gecodeerde vlinders worden genoteerd: datum, geslacht en plaats waar ze werden gevangen. Door terugvangsten van gemerkte vlinders kan behalve een leeftijdsbepaling ook een beeld worden verkregen over de verplaatsing van vlinders binnen en buiten de habitat en over het gedrag.

bewerkt naar: Jan van der Made, Het Oranje Zandoogje, in: Jan Desmet, Dierenlevens, Tielt, 1988, 68-71

Zie volgende scherm

Ecologie

2/5 Het Oranje zandoogje.

Noem twee oorzaken waardoor het aantal vlindersoorten in Nederland afneemt.

Ecologie

3/5 Het Oranje zandoogje.

Noem een zin uit de tekst waaruit blijkt dat bij een lijntransectstudie de aantallen vlinders per soort worden bepaald.
Noem ook een zin uit de tekst waaruit blijkt dat bij een lijntransectstudie de aantallen vlinders per vegetatietype worden bepaald. Geef de eerste twee en de laatste twee woorden van de zinnen.

Ecologie

4/5 Het Oranje zandoogje.

De onderzoekers gaan het onderzoek uitbreiden om te komen tot een vlinderinventarisatie van heel Nederland. Zij stellen de volgende onderzoeksvragen:

1. Waar in Nederland komt een bepaalde vlindersoort voor?
2. In welke verhouding is deze vlindersoort over verschillende vegetatietypen verdeeld?

Het onderzoek ter beantwoording van deze vragen wordt uitgevoerd met hulp van vele amateur-vlinderkenners. Met deze mensen moeten goede afspraken worden gemaakt. Het gaat daarbij om de lijntransectstudies en niet over andere methoden zoals merken en terugvangen.
Een mogelijke afspraak met de amateur-vlinderkenners zou kunnen zijn: "Iedereen loopt de lijntransectroute in zijn of haar gebied zo vaak mogelijk".
Deze afspraak over de lijntransectroute is echter niet specifiek genoeg voor het beantwoorden van de tweede onderzoeksvraag.

Leg uit waardoor deze afspraak geen bruikbare gegevens levert ter beantwoording van de tweede onderzoeksvraag.
Geef een voorbeeld van een betere afspraak voor het uitvoeren van een lijntransectstudie ter beantwoording van de tweede onderzoeksvraag.

Ecologie

5/5 Het Oranje zandoogje.

Tijdens onderzoek van een bepaalde populatie van het Oranje zandoogje werden vlinders gemerkt. 84 gemerkte vrouwtjes en 166 gemerkte mannetjes werden in deze populatie losgelaten. Het terugvangstpercentage lag op 38% van de gemerkte vrouwtjes en op 57% van de gemerkte mannetjes.

Bereken het percentage vrouwtjes in deze populatie van het Oranje zandoogje.

Ecologie

Plantenpopulaties.
Zie figuur C 101 van de bijlage.

In een berggebied in de Verenigde Staten van Amerika komen op verschillende hoogten populaties van dezelfde plantensoort voor. Van deze verschillende populaties werden zaden verzameld. Uit deze zaden werd vervolgens in een proeftuin op zeeniveau een groot aantal planten gekweekt. Deze planten bleken in de proeftuin te verschillen in gemiddelde lengte, afhankelijk van de populatie waaruit de zaden waren gewonnen.

Zie figuur C 101 van de bijlage.

In de afbeelding is getekend op welke hoogte in het berggebied de zaden van negen verschillende populaties van deze soort werden verzameld. Bovendien is de gemiddelde lengte van de planten van elke populatie na het kweken in de proeftuin weergegeven. Er wordt van uitgegaan dat geen mutaties optreden.
Naar aanleiding van deze resultaten worden twee beweringen gedaan:

1. de onderlinge lengteverschillen van de planten in de proeftuinen zijn modificaties;
2. de onderlinge lengteverschillen van de planten in de proeftuin zijn veroorzaakt door verschillen in genotype van de planten in deze populaties.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist op grond van deze resultaten?

afbeeldingafbeelding

afbeeldingafbeelding

Ecologie

Populaties.

Een aantal verzamelingen van organismen in Nederland is:

1. alle egels in een bos,
2. alle Grote poelslakken in een vijver,
3. alle waterplanten in een vijver,
4. alle grassen in een weiland,
5. alle organismen die op een beukenboom leven,
6. alle spinnen in hun web.

Geef de definitie van het begrip populatie.
Leg uit welke van deze verzamelingen van organismen een populatie kan of kunnen vormen.

Ecologie

Konijnen tellen.
Zie figuur B 1278 van de bijlage.

Een ecoloog wil de grootte van een populatie konijnen in een geïsoleerd duingebied bepalen.
Hij vangt van deze populatie 45 dieren. Nadat deze dieren zijn gemerkt, worden ze weer losgelaten.
Enkele dagen later vangt hij uit de populatie 50 dieren, waarvan er 5 gemerkt blijken te zijn.
Op grond van deze gegevens maakt hij een voorlopige schatting van het aantal konijnen in dit gebied.

Bereken met behulp van de door hem verzamelde gegevens uit hoeveel konijnen deze populatie volgens deze voorlopige schatting bestaat.

afbeeldingafbeelding

Ecologie

1/3 Bijenpopulaties.
Zie figuur B 2797 van de bijlage.

Men onderzoekt de groei van twee bijenpopulaties (P en Q) die worden gehouden in even grote bijenkasten onder omstandigheden die gedurende het experiment gelijk blijven. In diagram 1 van de afbeelding is van deze populaties de verandering van de totale populatiegrootte op verschillende tijdstippen uitgezet (= absolute populatiegroei); in diagram 2 van de afbeelding is de toename van de populatiegrootte per tijdseenheid uitgezet (= populatie-groeisnelheid).

Leg, met behulp van diagram 1, uit welke van de grafieken in diagram 2 de populatiegroeisnelheid van populatie Q weergeeft.

afbeeldingafbeelding

Ecologie

2/3 Bijenpopulaties.

Bestaan er tussen de onderzochte bijenpopulaties alleen fenotypische verschillen, alleen genotypische verschillen of zowel fenotypische als genotypische verschillen?

Ecologie

3/3 Bijenpopulaties.
Zie figuur B 2797 van de bijlage.

Wordt het afnemen van de populatiegroeisnelheid in diagram 2 alleen veroorzaakt door abiotische factoren, alleen door biotische factoren of door een combinatie van beide soorten factoren?

afbeeldingafbeelding

Ecologie

1/5 Cichliden.
Zie figuur C 360 van de bijlage.
afbeeldingafbeelding

In de Oost-Afrikaanse meren bestaat het visbestand voornamelijk uit cichliden (baarsachtige visjes). Een groot deel van deze cichliden behoort tot het genus (geslacht) Haplochromis. Binnen dit genus bestaan uiteenlopende groepen voedselspecialisten zoals slakkenkrakers, algenschrapers, planktoneters en pedofagen (eters van jonge visjes).
Uit visvangsten in de Mwanzagolf van het Victoriameer bleek dat daar een aantal sterk op elkaar gelijkende soorten planktoneters voorkomt. Biologen hebben onderzocht of deze nauw verwante soorten zodanig ecologisch gescheiden leefden dat onderlinge competitie werd vermeden.
De afbeelding toont de dichtheidsverdeling van drie soorten planktoneters op verschillende diepten in de Mwanzagolf. Daartoe zijn gedurende vier dagdelen (blokken van zes uur) visvangsten gedaan op verschillende diepten in de veertien meter diepe Mwanzagolf. Elk grijs balkje vertegenwoordigt een percentage van de populatie dat zich tijdens dat dagdeel op de diepte bevindt die op de verticale as is aangegeven.

Zie volgende scherm

Ecologie

2/5 Cichliden.
Zie de figuren C 360 en C 361 van de bijlage.

In de uitwerkbijlage is een lege tabel en een assenstelsel op millimeterpapier opgenomen.

Zie figuur C 361 van de bijlage.

Lees in afbeelding C 360 af welk percentage (op 2% nauwkeurig) van elk van de drie populaties zich tijdens de vier verschillende dagdelen tussen de 4 en 5 meter diepte bevindt.
Vul de tabel op de uitwerkbijlage in.
- Presenteer deze gegevens in de vorm van een staafdiagram in het assenstelsel op de uitwerkbijlage.
- Voeg de legenda toe.

afbeeldingafbeeldingafbeeldingafbeelding

Ecologie

3/5 Cichliden.
Zie figuur C 360 van de bijlage.

Tussen welke van de drie onderzochte soorten Haplochromiden is op grond van de gegevens in de afbeelding het meest competitie te verwachten?

afbeeldingafbeelding

Ecologie

4/5 Cichliden.
Zie de figuren A 894 en C 360 van de bijlage.

Uit analyses van maaginhouden blijkt dat deze soorten zich niet beperken tot het eten van plankton. Ze eten ook verschillende soorten muggenlarven (Chaoborus sp. en Chironomus sp.), insectenresten en bodemorganismen.
Van Chaoborus-larven is bekend dat ze zich overdag in de modderige bodem bevinden. Tegen de avond komen ze tevoorschijn en migreren naar de oppervlakte en dalen 's ochtends weer naar de bodem af. De diagrammen in de afbeelding geven informatie over de samenstelling van het voedsel van H. argens, H. heusinkveldi en H. pyrrocephalus overdag en 's nachts. De samenstelling van het voedsel is als gemiddeld volumepercentage van de maaginhoud weergegeven. De metingen zijn verricht op plaatsen waar het meer 14 meter diep is.

Naar aanleiding van de gegevens in de afbeeldingen worden twee beweringen gedaan:

1. door H. pyrrhocephalus wordt detritus vooral in het eerste dagdeel (van 5-11 uur) gegeten;
2. H. pyrrhocephalus vervangt 's nachts procentueel gezien een kleiner deel van zijn voedsel door Chaoborus-larven dan H. argens dat doet.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

afbeeldingafbeeldingafbeeldingafbeelding

Ecologie

5/5 Cichliden.

Het vermijden van competitie tussen soorten komt tot stand door middel van onder andere niche (nis)-segregatie. Uit onderzoek is gebleken dat:

1. de meeste individuen van H. argens zowel 's nachts als overdag gemiddeld dichter bij de oppervlakte verblijven dan de meeste individuen van H. heusinkveldi;
2. H. pyrrhocephalus zowel overdag als 's nachts vooral dierlijk plankton eet, terwijl het dieet van de andere twee soorten gevarieerder van samenstelling is.

Welk van deze gegevens is of welke zijn een aanwijzing voor het bestaan van nichesegregatie tussen de genoemde soorten?

Ecologie

1/2 Lemmingen.
Zie de figuren B 3714 en B 3715 van de bijlage.

Dat lemmingen, kleine knaagdieren uit Scandinavië en Groenland (zie de afbeelding), bij overbevolking collectief zelfmoord plegen door zich massaal vanaf rotskliffen in zee te storten, is een overbekende fabel.
Bij een onderzoek in de Karup Vallei op Groenland telde een onderzoeksgroep van 1988 tot 2002 het aantal lemmingen. Bovendien werden de aantallen, het voortplantingssucces en het dieet bepaald van een aantal predatoren: de sneeuwuil, de kleinste jager (een meeuwachtige vogel) en de poolvos.

Zie figuur B 3715 van de bijlage.

Het gemiddelde aantal lemmingen dat per dag wordt gegeten als functie van de gemiddelde lemmingendichtheid is in de afbeelding weergegeven.

Hoeveel hectare moet een sneeuwuil ten minste bejagen voor het verkrijgen van zijn dagelijkse buit lemmingen in een gebied met een dichtheid van één lemming per hectare? [invulveld] ha

afbeeldingafbeeldingafbeeldingafbeelding

Ecologie

2/2 Lemmingen.
Zie figuur B 3716 van de bijlage.

Een andere predator van lemmingen is de hermelijn. De hermelijn heeft in het gebied een bijzondere positie. Hij eet vrijwel alleen lemmingen, terwijl de andere drie predatoren nog alternatieve voedselbronnen hebben.
In de afbeelding is de relatie tussen de dichtheid van de lemming en die van de hermelijn gedurende een aantal jaren weergegeven.
Iemand trekt uit de gegevens in het diagram van de afbeelding de conclusie dat de hermelijn de lemmingendichtheid reguleert. Deze conclusie is voorbarig.

Geef hiervoor twee argumenten.

afbeeldingafbeelding