Oefentoets Biologie: Ecologie | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 6

Ontdek de digitale toets over de verspreiding van cyanogene en acyanogene klaverplanten, gericht op studenten biologie, waarin de invloed van abiotische en biotische factoren op plantvarianten en voedselwebben in zoetwaterplassen wordt onderzocht. Deze toets biedt inzicht in ecologische processen en de impact van verontreiniging op algenbiomassa. - 20 vragen

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

Verspreiding van Cyanogene en Acyanogene Klaverplanten

2/2 Cyanogene klaverplanten.
Zie figuur C 305 van de bijlage.

In de afbeelding is de verspreiding van de cyanoge en acyanogene rolklaverplanten over Europa weergegeven.

In de sectordiagrammen zijn de percentages van de cyanogene variant (zwart) en van de acyanogene variant (grijs) in de desbetreffende gebieden aangegeven. De lijnen geven een aantal januari-isothermen aan.

- Geef een verklaring voor het ontstaan van deze twee varianten van rolklaver.
- Geef met behulp van de gegevens in de tekst en de afbeelding een verklaring voor het verschil in de verspreiding van de cyanogene en de acyanogene variant.

afbeeldingafbeelding

Consumenten in zoetwaterplassen

1/10 Zoetwaterplassen.
Zie figuur B 1254 van de bijlage.

Het schema in de afbeelding geeft vereenvoudigd een voedselweb weer, zoals dat in bepaalde zoetwaterplassen in Nederland bestaat.

Welk van de organismen in dit voedselweb in de afbeelding behoort of welke behoren zowel tot de consumenten van de vierde als tot die van de vijfde orde?

afbeeldingafbeelding

Voedselketens in Zoetwaterplassen

2/10 Zoetwaterplassen.
Zie figuur B 1254 van de bijlage.

Bij iedere schakel in dit voedselweb verdwijnt energie uit het voedselweb. Via één van de afgebeelde voedselketens verdwijnt de meeste energie uit dit voedselweb.

Noem de schakels uit die voedselketen in de juiste volgorde.

afbeeldingafbeelding

Effecten van Verontreiniging op Algenbiomassa

3/10 Zoetwaterplassen.

In drie plassen waarin dit voedselweb bestaat, doen zich de volgende veranderingen voor:

- in plas 1 komt kunstmest terecht, die op het omliggende land was gestrooid,
- in plas 2 wordt water uit een fabriek geloosd waardoor de temperatuur van het water enkele graden stijgt,
- in plas 3 nemen de stekelbaarsjes en de zoetwaterpoliepen in aantal toe.

Een onderzoeker bepaalt gedurende enkele weken de hoeveelheid algen in deze plassen. In alle plassen neemt hij een toename van de biomassa van de algen per volume-eenheid waar.

Leg uit waardoor de verontreiniging met kunstmest in plas 1 een toename van de biomassa van de algen per
volume-eenheid veroorzaakt.

Invloed van temperatuur op algenbiomassa

4/10 Zoetwaterplassen.

In drie plassen waarin dit voedselweb bestaat, doen zich de volgende veranderingen voor:

- in plas 1 komt kunstmest terecht, die op het omliggende land was gestrooid,
- in plas 2 wordt water uit een fabriek geloosd waardoor de temperatuur van het water enkele graden stijgt,
- in plas 3 nemen de stekelbaarsjes en de zoetwaterpoliepen in aantal toe.

Leg uit waardoor de verhoging van de watertemperatuur in plas 2 een toename van de biomassa van de algen per volume-eenheid veroorzaakt.

Veranderingen in voedselweb van zoetwaterplassen

5/10 Zoetwaterplassen.

In drie plassen waarin dit voedselweb bestaat, doen zich de volgende veranderingen voor:

- in plas 1 komt kunstmest terecht, die op het omliggende land was gestrooid,
- in plas 2 wordt water uit een fabriek geloosd waardoor de temperatuur van het water enkele graden stijgt,
- in plas 3 nemen de stekelbaarsjes en de zoetwaterpoliepen in aantal toe.

Leg uit waardoor in plas 3 de biomassa van de algen per volume-eenheid toeneemt. Gebruik bij je uitleg de begrippen producent en consument.

Verlanding in Zoetwaterplassen

6/10 Zoetwaterplassen.
Zie figuur B 1255 van de bijlage.

In één van deze plassen treedt verlanding op. In de afbeelding is weergegeven hoe deze plas er aan het begin van dit verlandingsproces uitzag. Enkele van de fasen waarin verlanding zich in het algemeen voltrekt, worden in willekeurige volgorde genoemd:

- fase P met ondergedoken waterplanten,
- fase Q met op de bodem van de plas wortelend riet en biezen,
- fase R met drijvende waterplanten, zoals watervarens en kroos,
- fase S met elzen, berken- en wilgenbroekbos,
- fase T met tussen het riet groeiend veenmos.

Op een bepaald moment begint de verlanding op plaats V in de plas.

In welke volgorde zullen deze fasen in het algemeen op plaats V achtereenvolgens in de tijd optreden?

afbeeldingafbeelding

Abiotische factoren van zoetwaterplassen

7/10 Zoetwaterplassen.

De verlanding bevindt zich niet overal in de plas in deze fase.

Noem vier abiotische factoren waardoor de verlanding zich overal in de plas in dezelfde fase bevindt.

Climaxstadium in zoetwaterplassen

8/10 Zoetwaterplassen.

Verlanding is een voorbeeld van successie. Successie kan leiden tot een stabiel eindstadium.

Wat is de algemene term voor dit stabiele eindstadium?

Biomassa in Zoetwaterplassen: Seizoensverschillen

9/10 Zoetwaterplassen.
Zie figuur B 1256 van de bijlage.

Gegevens betreffende een ecosysteem kunnen worden weergeven in een ecologische piramide. In de afbeelding zijn twee piramides van biomassa getekend.
Beide piramides hebben betrekking op een bepaalde plas in Nederland met een diepte van 3 meter.
Piramide 1 geeft de biomassa in de plas weer in de winter en piramide 2 die in het voorjaar.

Leg uit waardoor de biomassa van de consumenten van de eerste orde (C1) in de winter nauwelijks kleiner is dan in het voorjaar, terwijl de hoeveelheid voedsel sterk is afgenomen.

afbeeldingafbeelding

Abiotische factoren in zoetwaterplassen

10/10 Zoetwaterplassen.

Noem twee abiotische factoren die het verschil in biomassa van de producenten in winter en voorjaar veroorzaken.

Relatie tussen sluipwesp en witte vlieglarve

1/3 Land- en tuinbouw.
Zie figuur B 1581 van de bijlage.

Een leerling leest in een brochure van de firma Koppert Biological Systems het volgende:

Tekst:
WITTE VLIEG
Eén van de grootste plagen in beschermde teelten, zowel in groente- als in siergewassen en in enkele buitenteelten, is de witte vlieg. Er komen twee soorten voor: Trialeurodes vaporariorum en Bemisia tabaci. De witte vlieg zuigt grote hoeveelheden plantensap op. De suikers uit het sap worden afgescheiden als honingdauw. Dit maakt de bladeren kleverig en vatbaar voor schimmelgroei en rot. Witte vlieg kan ook virussen overbrengen en betekent dus een grote bedreiging voor het gewas.
Bij de witte vlieg zijn zes ontwikkelingsstadia te onderscheiden, namelijk ei, eerste, tweede, derde en vierde larvestadium (welke uitgroeit tot pop) en volwassen insect. De volwassen vliegen zijn meestal te vinden in de top van het gewas, aan de onderkant van de bladeren. Door aan de planten te schudden vliegen ze als een wolk witte motjes op om even later opnieuw de onderkant van de bladeren op te zoeken. De larven bevinden zich lager in het gewas. Zowel de volwassen vliegen als de larven onttrekken voedsel aan de plant.

Biologische oplossing
De sluipwesp Encarsia formosa. Deze legt een ei in de larve van de witte vlieg. Het ei ontwikkelt zich in de larve tot een sluipwesp. De volwassen sluipwesp komt via een rond gaatje uit de pop naar buiten. De volwassen sluipwesp voedt zich met honingdauw en met het lichaamsvocht van witte vliegenlarven.

Zie figuur B 1581 van de bijlage.

De afbeelding geeft een volwassen sluipwesp weer.

Hoe heet de relatie tussen de volwassen sluipwesp en de larve van de witte vlieg?

Deze relatie noemt men [invulveld]

afbeeldingafbeelding

Voordelen en nadelen van sluipwespen inzetten

2/3 Land- en tuinbouw.

De sluipwespen worden als zwarte poppen op kartonnen kaartjes aan de tuinders geleverd. Deze kaartjes kunnen gemakkelijk aan de planten worden opgehangen. De producent van de sluipwespen geeft over de introductie van de sluipwespen in de kas de volgende instructie:
'Zodra de eerste witte vliegen worden aangetroffen dient de sluipwesp zo snel mogelijk ingezet te worden. Preventief inzetten behoort ook tot de mogelijkheden.'

Leg uit wat een voordeel en wat een nadeel kan zijn van het preventief inzetten van sluipwespen.

Vergelijking van landbouwmethoden en opbrengsten

3/3 Land- en tuinbouw.
Zie figuur B 1586 van de bijlage.

In een experiment worden twee verschillende landbouwmethoden vergeleken. Hiertoe worden twee even grote velden van 10 ha gebruikt, veld 1 en veld 2, die vóór het inzaaien gemiddeld aan dezelfde biotische en abiotische invloeden blootstaan. De velden liggen op vrij grote afstand van elkaar.
Op veld 1 wordt één gewas G gezaaid. Veld 2 wordt verdeeld in verschillende vakken (zie de afbeelding). In één van deze vakken wordt gewas G gezaaid in combinatie met een gewas 1. In het andere vak wordt gewas H gezaaid. De gebruikte hoeveelheid zaad van gewas G per oppervlakte-eenheid is in de velden 1 en 2 gelijk.
Gewas G is gevoelig voor vraat van een jaarlijks landelijk aanwezige insectensoort. Na de oogst blijkt de opbrengst per m2 van gewas G op veld 2 hoger te zijn dan die van gewas G op veld 1.

Leg uit op welke wijze een biotische factor en op welke wijze een abiotische factor in het milieu er de oorzaak van kan zijn dat de opbrengst van gewas G op veld 2 hoger is dan die van gewas G op veld 1.

afbeeldingafbeelding

Voedselweb in Arctische Meren

1/2 Rode roeipootkreeftjes.

In heldere ondiepe arctische meren maken roeipootkreeftjes deel uit van een eenvoudig voedselweb met weinig vissoorten.

Waardoor is het voedselweb in arctische meren eenvoudiger dan in bijvoorbeeld de Nederlandse meren?

Invloed van UV-straling en infochemicaliën op kreeftjes

2/2 Rode roeipootkreeftjes.
Zie figuur B 3911 van de bijlage.

De roeipootkreeftjes in de arctische meren zijn rood gekleurd door de aanwezigheid van het pigment caroteen. Aangenomen wordt dat dit een reactie is op UV-straling. Onderzocht werd of ook infochemicaliën, dat zijn stoffen die bijvoorbeeld vissen afgeven, van invloed zijn op de kleuring van de roeipootkreeftjes.
Een groot aantal gelijkgekleurde roeipootkreeftjes werd in vier groepen verdeeld. Zij werden al of niet blootgesteld aan UV-straling en al of niet in contact gebracht met infochemicaliën uit vis (zie de tabel hieronder).

afbeeldingafbeelding

Zie figuur B 3911 van de bijlage.

Na enige tijd werd het caroteengehalte van de roeipootkreeftjes bepaald. De resultaten zijn in het diagram van de afbeelding weergegeven.

Welke twee conclusies zijn te trekken uit de resultaten van het onderzoek (zie de afbeelding)?
- Geef voor elke conclusie een verklaring die wijst op het verband met de overlevingskans van de kreeftjes.

afbeeldingafbeelding

Invloed van andere planten op klaverbladeren

1/5 Witte klaver.
Zie figuur E 42 van de bijlage.

Turkington onderzocht de bladvorming van witte klaver (Trifolium repens) onder verschillende omstandigheden: hij kweekte genetisch identieke witte klaverplanten afzonderlijk op (experiment P), of gemengd met andere planten zoals Agrostis tenuis (experiment Q), Phleum pratense (experiment R) of gewone soortgenoten Trifolium repens (experiment S). In alle vier experimenten was het aantal genetisch identieke klaverplanten per oppervlak gelijk. Op achtereenvolgens zes verschillende tijdstippen werden de leeftijden van de blaadjes aan deze genetisch identieke klaverplanten bepaald. De metingen vonden om de 1 tot 3 maanden plaats. De resultaten zijn weergegeven in de afbeelding.

Formuleer, gelet op de resultaten in de afbeelding, een mogelijke onderzoeksvraag van Turkington.

afbeeldingafbeelding

Controle-experiment in Onderzoek naar Klaver

2/5 Witte klaver.

Een leerling kijkt naar de opzet van het onderzoek van Turkington en zegt: "Experiment S kun je een controle-experiment noemen."

Leg uit waarom experiment S als controle-experiment beschouwd kan worden.

Biologische samenhang van biotische factoren

3/5 Witte klaver.

Een ecosysteem wordt gekenmerkt door de aanwezige abiotische en biotische factoren en de onderlinge samenhang hiertussen.
Het onderzoek van Turkington heeft in eerste instantie betrekking op biotische factoren.

Wat is de biologische term voor de samenhang tussen de biotische factoren die Turkington heeft onderzocht?

Vergelijking van experimentresultaten en beweringen

4/5 Witte klaver.
Zie figuur E 42 van de bijlage.

De verschillende diagrammen van experiment R worden met elkaar vergeleken.

Leerling 1 beweert dat in experiment R er minimaal zes weken zitten tussen de metingen II en III.
Leerling 2 beweert dat in experiment R de klaverplanten bij meting I meer bladeren hebben dan bij meting IV.

Welke leerling heeft of welke leerlingen hebben gelijk op grond van de gepresenteerde resultaten?

afbeeldingafbeelding