Oefentoets Biologie: Ecologie | HAVO 4/HAVO 5 | variant 5

5/6 Brazilië.

Leg uit hoe je met behulp van veredeling, dus zonder gebruik te maken van genetische modificatie, copaibaplanten kunt verkrijgen die meer oliën en geurige stoffen produceren.

6/6 Brazilië.

In drie verschillende gebieden in het Noordoosten van Brazilië werd onderzoek verricht naar de gemiddelde lichaamslengte van bevolkingsgroepen in deze gebieden. In een van de drie gebieden waren de bewoners aanzienlijk kleiner dan in de andere twee gebieden. De drie gebieden waren: de kuststrook, het droge binnenland en een tussenstrook. De populaties van de gebieden zijn nauw verwant en de leden hebben overwegend dezelfde lichaamskenmerken. Men vermoedt daarom dat voedsel de voornaamste oorzaak is van dit verschil in lichaamslengte. Aan de kust eten de bewoners voornamelijk vis. In de tussenstrook bestaat het voedsel voornamelijk uit meel van de cassaveknol. Het binnenland is een typisch veeteeltgebied waar vooral vlees, melk en kaas worden geproduceerd en gegeten.

In welk gebied zijn de mensen naar verwachting gemiddeld het kortst?

1/6 Biologische bestrijding.

Al geruime tijd vindt veel onderzoek plaats naar biologische bestrijding van plaagdieren in de landbouw als alternatief voor chemische bestrijding. Een van die onderzoeken betreft de bestrijding van rupsen op maïs.
Sluipwespen van een bepaalde soort kunnen gebruikt worden als biologisch bestrijdingsmiddel. Zij leggen eitjes in rupsen die van maïsplanten eten. Deze rupsen dienen als voedsel voor de sluipwesplarven. Een maïsplant die aangevreten wordt door rupsen, gaat bepaalde vluchtige (geurende) stoffen uitscheiden: terpenoïden.
Een bioloog wil onderzoeken of de geur van de terpenoïden door de sluipwespvrouwtjes wordt gebruikt als wegwijzer naar rupsen waarin ze haar eitjes kan leggen.
De bioloog beschikt over een groot aantal bevruchte sluipwespvrouwtjes (die eitjes gaan leggen) en de volgende groepen maïsplanten:

1. maïsplanten die niet door rupsen zijn aangevreten, zonder rupsen,
2. maïsplanten die niet door rupsen zijn aangevreten, met daarop verdoofde rupsen,
3. maïsplanten die kortgeleden door rupsen zijn aangevreten, met daarop verdoofde rupsen.

Hij laat de sluipwespvrouwtjes kiezen tussen twee van deze groepen maïsplanten, waarbij de ene als testgroep dient en de andere als controlegroep.

Welke groepen maïsplanten moet hij vergelijken om een antwoord te krijgen op zijn onderzoeksvraag?

2/6 Biologische bestrijding.

Als er erg veel rupsen op een maïsveld leven, spreekt men van een rupsenplaag. Er komen dan veel sluipwespen hun eitjes leggen. Na verloop van tijd zijn er dus ook veel sluipwesplarven aanwezig. Men spreekt dan echter niet van een sluipwespenplaag.

Geef een reden waarom de sluipwesplarven geen plaag voor de landbouw vormen.

3/6 Biologische bestrijding.
Zie figuur C 217 van de bijlage.

In fruitboomgaarden zijn fruitspintmijten de plaagdieren. Fruitspintmijten zuigen plantensappen uit de bladeren van de fruitbomen. Hierdoor vermindert de fruitoogst. De schade is afhankelijk van het aantal fruitspintmijten.
De fruitspintmijten kunnen worden bestreden met behulp van roofmijten. Roofmijten zoeken fruitspintmijten op en zuigen ze leeg.

Zie figuur C 217 van de bijlage.

In de afbeelding zijn de aantallen fruitspintmijten gegeven in twee boomgaarden (P en Q) in de jaren 1971-1978. In boomgaard P werd alleen chemische bestrijding van fruitspintmijten toegepast, in boomgaard Q (vooral) biologische bestrijding. Daartoe werden in boomgaard Q in 1970 eenmalig roofmijten ingebracht. Deze roofmijten bleven daarna in boomgaard Q aanwezig.
In de boomgaarden P en Q werd gespoten wanneer de 'bestrijdingsdrempel' genaderd of overschreden werd (zie
de afbeelding).

Uit welk gegeven in de diagrammen van de afbeelding kun je afleiden dat biologische bestrijding meer effect heeft dan chemische bestrijding?
En uit welk gegeven in de diagrammen van de afbeelding kun je afleiden dat biologische bestrijding efficiënter
is dan chemische bestrijding?

4/6 Biologische bestrijding.
Zie figuur A 509 van de bijlage.

In de tabel op de bijlage is aangegeven hoe het aantal fruitspintmijten in het voorjaar, in de zomer en in de winter van 1977 in boomgaard Q veranderde.

Vul de tabel op de bijlage verder in. Geef een verklaring voor de toename van het aantal fruitspintmijten in het voorjaar, voor de afname in de zomer en voor het afwezig zijn van fruitspintmijten in de winter van 1977.

5/6 Biologische bestrijding.
Zie figuur A 510 van de bijlage.

Bij sluipwespen komt het geslacht anders tot stand dan bij mensen. Het vrouwtje slaat na paring met een mannetje de spermacellen op. Sommige eicellen worden bevrucht, andere niet. Uit bevruchte eicellen ontstaan vrouwtjes, uit onbevruchte eicellen ontstaan mannetjes. Mannetjes zijn altijd haploïd.

In het cytoplasma van cellen van sluipwespen kunnen Wolbachia-bacteriën voorkomen. Onder invloed van deze Wolbachia-bacteriën verloopt de eerste mitose van een zich ontwikkelende onbevruchte eicel abnormaal.
Hierdoor wordt de cel diploïd. Alle latere celdelingen verlopen normaal.

Geef aan welke afwijking in de eerste mitose optreedt.

6/6 Biologische bestrijding.

Sluipwespen worden gebruikt bij biologische bestrijding. Onderzoekers proberen nu sluipwespen te kweken die dragers zijn van Wolbachia-bacteriën.

Leg uit waardoor er in dat geval meer voor de bestrijding bruikbare sluipwespen ontstaan.

1/4 Insectenbestrijding.
Zie figuur B 3743 van de bijlage.

In de landbouw wordt schade aangericht door insectenplagen. Vooral de larven van sommige insecten zijn vraatzuchtig. Met behulp van sluipwespen (zie de afbeelding) is het vaak mogelijk het ontstaan van een plaag te voorkomen. Sluipwespvrouwtjes leggen hun eieren in larven van schadelijke insecten (gastheerlarven). Een sluipwesplarve die uit het eitje komt, eet de gastheerlarve van binnen uit op. Op deze manier wordt de ene insectensoort met behulp van een andere bestreden.

Leg uit waardoor bij deze bestrijdingsmethode geen gevaar bestaat voor een sluipwespenplaag.

2/4 Insectenbestrijding.

Kan de term parasiet in dit verband van toepassing zijn op de sluipwesplarve?
En de term reducent?

3/4 Insectenbestrijding.

Insecten kunnen met synthetische (chemische) en met biologische bestrijdingsmiddelen bestreden worden.
Biologische bestrijdingsmiddelen kunnen worden gewonnen uit bepaalde planten. Ze worden in het milieu omgezet in onschadelijke stoffen. Verder heeft het gebruik van dergelijke middelen dezelfde nadelen als synthetische bestrijdingsmiddelen.

Noem twee van die nadelen.

4/4 Insectenbestrijding.

Staat de sluipwesplarve in de piramide van biomassa op een hoger niveau dan, op een gelijk niveau als, of op een lager niveau dan de gastheerlarve?

1/4 Inundatie.

Tekst:
Begin jaren tachtig startte een bollenteler met inundatie als alternatief voor dure chemische grondontsmetting. Bij inundatie wordt op een bollenveld gedurende zes weken ongeveer 10 cm water gezet. Aaltjes en schimmels worden daardoor gedood en de ondergrondse delen van onkruiden ook. De collega-bollentelers stonden aanvankelijk wat aarzelend tegenover deze methode, maar later gingen er meer deze methode toepassen. In 1994 startte de Dienst voor Ruimte en Groen van de provincie Noord-Holland een onderzoek naar de geïnundeerde bollenvelden. Er werd onder andere vastgesteld dat:

- de levende biomassa in de bovenste bodemlaag onder water sterk toenam, terwijl dat in het laagje water zelf niet het geval was;
- er geen botulisme (een dodelijke vogelziekte) ontstond in de onderzochte gebieden;
- er grote aantallen vogels op deze gebieden afkwamen, waaronder bedreigde soorten zoals kemphaan, slobeend en watersnip. Deze vogels eten voornamelijk wormen, insectenlarven en kreeftachtigen.

bron: De Tringiaan, Inundatie goed voor milieu en vogels, 1996, 5

Noem de hoofdoorzaak van de sterfte van de ondergrondse delen van onkruiden na inundatie.

2/4 Inundatie.

Ontsmetting met gifstoffen is duurder dan inundatie. Bovendien heeft ontsmetting met gifstoffen in vergelijking met inundatie nadelen voor het ecosysteem.

Noem zo'n nadeel.

3/4 Inundatie.

Uit welke typen organismen bestaat de levende biomassa in de bovenste bodemlaag van het geïnundeerde bollenveld?

4/4 Inundatie.

Drassig weiland is de normale leefomgeving voor vogels zoals de kemphaan, de slobeend, de watersnip, de kievit en de grutto. Kemphaan, slobeend en watersnip zijn kritische soorten. Daarmee wordt bedoeld dat zij bij ontwatering van het weiland sneller in de problemen raken dan grutto of kievit.

Schets voor de watersnip èn de kievit een mogelijke kromme die de tolerantie voor de grondwaterstand weergeeft. Zet beide krommen in één assenstelsel.
Maak het verschil in tolerantie van beide vogelsoorten zichtbaar.
Benoem de assen.

1/3 Onkruidbestrijding in de landbouw.

In de onkruidbestrijding bestaat een nieuwe techniek. Men heeft transgene planten ontwikkeld van bijvoorbeeld maïs en suikerbiet, waarin een speciaal gen is ingebouwd.
Door dit gen zijn deze planten resistent tegen een bepaald bestrijdingsmiddel. Dit bestrijdingsmiddel doodt het onkruid dat op de akker groeit, maar doodt de transgene planten niet.

Hoe worden transgene planten ook genoemd?

2/3 Onkruidbestrijding in de landbouw.

Er worden nogal eens vraagtekens geplaatst bij de teelt van transgene planten. Zo zou er door kruising uitwisseling van genen kunnen plaatsvinden met wilde maïsplanten en zouden deze resistent kunnen worden tegen de te gebruiken bestrijdingsmiddelen.
Op maïsakkers komen akkeronkruiden voor zoals akkerdistel.

Kan er op deze wijze ook uitwisseling van genen optreden tussen de transgene maïsplanten en akkeronkruiden, zoals akkerdistel? Leg je antwoord uit.

3/3 Onkruidbestrijding in de landbouw.

Bij de teelt van transgene planten wordt het onkruid pas bestreden als het flink is uitgegroeid. Het bespoten onkruid verzwakt en sterft langzaam af. Het is dan een prooi voor schimmels die zich in de afgestorven onkruidresten ook vlakbij de wortels van het landbouwgewas bevinden. Als deze schimmels de wortels van het landbouwgewas infecteren, ontstaat wortelrot. Wetenschappers denken dat door het gebruik van transgene planten het gebruik van chemische bestrijdingsmiddelen niet zal afnemen. Volgens hen zal dit gebruik eerder
toenemen.

Geef een argument dat het idee van deze wetenschappers ondersteunt.

1/6 Coloradokevers.
Zie figuur B 1241 van de bijlage.

Tekst:

De Coloradokever is afkomstig uit het zuidwesten van de Verenigde Staten. In 1919 vestigde deze geel met zwart gestreepte keversoort (zie de afbeelding) zich in Europa. Deze soort die op aardappels leeft, wordt door aardappeltelers sinds lange tijd bestreden met behulp van milieu-onvriendelijke insecticiden. Maar het insect is ongevoelig geworden voor deze chemische bestrijdingsmiddelen. Biologische bestrijding is mogelijk met behulp van de bacterie Bacillus thuringiensis tenebrionis die zeer specifiek de larve van de Coloradokever aantast door het uitscheiden van een giftig eiwit. Men is erin geslaagd het gen dat codeert voor dit eiwit te isoleren uit deze bacterie. Dit stukje DNA is met succes ingebouwd in een aardappelplant. De verkregen transgene plant blijkt giftig voor de Coloradokever.

Naar: Intermediair, 29 januari 1993.

In de tekst staat dat de Coloradokever ongevoelig is geworden voor chemische bestrijdingsmiddelen.

Leg uit waardoor uit een insectenpopulatie die gevoelig is voor een chemisch bestrijdingsmiddel, een populatie kan ontstaan die daarvoor ongevoelig is.