Oefentoets Biologie: Ecologie | HAVO 4/HAVO 5 | variant 12

4/5 Korhoenders.

Door moderne landbouwtechnieken zijn de kruidenrijke akkers bij de Sallandse heuvelrug verdwenen. Juist een hoge plantaardige diversiteit is van belang voor het korhoen.

Stoffen die in voedsel voorkomen zijn:

1. aminozuren
2. DNA
3. koolhydraten
4. vetten
5. mineralen

Voor welke stoffen is de plantaardige diversiteit in het voedsel voor het korhoen essentieel? Je mag ervan uitgaan dat het korhoen dezelfde eisen stelt aan het voedselpakket als de mens.

5/5 Korhoenders.

Als een populatie te klein wordt, neemt de overlevingskans van de populatie sterker af dan op grond van het probleem van paarvorming mag worden verwacht.

Waardoor neemt de kans op overleven af als de populatie kleiner wordt?

1/2 Mezen.

In een bepaalde mezenpopulatie schommelt het aantal individuen van jaar tot jaar rond een bepaald gemiddelde. Elk mezenpaartje bezit een broedterritorium waarin het nest wordt gebouwd. Het aantal territoria in het gebied van deze populatie blijkt van jaar tot jaar vrijwel gelijk te zijn. Ook in het voorjaar van 1992 is het aantal territoria ongeveer gelijk aan dat van het voorgaande jaar. Toch zijn er in 1992 door bepaalde omstandigheden veel meer volwassen mezen dan in het jaar ervoor.
De grootte van een mezenpopulatie wordt bepaald door abiotische en biotische factoren.

Noem twee van deze biotische factoren.

2/2 Mezen.

Leg uit waardoor in 1992 agressief gedrag in de mezenpopulatie een selectievoordeel kan opleveren.

1/3 Neushoorns in Afrika.
Zie figuur A 318 van de bijlage.

In Afrika komen twee soorten neushoorns voor: de Puntlipneushoorn (Diceros bicornis) en de Breedlipneushoorn (Ceratotherium simum). Beide diersoorten worden met uitsterven bedreigd. De neushoorns leven in geïsoleerde populaties en ze worden intensief bejaagd door stropers. Van de oorspronkelijk meer dan 65.000 Puntlipneushoorns bijvoorbeeld zijn er nu minder dan 2500 over. Op het kaartje in de afbeelding is aangegeven waar de Puntlipneushoorns vroeger voorkwamen en waar ze nu nog voorkomen.

Diersoorten die nauw aan elkaar verwant zijn, worden tot hetzelfde genus (ofwel geslacht) gerekend.

Behoren de genoemde neushoornsoorten tot hetzelfde genus? Geef een verklaring voor je antwoord op basis van de gegevens uit de tekst.

2/3 Neushoorns in Afrika.

Op grond van de gegevens op het kaartje kan worden gezegd hoeveel populaties van de Puntlipneushoorn er minimaal in Afrika voorkwamen toen dit kaartje werd gemaakt.

Hoeveel waren dit er?

3/3 Neushoorns in Afrika.

Ook al zouden er geen Puntlipneushoorns meer worden gedood door stropers en ook al hebben ze voldoende ruimte en voedsel, dan nòg loopt deze soort gevaar in de loop van een aantal generaties uit te sterven.

Leg uit dat het gevaar voor uitsterven samenhangt met het feit dat de dieren in zeer kleine populaties leven.

1/5 Afname aantal sneeuwhoenders is nog onduidelijk.

Het aantal sneeuwhoenders in Groot-Brittannië is in de twintigste eeuw gehalveerd tot de huidige 500.000 vogels. Over de oorzaak hiervan wordt verschillend gedacht. Biologen wijzen erop, dat de afname van het sneeuwhoen parallel liep met de achteruitgang van de heidevelden, waardoor het oppervlak aan sneeuwhoen-leefgebied halveerde. Jagers wijten de terugloop aan de toename van vossen en roofvogels zoals de slechtvalk en de kiekendief. De kiekendief is de beruchtste sneeuwhoenjager. 's Zomers, als beide soorten jongen hebben, jaagt hij op sneeuwhoenkuikens. 's Winters jaagt hij op woelmuizen en kleine vogels zoals de graspieper. Sneeuwhoenders doen het het best in gebieden waar alleen maar heide groeit. Zij kunnen alle onderdelen van de heideplanten eten. Woelmuizen en graspiepers leven van grassen. Omdat het sneeuwhoen zo'n populaire jachtvogel is, wordt er alles aan gedaan om hun aantal zo hoog mogelijk te houden. Behalve het legaal en illegaal afschieten van alles wat sneeuwhoenders eet, brandt men gefaseerd heidevelden af, zodat er heidegebieden ontstaan van verschillende leeftijd en andere planten geen kans krijgen.

Teken het voedselweb van de organismen die in bovenstaande tekst genoemd worden.

2/5 Afname aantal sneeuwhoenders is nog onduidelijk.

De schatting van de populatiegrootte op 500.000 vogels, is gebaseerd op een berekening na merken en terugvangen. Men heeft eerst een aantal dieren gevangen. Deze dieren hebben een ring om de poot gekregen en zijn vervolgens teruggezet. Na verloop van tijd ving men 2496 dieren, waarvan er 25 een ring hadden.

Hoeveel dieren van de populatiegrootte van 500.000 vogels heeft men de eerste keer gevangen, geringd en teruggezet in de populatie?

3/5 Afname aantal sneeuwhoenders is nog onduidelijk.

Als men de heidevelden niet zou afbranden, zouden er na verloop van tijd berkenbossen en naaldbossen ontstaan, waardoor de sneeuwhoenders zouden verdwijnen.

Welke biologische term wordt gebruikt voor het verschijnsel dat de heidevegetatie langzaam verandert in een vegetatie van berken- en naaldbomen? [invulveld]

4/5 Afname aantal sneeuwhoenders is nog onduidelijk.

De populatiedichtheid van het sneeuwhoen wordt onder andere bepaald door het territoriumgedrag van de hanen. Hanen bezetten hun territorium in de herfst.
Een territorium wordt bezet door één haan met maar één hen. Hanen verdedigen hun territorium tegenover andere hanen. Bij deze gevechten wordt de verliezende haan verdreven. Sneeuwhoenhanen verdedigen hun territorium zowel in de lente als in de herfst. Om het machogedrag bij hanen te onderzoeken, werd in vier sneeuwhoenpopulaties bij 342 hanen onderhuids een capsule geïmplanteerd, die gedurende drie maanden testosteron afgaf. Dit hormoon verhoogt de agressiviteit van de hanen. Het gevolg was niet alleen dat zij agressiever waren tegenover andere hanen, maar ook, dat zij grotere territoria gingen bezetten. Er werden ook vier controlegroepen geselecteerd. In de testosterongroepen daalde het aantal hanen. In de controlegroepen bleef het aantal hanen gelijk of groeide het aantal.

Aan welke voorwaarde moeten de controlegroepen voldoen wil het een echt wetenschappelijk experiment zijn?

5/5 Afname aantal sneeuwhoenders is nog onduidelijk.
Zie figuur A 903 van de bijlage.

In de afgebeelde diagrammen wordt de relatie weergegeven tussen het aantal broedparen en het gemiddeld testosterongehalte van de hanen in de populaties.

Welk diagram geeft dit op de juiste wijze weer?

1/7 Vlinders.
Zie figuur B 6818 van de bijlage.

Twee vlindersoorten die in Nederland verdwenen waren, zijn sinds 30 juli 1990 weer terug: het Pimpernelblauwtje (Maculinea teleius) en het Donker pimpernelblauwtje (Maculinea nausithous).
Vlinderliefhebbers lieten op die datum 156 exemplaren los in een natuurgebied, 86 Pimpernelblauwtjes en 70 Donker pimpernelblauwtjes. Sindsdien verschijnen deze blauwtjes elke zomer weer in behoorlijke aantallen, niet verspreid over het gehele natuurgebied, maar alleen op de plek waar ze uitgezet zijn.
De moeilijkheid om zich te verspreiden over een groter gebied, zit hem vooral in het tweegangenmenu van de rupsen van deze blauwtjes. De vrouwtjes leggen hun eitjes op de bloemen van de Grote pimpernel en de rupsen leven enkele weken van de zaden van deze plant. Daarna willen ze andere kost, te weten mierenlarven. Maar die mierenlarven worden door agressieve werksters uit de mierenkolonie bewaakt.
De rupsen hanteren geraffineerde trucs om veilig in die nesten te komen. Ze laten zich op de grond vallen en scheiden geurstoffen af die lijken op de geurstoffen van mierenlarven. Elke blauwtjessoort is daarbij gespecialiseerd in een eigen gastheersoort: de rups van het Pimpernelblauwtje legt zich toe op de Ruwknoopmier, de rups van het Donker pimpernelblauwtje belaagt de Rode steekmier. De rupsen hebben het formaat en het gedrag van een mierenlarf. Op hun rug zit een zoete stof. Daar komen de mieren op af, betasten de rupsen en brengen ze daarna naar hun nest. In het nest zijn de rupsen beschermd tegen kou en vijanden.
Bovendien hebben ze daar volop voedsel.
De rupsen hebben huidplooien om hun kop, waardoor ze kunnen eten zonder dat de werksters iets in de gaten hebben. De rupsen groeien als kool, verpoppen en de nieuwe vlinders verlaten de volgende zomer vroeg op een ochtend het mierennest, vóór de werksters actief zijn.
Het Pimpernelblauwtje nam vanaf 1990 de eerste drie jaar in aantal toe, daarna ging het snel bergafwaarts. In 1996 was de stand zelfs terug bij het uitgangspunt van 1990 om uiteindelijk in 2001 een stabiele omvang te bereiken van driehonderd exemplaren.

bewerkt naar: Willy van Strien, 'Kieskeurige vlinder vliegt niet uit', de Volkskrant, 6 oktober 2001

Het Pimpernelblauwtje en het Donker pimpernelblauwtje zijn op een bepaald niveau in dezelfde groep geplaatst. Is dat op het niveau van genus (geslacht), populatie of soort?

2/7 Vlinders.

Teken het voedselweb, voor zover dat in de tekst wordt beschreven, waarin de rupsen van beide vlinders voorkomen.

3/7 Vlinders.
Zie figuur B 3732 van de bijlage.

Bepaalde informatie omtrent een ecosysteem kan worden weergegeven als een piramide van biomassa (zie de afbeelding).

Welk van de niveaus in de afbeelding is of welke zijn van toepassing op de rupsen van het Pimpernelblauwtje?

4/7 Vlinders.

Noem twee prikkels die bij de mier broedzorggedrag opwekken.

5/7 Vlinders.
Zie figuur B 3735 van de bijlage.

Het onderzoek begon in 1990 en eindigde in 2001.

Zie figuur B 3735 van de bijlage.

Teken op de uitwerkbijlage een grafiek waarin je voor de duur van deze periode de omvang van de populatie van het Pimpernelblauwtje uitzet tegen de tijd.

6/7 Vlinders.

Het aantal populaties van het Pimpernelblauwtje is op dit moment beperkt tot één.
Natuurbeheer wil dat de blauwtjes ook andere gebieden koloniseren.

Noem twee biotische factoren uit de tekst die het voor het Pimpernelblauwtje mogelijk maken zich ook op andere plaatsen te vestigen.

7/7 Vlinders.

Irma Wynhoff doet onderzoek aan de verspreiding van de blauwtjes. Doorslaggevend is volgens haar een stabiel, vlindervriendelijk terreinbeheer. Van juni tot begin september mag er niet worden gemaaid. Toen dit per vergissing wel een keer gebeurde, verbleven er alleen nog maar Pimpernelblauwtjes in het oorspronkelijke gebied.
Met behulp van DNA- en eiwitonderzoek toonde de onderzoekster aan dat de oorspronkelijke populatie maar weinig genetische variatie bezat.

Wat is het gevolg van die geringe genetische variatie?