Oefentoets Biologie: Ecologie - ecosystemen | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 7

2/11 In sloot en plas.
Zie figuur B 2429 van de bijlage.

Waterplanten kunnen CO₂ en/of HCO₃ ^- als koolstofbron voor de fotosynthese gebruiken. Over deze koolstofbronnen gaat de volgende tekst:

Tekst:
Zie figuur B 2429 van de bijlage.
We zien dat koolzuur in drie vormen in het water kan voorkomen, nl. de moleculaire vorm CO₂ en in ion-vorm als HCO₃ ^- en als CO₃ ^2- . De concentratieverhouding waarin deze vormen optreden wordt in sterke mate bepaald door de pH, zoals in de afbeelding is weergegeven.

Zie figuur A 459 van de bijlage.

De snelheid van de fotosynthese hangt samen met de pH. In de afbeelding A 459 is voor twee planten het verband weergegeven tussen fotosynthesesnelheid en pH. Vergelijk deze gegevens met afbeelding B 2429.

Leg uit welke van de planten 1 en 2 het meest aangepast is aan een milieu waarin alleen HCO₃ ^- als koolstofbron aanwezig is.

4/11 In sloot en plas.

In twee van deze sloten blijkt Pijlkruid niet voor te komen, in één sloot komt Pijlkruid voor met een bedekkingspercentage van 5% en in de andere met een bedekkingspercentage van 30%.
Het bedekkingspercentage is het percentage van het totale oppervlak dat door de betreffende soort in beslag wordt genomen, wanneer men de grootste omtrek van haar individuen op de grond projecteert.

Leg uit in welke van deze sloten Pijlkruid een bedekkingspercentage van 30% bereikt en in welke een bedekkingspercentage van 5%. Gebruik in je uitleg zowel de gegevens over de CO₂ -concentratie als die over de HCO₃ ^- -concentratie.

5/11 In sloot en plas.
Zie figuur A 460 van de bijlage.

De afbeelding is een kaartje van het onderzochte gebied. In het kaartje zijn de vier sloten genummerd van 1 tot en met 4.

- Sloot 1 staat onder invloed van voedselrijk, eutroof water uit de binnendijkse akker- en weidebouwgebieden.
- Sloot 2 krijgt water uit nauwelijks bemest weidegebied.
- Sloot 3 krijgt water uit sloot 1, water uit sloot 2 en voedselarm water uit het Haarsteegse Wiel.
- Sloot 4 krijgt voedselarm water uit het Haarsteegse Wiel.

Welke van de sloten P, Q, R en S uit de tabel hierboven is sloot 1?

7/11 In sloot en plas.
Zie figuur C 187 van de bijlage.

Van de situatie die dan ontstaat, wil een leerlinge voor zichzelf een schema tekenen. Zij komt niet verder dan een opzet die in de bijlage is opgenomen. In haar schema ontbreken nog vijf gegevens, die in de bijlage naast het schema zijn geplaatst.

Maak het schema af door deze vijf ontbrekende gegevens op de juiste plaats te zetten.

8/11 In sloot en plas.

De Loosdrechtse Plassen zijn een sterk geëutrofieerd zoetwaterecosysteem. Ter vermindering van de P-concentratie in de Loosdrechtse Plassen werden de volgende maatregelen overwogen:

- baggeren, dat is het wegscheppen van bodemmateriaal;
- biomanipulatie door het ingrijpen in de voedselketen;
- chemomanipulatie door bepaalde P-bindende stoffen aan het water toe te voegen;
- doorspoelen met P-arm water.

Bij biomanipulatie grijpt men in de predator-prooi-regulatie in. In de Loosdrechtse Plassen zijn grote hoeveelheden brasem weggevangen, terwijl tegelijkertijd jonge snoeken werden uitgezet.

Leg uit dat het wegvangen van brasem in combinatie met het uitzetten van jonge snoek een betere maatregel is ter verbetering van het evenwicht in het zoetwaterecosysteem dan alleen het wegvangen van brasem.

9/11 In sloot en plas.

In het geëutrofieerde zoetwaterecosysteem van de Loosdrechtse Plassen komen andere soorten fytoplankton en zoöplankton voor dan in voedselarme zoetwaterecosystemen. In het fytoplankton worden groenwieren verdrongen door blauwwieren, die niet of nauwelijks eetbaar zijn. In het zoöplankton neemt vooral het aantal watervlooien af en daarvoor in de plaats komen kleinere soorten zoöplankton. In de tabel hieronder zijn de gemiddelde concentraties gegeven van zoöplankton en seston (= fytoplankton, bacteriën, detritus, opgewerveld veen) in 1955 en 1986.

afbeelding

Twee leerlingen formuleren een bewering naar aanleiding van bovenstaande gegevens.

Leerling 1 zegt: 'De totale hoeveelheid zoöplankton stijgt, doordat het aandeel van het fytoplankton in het seston toeneemt'.
Leerling 2 zegt: 'De totale hoeveelheid zoöplankton stijgt naar verhouding minder dan de totale hoeveelheid seston, doordat het seston een lagere voedselkwaliteit krijgt'.

Welke van deze leerlingen heeft of welke hebben een juiste bewering gedaan?

10/11 In sloot en plas.
Zie figuur A 462 van de bijlage.

Vanaf 1984 is gedefosfateerd water uit het Amsterdam-Rijnkanaal in de Loosdrechtse Plassen gepompt. De afbeelding geeft de stroom van P (= fosfaat) weer gedurende de periode april-september door de verschillende compartimenten van de Loosdrechtse Plassen na 1984.
De getallen bij de pijlen stellen stromen P voor: in mg P.L^-1 .dag^-1 .
Vergelijk de stroom P van en naar het compartiment zoöplankton met die van en naar het compartiment vis.
Een toename van P in een compartiment houdt in dat de biomassa toeneemt.

In welk of in welke van deze twee compartimenten neemt de biomassa toe?

11/11 In sloot en plas.

Uit metingen is gebleken dat door het inpompen van gedefosfateerd water het P-gehalte in de plassen minder afnam dan men had verwacht. Over de oorzaak daarvan worden de volgende beweringen gedaan:

1. in de Loosdrechtse Plassen is de kringloop van P niet gesloten, waardoor P in het ecosysteem blijft circuleren,
2. uit de verschillende componenten van de voedselketen wordt voortdurend P vrijgemaakt.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

1/6 In en langs het water.
Zie figuur B 1594 van de bijlage.

In stilstaand en stromend zoet water kan Pijlkruid groeien. In de bodem vormt de pijlkruidplant een wortelrozet. Vanuit de wortelrozet kunnen drie verschillende typen bladeren groeien. In afbeelding 1 zijn deze typen bladeren getekend. Planten in stilstaand water kunnen ovale bladeren vormen die op het water drijven (1) en pijlvormige bladeren die boven het water uitsteken (2). Planten in diep en snelstromend water vormen lintvormige bladeren die zich geheel onder water bevinden (3).

Zie figuur B 1595 van de bijlage.

In de zogenaamde Mattenbies-Riet-Gemeenschap komt naast Pijlkruid onder andere ook Zwanebloem voor. In diagram 1 van de afbeelding is van Zwanebloem de tolerantiekromme voor opgeloste zouten getekend. De maximumconcentratie opgeloste zouten waarbij Pijlkruid nog kan leven, is ongeveer de helft van die van Zwanebloem. In diagram 2 van de afbeelding is deze tolerantiekromme van Zwanebloem als een gestippelde grafiek opgenomen en er zijn vier grafieken P, Q, R en S getekend.

Welke van de grafieken P, Q, R en S kan de tolerantie voor opgeloste zouten van Pijlkruid weergeven?

2/6 In en langs het water.

Op Pijlkruid kan men een bepaalde soort snuittor aantreffen. De larven van deze insectensoort graven gangen in blad en stengel van Pijlkruid en eten cellen van de plant. De voedselrelatie tussen de larven van deze snuittor en Pijlkruid wordt beschouwd als parasitisme.

Waarom kan deze voedselrelatie worden beschouwd als parasitisme en niet als mutualisme?

3/6 In en langs het water.
Zie figuur B 1596 van de bijlage.

Aan de oever van plassen, sloten en vijvers kan men een zonering van de vegetatie aantreffen zoals deze is weergegeven in de afbeelding. Deze zonering is ontstaan doordat biotische en abiotische factoren van plaats tot plaats verschillen.

Noem drie abiotische factoren die deze zonering van de vegetatie hebben veroorzaakt. Geef aan hoe deze factoren van plaats tot plaats verschillen.

4/6 In en langs het water.

Aan de rand van een plas groeien planten. Op een bewolkte, windstille ochtend in juni wordt van zonsopgang tot 10.00 uur 's ochtends de stroomsnelheid van het vocht in de houtvaten van de stengel van een van deze planten gemeten. Gedurende de meetperiode stijgt de luchttemperatuur van 13°C naar 20°C. Het transport als gevolg van mogelijke worteldruk wordt buiten beschouwing gelaten.

Wordt de stroomsnelheid gedurende de meetperiode lager, blijft deze gelijk of wordt deze hoger?

6/6 In en langs het water.

Pijlkruid wordt de intensiteit van de fotosynthese per cm² bladoppervlak van bladeren van type 2 vergeleken met die van bladeren van type 3 bij een gelijke verlichtingssterkte en bij een temperatuur van 20°C. De partiële CO₂ -spanning en de CO₂ -concentratie-gradiënt is bij beide typen bladeren gelijk.

Leg met behulp van bovenstaande gegevens uit dat de intensiteit van de fotosynthese per cm² bladoppervlak in bladeren van type 2 groter is dan in bladeren van type 3.

1/2 Zoetwaterecosysteem.
Zie figuur B 2979 van de bijlage.

Mensen kunnen ingrijpen in een ecosysteem door bijvoorbeeld verandering aan te brengen in een voedselketen. Daarvoor kan men gebruikmaken van predator-prooi-relaties.
In een bepaald meer bestaan onder andere de volgende voedselrelaties:

algen ® watervlooien ® jonge brasems ® snoeken

In het meer is sprake van een overmatige algengroei. Algen nemen nitraat uit het water op.
In de afbeelding is een preparaat van een geplasmolyseerde alg Closterium weergegeven met daarnaast een tekening ervan. Een aantal plaatsen is in de tekening met cijfers aangegeven.

Stikstof uit nitraat kan terechtkomen in organische stikstofverbindingen.

Op welke van de in de tekening van Closterium genummerde plaatsen bevinden zich organische stikstofverbindingen?

2/2 Zoetwaterecosysteem.

De beheerder van het meer wil de algengroei verminderen. Hij overweegt om eenmalig óf brasems weg te vangen óf extra snoeken uit te zetten. Hij wil een lange-termijnoplossing bereiken.

Beargumenteer dat geen van beide maatregelen op de lange termijn effectief zal zijn.

1/2 Zoetwaterecosystemen.

Sinds het begin van de twintigste eeuw vindt in Nederland eutrofiëring van de zoetwaterecosystemen plaats. Een belangrijke oorzaak daarvan is de toenemende concentratie fosfaat in het oppervlaktewater. Aanvankelijk namen de groenwieren sterk toe en vervolgens ontstond een competitie tussen groenwieren en blauwwieren (= cyanobacteriën). Daarna namen de blauwwieren de plaats in van de groenwieren.

Over deze ontwikkeling worden de volgende beweringen met betrekking tot de factor licht gedaan:

1. licht werd voor groenwieren een beperkende factor,
2. licht was voor blauwwieren een beperkende factor,
3. groenwieren kunnen bij lage lichtintensiteit sneller groeien dan blauwwieren,
4. blauwwieren kunnen bij lage lichtintensiteit sneller groeien dan groenwieren.

De lichtintensiteit in de natuurlijke omgeving in Nederland overschrijdt niet de tolerantiegrens voor licht van groenwieren en van blauwwieren.

Welke van deze beweringen geven een verklaring voor de hierboven beschreven toename van blauwwieren in deze ecosystemen?

2/2 Zoetwaterecosystemen.

In plassen in Nederland kunnen onder meer de volgende soorten vissen aanwezig zijn: witvis, brasem, snoek en snoekbaars. Over deze vissen wordt het volgende gegeven:

- Witvis en brasem zijn planktoneters.
- Snoek is een predator van brasem en witvis.
- Snoekbaars is een predator van witvis.
- In de habitat van de snoek komen veel grote waterplanten voor.
- De habitat van snoek en snoekbaars verschillen.

In geëutrofieerde meren zoals de Loosdrechtse plassen bevinden zich op de bodem nauwelijks grote waterplanten. 70-80% van de visstand in deze plassen bestaat uit brasem.

Leg met behulp van alle bovenstaande gegevens uit waardoor brasem de belangrijkste vissoort in deze plassen is geworden.