Oefentoets Biologie: Evolutie - algemeen | VWO 4/VWO 5/VWO 6

Evolutie: 10 x juist of onjuist?

a. De ontwikkeling van prokaryoten naar eukaryoten is een voorbeeld van evolutie.

b. Het verschijnsel dat steeds meer mensen piano leren spelen is een voorbeeld van evolutie.

c. Individuen van een soort verschillen van elkaar in genotype door mutaties en recombinatie.

d. Mutanten hebben altijd een betere aanpassing aan het milieu dan individuen van de oorspronkelijke vorm.

e. Het verschijnsel dat in industriegebieden relatief veel donkere kleurvarianten van diersoorten voorkomen,
is een voorbeeld van natuurlijke selectie.

f. Een soort evolueert als door natuurlijke selectie de mutanten uitsterven.

g. Als in een populatie mutatie optreedt, ontstaat een nieuwe soort.

h. Een nieuwe soort kan ontstaan door kruising van individuen van verschillende vormen van dezelfde soort.

i. Door een kleine verscheidenheid in genotypen heeft een soort een grote overlevingskans.

j. Evolutie is een geleidelijke ontwikkeling, waarbij uit eenvoudig gebouwde organismen ingewikkelder gebouwde organismen ontstaan.

-

Evolutie: 8 x juist of onjuist?

a. De aarde is ongeveer 4,6 miljard jaar geleden ontstaan.

b. De eerste vormen van leven zijn ongeveer 1,5 miljard jaar geleden ontstaan.

c. Zoogdieren en vogels zijn ongeveer 500 miljoen jaar geleden ontstaan.

d. Primitieve mensen zijn ongeveer 100 miljoen jaar geleden ontstaan.

e. Achtereenvolgens zijn ontstaan: varens - mossen - naaktzadige - bedektzadigen.

f. De eerste landdieren zijn ontstaan uit organismen uit zee.

g. Achtereenvolgens zijn ontstaan: vissen - reptielen - amfibieën - zoogdieren en vogels.

h. De huidige mensenrassen zijn ongeveer 30.000 jaar geleden ontstaan.

-

1/5 Evolutie.

Geef duidelijk het verschil weer tussen chemosynthese en fotosynthese.

2/5 Evolutie.

Na de vorming van glucose volgen de organismen met de in de vorige vraag vermelde processen een aantal mogelijkheden om de gevormde glucose te verwerken.

Maak hiervan een overzicht en geef ook de bijkomende factoren.

3/5 Evolutie.

Wat zijn autotrofie en heterotrofie?

4/5 Evolutie.

Welke van deze verschijnselen heeft zich op aarde waarschijnlijk het eerst ontwikkeld?

5/5 Evolutie.

Leg uit waarom.

1/3 Evolutie in één jaar.

Beschouw de tijd dat er leven is op aarde als een tijdsperiode van 1 jaar.

Hoe lang duurt één dag van dit jaar in werkelijkheid?

2/3 Evolutie in één jaar.

Bereken nu de datum van het ontstaan van:

- de stamvader van de mens (7½ miljoen jaar geleden)
- het oudste paard (60 miljoen jaar geleden)

3/3 Evolutie in één jaar.

Bereken hoe lang geleden 24 april in werkelijkheid is.

1/3 Galápagoseilanden.
Zie figuur D 14 van de bijlage.

Op de Galápagoseilanden komen vogelsoorten voor die nergens anders ter wereld voorkomen. Deze soorten stammen af van één gemeenschappelijke voorouder. Twee onderzoekers (1 en 2) hebben onafhankelijk van elkaar de afstamming van deze vogelsoorten bestudeerd. In de afbeelding zijn de resultaten van de twee studies weergegeven in de vorm van de stambomen 1 en 2. De namen die in stamboom 1 staan, zijn niet allemaal dezelfde als die in stamboom 2. Bovendien zijn in stamboom 2 enkele namen weggelaten.

Cactospiza pallida en Cactospiza heliobates in stamboom 1 zijn dezelfde vogels als respectievelijk Camarhynchus pallidus en Camarhynchus heliobates in stamboom 2. De oorzaak hiervan kan zijn dat de onderzoekers niet dezelfde prioriteit hebben gegeven aan bepaalde indelingscriteria.

Noem een andere mogelijke oorzaak waardoor het verschil in indeling van deze twee soorten door onderzoeker 1 en 2 verklaard kan worden.

2/3 Galápagoseilanden.

In stamboom 2 zijn enkele soorten aangegeven met de letters A tot en met E.

Op welke van deze plaatsen zou volgens stamboom 1 de soort Geospiza fuliginosa in stamboom 2 moeten staan, als bij de indeling binnen het genus (geslacht) Geospiza dezelfde criteria worden gebruikt als binnen stamboom 1?

3/3 Galápagoseilanden.
Zie figuur A 889 van de bijlage.

Onderzoekers menen dat de eigenschap snavellengte een criterium is voor natuurlijke selectie, mits de snavellengte een erfelijke eigenschap is. Onderzoek naar het al dan niet erfelijk zijn van de snavellengte bij Geospiza fortis leverde de resultaten op zoals die zijn weergegeven in het diagram van de afbeelding.

Over deze twee grafieken worden de volgende beweringen gedaan:

1. De resultaten van dit onderzoek ondersteunen de hypothese dat de snavellengte een erfelijke eigenschap is, omdat er een verband is tussen de lengte van de snavels bij de jongen en de ouders;
2. Uit de resultaten van dit onderzoek kan men niet afleiden dat de snavellengte een erfelijke eigenschap is, omdat er slechts gegevens van twee jaren bekend zijn.

Welke van deze beweringen is juist?

1/2 Verwantschap.
Zie figuur B 3914 van de bijlage.

Om de evolutionaire verwantschap tussen mens, chimpansee, gorilla en andere mensapen zoals gibbons en orang-oetans te bepalen, is al vanaf de 19e eeuw veel onderzoek verricht. Resultaten hiervan zijn in de tabel hiernaast te vinden.

Drie opvattingen over de verwantschap van mens, chimpansee, gorilla en andere primaten zijn weergegeven in de drie stambomen van de afbeelding B 3914.

Welke stamboom in afbeelding geeft de mate van verwantschap op basis van de gegevens van het onderzoek in de tabel hierboven het beste weer?

2/2 Verwantschap.

Geef twee redenen op grond waarvan een evolutiebioloog terecht tot een andere indeling kan komen.

1/3 Oorsmeer en de evolutie van de mens.
Zie figuur C 399 van de bijlage.

Er wordt nog steeds onderzoek gedaan naar de wijze waarop de mens zich over de wereld heeft verspreid. Nieuwe gegevens over de genetica van oorsmeer leveren een bijdrage aan het debat over de route waarlangs de moderne mens (Homo sapiens sapiens) Noord-Amerika heeft bereikt.

Oorsmeer is een secretieproduct van klieren in de gehoorgang. Er worden twee vormen onderscheiden: nat en droog. Er zijn twee allelen: het dominante allel N voor de natte vorm en het recessieve allel n voor de droge vorm. Japanse onderzoekers nemen aan dat het recessieve allel in noordoost Azië is ontstaan, dat het in korte tijd een hoge frequentie heeft bereikt en dat het zich door migratie over andere delen van de wereld heeft verspreid.

Het Japans onderzoeksteam heeft in een aantal gebieden de allelfrequenties van beide allelen bij de inheemse bewoners bepaald. In de afbeelding C 399 zijn die frequenties in sectordiagrammen weergegeven.

Over de route waarlangs de mens Noord-Amerika heeft bereikt, dat wil zeggen de voorouders van de inheemse bewoners, bestaan verschillende theorieën. In de afbeelding zijn met pijlen drie routes aangegeven: noordelijke routes via Siberië (1) of vanuit Europa (2), en een zuidelijke route vanuit Afrika (3).

Welk gegeven in de afbeelding is een ondersteuning voor de theorie dat het allel voor droog oorsmeer Noord-Amerika via route 1 bereikt heeft en niet via route 2 of route 3? Licht je antwoord toe.

2/3 Oorsmeer en de evolutie van de mens.

Behalve bij inheemse populaties werd ook bij gemigreerde bevolkingsgroepen steekproefsgewijs het type oorsmeer bepaald.
In de tabel is het resultaat van een steekproef uit drie bevolkingsgroepen in de Verenigde Staten weergegeven.

afbeelding

Er is een verschil tussen de allelfrequenties in de inheemse bevolkingsgroep en die van de twee andere bevolkingsgroepen in de steekproef.

Geef hiervoor twee oorzaken.

-

3/3 Oorsmeer en de evolutie van de mens.

Ook in Taiwan werd het type oorsmeer bij de oorspronkelijke bevolkingsgroep bepaald. In een steekproef van 103 mensen uit de inheemse populatie werden 69 mensen met nat oorsmeer gevonden.

Wat is de frequentie van allel n in deze Taiwanese bevolkingsgroep, mits de regel van Hardy-Weinberg van toepassing is?

1/2 HOMO SAPIENS GEKOOID.
Zie figuur B 5630 van de bijlage.

Bekijk de foto hiernaast.
Lees het bord en het onderschrift.

Wat is er niet correct aan de naamaanduiding van de soort in het onderschrift bij de foto?

[invulveld]

Scar en de genenpool.
Zie figuur B 5637 van de bijlage.

In de film 'The lion king' zegt Scar, de broer van leeuwenkoning Mufasa, het volgende: 'Well, as far as brains go, I got the lion's share. But, when it comes to brute strength... I'm afraid I'm at the shallow end of the gene pool.'

Leg in evolutionair-biologische termen uit wat Scar hiermee bedoelt.

Leven ontstaat vanzelf.

De theorie dat het leven vanzelf uit levenloze stof kan ontstaan, staat bekend als .

Een groep gelijke konijntjes.

Van een groep van 100 genotypisch gelijke konijntjes zijn er na een strenge winter nog maar 25 over.

Welk Darwinbegrip is hierop het best van toepassing?

Dat is het begrip .

Biogenetische grondwet.
Zie figuur B 5650 van de bijlage.

De biogenetische grondwet van Ernst Häckel luidt: "De ontogenie is een herhaling van de fylogenie."

Wat wordt daarmee bedoeld?

Genetische drift.

Wanneer zal genetische drift het duidelijkst zichtbaar zijn in een populatie?

3/5 Verwantschapsanalyse.
Zie figuur B 5664 van de bijlage.

Leg met behulp van de stamboom uit of de aanpassing aan het leven in het water bij zoogdieren een of meerdere keren is ontstaan.

Evolutie.

Welke van de onderstaande gevallen heeft de minste betekenis bij het bestuderen van evolutie?

Anatomische structuren.

Voor het ontstaan van ingewikkelde anatomische structuren worden evolutionaire tussenstadia verondersteld.

Op welk vergelijkend onderzoek is een dergelijke veronderstelling gebaseerd?

1/6 Burgess Shale.

De fossielen uit de Burgess Shale van Brits Colombia in Canada dateren uit het Midden-Cambrium, ongeveer 530 miljoen jaar geleden.
Ze vormen een van de meest volmaakte fossielenverzamelingen van een tijdperk.

Leg uit hoe men de ouderdom van een dergelijke verzameling op 530 miljoen, een zeer lange tijd geleden, kan bepalen.

2/6 Burgess Shale.

De gevonden organismen leefden op sedimenten op de zeebodem, gemiddeld op 150 meter diepte.

Leg uit dat dit door de toenmalige samenstelling van de atmosfeer, voor de meeste organismen de beste plaats was.

3/6 Burgess Shale.

De dieren raakten plotseling bedolven onder anaerobe modder, afkomstig van een aardverschuiving op een helling boven de zeebodem. Door het ontbreken van zuurstof in de modder werd de afbraaksnelheid afgeremd, zodat zich in de fijnkorrelige schalie fossielen konden vormen.

Waardoor is het ontbreken van zuurstof remmend voor de afbraaksnelheid?

4/6 Burgess Shale.
Zie figuur B 5676 van de bijlage.

Uit het fossiele materiaal kwamen meer dan 100 verschillende genera van dieren met een week, respectievelijk verstevigd lichaam tevoorschijn. Er kwam zelfs een organisme voor dat beschouwd wordt als een primitieve chordaat: Pikaia (zie reconstructie hiernaast).

Waarom wordt in de laatste zin het woord 'zelfs' gebruikt?

5/6 Burgess Shale.
Zie figuur B 5677 van de bijlage.

Er zijn tussen de fossielen een groot aantal nogal bizarre vormen gevonden, zoals Wiwaxia, Opabinia, Hallucigenia en Anomalocaris (zie reconstructies hiernaast).

Wat kun je hieruit afleiden?

Dat er onderlinge concurrentie was en dat er predatoren waren.

6/6 Burgess Shale.

De bizarre vormen worden door de wetenschapper Stephen Jay Gould gezien als een bewijs voor de veronderstelling dat deze organismen vroege evolutionaire experimenten waren van diergroepen waarvan slechts enkele het Cambrium overleefden.

Welk van de hiernaast getekende evolutionaire modellen past bij de mening van Gould?

Dat is model

2/2 Warmbloedige dino's?
Zie figuur B 5681 van de bijlage.

Een andere onderbouwing van zijn hypothese dat de dinosauriërs uit Jura en Krijt warmbloedig waren is gebaseerd op een onderzoek waarbij hij de aantalsverhoudingen tussen de predator Tyrannosaurus rex en de prooi Triceratops vergeleek met de aantalsverhoudingen tussen predator en prooi in reptielengemeenschappen en diezelfde verhoudingen in zoogdiergemeenschappen.
Hierbij bleken de aantalsverhoudingen bij de dinosauriërs het meest op die van zoogdieren te lijken.

Hoe liggen die aantalsverhoudingen dan?

De verhouding predator/prooi is .

Als Bakker gelijk heeft, wat verwacht je dan van de hartslagfrequentie van de beide genoemde dino's in verhouding tot die van de mens?

Die frequentie is

Opslag bij bacteriën.

Bacteriën, waaronder de cyanobacteriën, slaan glucose op in de vorm van een glycogeenachtig polysacharide.

Welke van de volgende beweringen is een redelijke verklaring voor de evolutie van polysachariden als reservestof?

De gemeenschappelijke voorouder van planten en dieren kon

Zeeolifanten.
Zie figuur B 5688 van de bijlage.

Als gevolg van de intensieve jacht op Noordelijke zee-olifanten (zie afbeelding hiernaast) waren er aan het eind van de 19e eeuw nog maar 20 van deze dieren over. Door beschermende maatregelen zijn het er nu weer 30.000. Als je de genenpool van deze dieren bestudeert, kom je echter nog steeds duidelijk het effect van deze drastische aantalsreductie in vroeger tijden tegen. Bij de Zuidelijke zee-olifanten zie je dat niet, op die dieren is namelijk veel minder gejaagd.
De genenpool van de Noordelijke zee-olifanten wordt vergeleken met die van de Zuidelijke.

Er worden over de Noordelijke zee-olifant drie beweringen gedaan:

1. Er zijn meer mutaties.
2. Er zijn meer letale recessieve allelen.
3. Er is minder genetische variatie.

Welke bewering is of welke zijn juist?

Een stamboom.
Zie figuur B 5698 van de bijlage.

Nevenstaande figuur toont een mogelijke evolutionaire boom van soort a t/m e, gebaseerd op de variabiliteit tussen paren van deze soorten.

Welke stelling is juist?

Een onderzoek aan grasplanten.

Een onderzoek van een populatie grasplanten die in een omgeving met een sterke variatie in neerslag groeide, toonde aan dat planten met gekrulde bladeren zich beter ontwikkelden in droge jaren, terwijl planten met rechte bladeren zich beter ontwikkelden in jaren met veel regen.
Het bezit van gekrulde of rechte bladeren berust op de aanwezigheid van verschillende allelen voor het gen voor bladvorm.

De beschreven situatie zal de tendens vertonen tot

Evolutieprocessen.

Welke uitspraak geldt of welke uitspraken gelden zowel voor genetische drift als natuurlijke selectie?

Chloroplasten.

De chloroplasten van een plant hebben zich waarschijnlijk ontwikkeld uit op cyanobacteriën (blauwgroene algen) lijkende voorouders via endosymbiose.

Welke van de volgende uitspraken ondersteunen deze hypothese?

I. Chloroplasten en cyanobacteriën hebben dezelfde fotosynthesepigmenten en thylakoïdmembranen.
II. Cyanobacteriën geven zuurstof af bij hun fotosynthese.
III. Chloroplasten erven over via de moeder.
IV. Chloroplasten hebben hun eigen DNA en ribosomen.
V. Levende chloroplasten kunnen uit cellen worden geïsoleerd, maar niet verder gekweekt in reageerbuizen.
VI. Prokaryote genen worden goed afgelezen in chloroplasten.

Nonnetjes.

Genetische drift is een proces waarbij in een populatie een willekeurige verandering in een genfrequentie plaatsvindt, die niet kan worden toegeschreven aan natuurlijke selectie. Onder bepaalde voorwaarden leidt genetische drift tot een verandering van de hele populatie.
De verschillen in schelpvorm tussen de nonnetjes in de Waddenzee en die in de Noordzee zijn waarschijnlijk niet een gevolg van genetische drift.

Geef een voorbeeld van een situatie waarbij genetische drift in de Waddenzee of in de Noordzee wel een groot effect op een populatie nonnetjes kan hebben.

Gedrag.

Veel soorten dieren kennen een vorm van sociaal gedrag door in groepen samen te leven. Groepen kunnen verschillend ten opzichte van elkaar georganiseerd zijn.
Bij veel soorten, die zo in groepen leven, vindt uitwisseling van individuen tussen de groepen plaats. Meestal trekken mannetjes naar een andere groep.

Een weggetrokken mannetje zoekt een nieuwe groep op. Vrouwtjes in zo'n groep waar een nieuw mannetje binnenkomt, hebben vaak grote belangstelling voor zo'n nieuw mannetje en proberen ermee te paren, ondanks dat de leiders van de eigen groep dat trachten te voorkomen.

Welk evolutionair voordeel heeft het uitwisselen van mannetjes ten opzichte van het uitwisselen van vrouwtjes?

-