Oefentoets Biologie: Ecologie | VWO 4/VWO 5/VWO 6 | variant 11

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.

2/6 Een ecosysteem.
Zie figuur C 74 van de bijlage.

Trofische niveaus zijn: consumenten van de eerste orde, consumenten van de tweede orde, consumenten van de derde orde, producenten en reducenten.

Welk van deze trofische niveaus wordt in afbeelding C 74 aangegeven met Q?
En welk van deze trofische niveaus wordt in afbeelding C 74 aangegeven met R?
En welk van deze trofische niveaus wordt in afbeelding C 74 aangegeven met S?

3/6 Een ecosysteem.
Zie figuur C 74 van de bijlage.

Op niveau Q wordt stralingsenergie vastgelegd in organisch stoffen.

Hoe wordt dit omzettingsproces genoemd?

4/6 Een ecosysteem.
Zie figuur C 74 van de bijlage.

Bereken de hoeveelheid op trofisch niveau Q geabsorbeerde energie die niet wordt doorgegeven naar niveau R.

5/6 Een ecosysteem.
Zie figuur C 74 van de bijlage.

Door de organismen van niveau R wordt 8.10³ kJ/m² /jaar in de vorm van voedsel opgenomen. Van deze 8.10³ kJ wordt slecht 8.10² kJ/m² /jaar gebruikt als voedsel door organismen van de volgende trofische niveaus. Dit is 10%.

Noem twee oorzaken binnen trofisch niveau R waardoor dit percentage lager dan 100 is.

6/6 Een ecosysteem.
Zie figuur C 74 van de bijlage.

Op trofisch niveau S komt 20% van de opgenomen energie ter beschikking van het volgende trofische niveau.
Dit percentage wordt vergeleken met dat op trofisch niveau R.

Geef een verklaring voor het gegeven dat dit percentage op trofisch niveau R lager is dan op trofisch niveau S.

1/2 Energie.

Een groep konijnen neemt in het voedsel een hoeveelheid E Joules aan energie op. Vervolgens wordt energie verbruikt voor beweging (E₁ ) en afgegeven in de vorm van warmte (E₂ ). Ook komt een deel van de opgenomen energie ter beschikking aan het volgende trofische niveau (E₃ ).
Drie leerlingen vragen zich af of met E₁ , E₂ en E₃ alle vormen van energie op dit trofische niveau zijn weergegeven. Vervolgens stellen zij met deze gegevens een vergelijking op voor de relatie tussen deze vormen van energie (E en E₁ , E₂ en E₃ ). Zij formuleren de volgende antwoorden en vergelijkingen:

Leerling 1 zegt: "Niet alle energievormen op dit trofische niveau zijn weergegeven, dus moet de vergelijking zijn: E > E₁ + E₂ + E₃ ".
Leerling 2 zegt: "Alle energievormen op dit trofische niveau zijn weergegeven, dus moet de vergelijking zijn: E = E₁ + E₂ + E₃ ".
Leerling 3 zegt: "Niet alle energievormen op dit trofische niveau zijn weergegeven, dus moet de vergelijking zijn: E < E₁ + E₂ + E₃ ".

Welke van deze leerlingen heeft een juiste vergelijking opgesteld?

2/2 Energie.

De verhouding tussen de energie-inhoud en alle bij het produceren (telen, oogsten, verwerken) van een voedingsmiddel verbruikte energie wordt weergegeven als de energieratio E_r . In de tabel hieronder is van enkele voedingsmiddelen de E_r gegeven. Voor de gebruikelijke voedingsmiddelen in West-Europa is de energieratio gemiddeld 0,35.
afbeelding

Cassave is een tropische plant waarvan de zetmeelhoudende wortels worden gegeten. Bietsuiker wordt in Nederland verkregen door de industriële bewerking van suikerbieten. In Nederland wil men de totale opbrengst van bietsuiker handhaven, maar toch de energieratio Er van bietsuiker verhogen.

Noem twee maatregelen waardoor de energieratio E_r van bietsuiker kan worden verhoogd. Geef bij elke maatregel aan of daardoor de energie-inhoud of de verbruikte energie verandert.

1/5 Energie.
Zie figuur B 2813 van de bijlage.

In de afbeelding zijn de assimilatie-efficiëntie (A/I) en de productiviteitsefficiëntie (P/A) van twee groepen zoogdieren in een graslandecosysteem schematisch weergegeven.

A = hoeveelheid energie in organische stof die via de darm wordt geresorbeerd en in het bloed opgenomen;
F = verlies van energie door ontlasting;
I = hoeveelheid energie in organische stof die wordt gegeten;
P = productiviteit;
R = energieverlies door dissimilatie;

De assimilatie-efficiëntie (A/I) is bij de planteneters kleiner dan bij de vleeseters (zie afbeelding 1). Als;verklaring hiervoor worden de volgende beweringen gedaan:
1. Per gewichtseenheid bevat plantaardig voedsel in verhouding meer water dan dierlijk voedsel, waardoor planteneters minder kunnen assimileren.
2. Per gewichtseenheid bevat plantaardig voedsel meer onverteerbare delen dan dierlijk voedsel; hierdoor levert plantaardig voedsel per gewichtseenheid minder organische stof voor de assimilatie dan dierlijk voedsel.

Welke van deze beweringen geeft of welke geven een juiste verklaring voor het verschil in assimilatie-efficiëntie?

2/5 Energie.
Zie figuur B 2813 van de bijlage.

Bereken voor de groep planteneters P in joules als I een energie-inhoud heeft van 100 joules.

3/5 Energie.

In de landbouw wordt het begrip energieratio gehanteerd. Onder de energieratio van een voedingsproduct wordt verstaan: de hoeveelheid energie die uit dat product gehaald kan worden (per hectare), gedeeld door de hoeveelheid energie die (per hectare) moet worden geïnvesteerd om dit voedingsgewas te verbouwen en te verwerken.
Cassave is een plant die veel in Afrika wordt verbouwd. De wortel levert zetmeel dat wordt gebruikt voor de bereiding van cassavebrood.
De energieratio van zetmeel uit cassave bedraagt ongeveer 70.
De energieratio van suiker uit suikerbieten in West-Europa is ongeveer 0,7.

Noem twee oorzaken waardoor de energieratio van zetmeel uit cassave hoger is dan die van suiker uit suikerbieten.

4/5 Energie.

Suikerbieten worden in monoculturen op grote akkers verbouwd. In het algemeen hebben monoculturen een aantal nadelen die onder meer worden veroorzaakt door abiotische factoren. Een aantal abiotische factoren is: temperatuur, water, licht, bodem, wind en lucht.

Noem een maatregel die mensen, in verband met verbouwen van suikerbieten, kunnen nemen, om de nadelige invloed van één van deze abiotische factoren tot een minimum te beperken.

5/5 Energie.

Noem één biotische factor die nadelig kan zijn bij het verbouwen van suikerbieten in monocultuur.
En noem een maatregel die mensen kunnen nemen om dit nadeel tot een minimum te beperken.