Oefentoets Biologie: Gedrag - Broedzorg | VWO 3/VWO 4/VWO 5

1/3 Broedzorg bij grutto's.
Zie figuur B 3885 van de bijlage.

Jonge grutto's zijn nestvlieders, dat wil zeggen dat ze kort na het uitkomen van de eieren het nest verlaten en zelfstandig voedsel beginnen te zoeken. Als de ouders alarmkreten slaken, verbergen de jongen zich tussen de vegetatie van de open weilanden waar ze leven.
Vanaf het moment dat de jongen worden geboren, vertonen de ouders vaak een speciaal gedrag: ze nemen plaats op hoge posten zoals weidemolentjes of hekpalen (zie de afbeelding). Dit gedrag vertonen de ouders vóór het uitkomen van de jongen niet.

Is het beschreven gedrag van de ouders, het op een hoge post gaan zitten, alleen afhankelijk van inwendige factoren, alleen van uitwendige factoren of van beide?

2/3 Broedzorg bij grutto's.

In het open weiland hebben nestvlieders een grotere overlevingskans dan nestblijvers.

Leg uit waaruit dit voordeel bestaat.

3/3 Broedzorg bij grutto's.

Kort na de geboorte reageren de jonge grutto's op de alarmkreten van de ouders door zich in de vegetatie te drukken.

Is dit gedrag vastgelegd door erfelijke informatie?
Speelt in dit gedrag een sleutelprikkel een rol?

1/3 Meeuwen.
Zie figuur B 2610 van de bijlage.

Bepaalde soorten meeuwen broeden met grote aantallen paren bij elkaar op de grond in open terrein. Op een mogelijke predator voeren groepen meeuwen aanvallen uit (zie de afbeelding).
Het uitvoeren van aanvallen levert voor een individuele meeuw niet alleen voordelen op.

Noem een nadeel van het uitvoeren van aanvallen voor een individuele meeuw.

2/3 Meeuwen.
Zie figuur A 534 van de bijlage.

Een onderzoeker deed experimenten over de frequentie van het uitvoeren van de aanvallen. Daartoe legde hij kippeneieren op verschillende afstanden van het centrum van een meeuwenkolonie. Hij legde in een rechte lijn vanuit het centrum van de kolonie om de 11 meter een ei.
Vervolgens telde hij bij iedere afstand gedurende een bepaalde periode het aantal aanvallen dat de meeuwen op predatoren (in dit geval kraaien) uitvoerden en het aantal kippeneieren dat door de predatoren werd opgegeten.

Deze gegevens bewerkte hij tot het diagram dat in de afbeelding A 534 is weergegeven.

Op grond van de gegevens in de afbeelding worden de volgende beweringen gedaan:

1. hoe groter het percentage uitgevoerde aanvallen des te minder eieren worden opgegeten,
2. als er weinig aanvallen worden uitgevoerd, kan elke kraai buiten de kolonie een kippenei veroveren,
3. op de grens van de kolonie neemt 60% van de meeuwen deel aan de aanvallen,
4. de kans dat een kraai in het centrum van de kolonie doordringt, is 40%.

Welke van deze beweringen is juist?

3/3 Meeuwen.

Ter verklaring van het uitvoeren van aanvallen door meeuwen oppert een onderzoeker de volgende hypothese:

- door het uitvoeren van aanvallen beschermen meeuwen hun eieren en jongen.

Om zijn hypothese te toetsen, gaat hij een onderzoek opzetten.

Noem een controlemeting die hij in ieder geval in zijn onderzoek moet doen om zijn hypothese te toetsen.

1/4 Voorkeur zilvermeeuwen.
Zie figuur B 3909 van de bijlage.

Zilvermeeuwen, die broeden in een nest op de grond, rollen een ei dat naast het nest terecht is gekomen, terug in het nest. In een aantal experimenten werd onderzocht op welke prikkels een zilvermeeuw reageert bij dit ‘terugrolgedrag'. Telkens werden twee van de drie eieren uit het nest verwijderd en werden twee modeleieren op de rand van het nest geplaatst. Genoteerd werd welk modelei, het linker of het rechter ei, als eerste werd teruggerold.
Eerst werd in een serie onderzoeken de voorkeur van één bepaalde meeuw bepaald voor de plaats en het formaat van de twee modeleieren. Het formaat varieerde van groottecategorie 4 tot 16. Een normaal zilvermeeuwei valt in groottecategorie 8.
In de afbeelding zijn enkele resultaten van de eerste serie onderzoeken weergegeven. Aangegeven is de groottecategorie van het linker en rechter modelei op de rand van het nest, en welk van de twee als eerste door de meeuw werd teruggerold.

Op grond van deze resultaten worden drie beweringen gedaan over de voorkeur van de zilvermeeuw voor één van beide modeleieren:

1. de zilvermeeuw kiest bij het terugrollen eerst voor het grotere formaat modelei;
2. de meeuw rolt het rechter ei als eerste terug indien de verhouding tussen de formaten kleiner of gelijk aan 1,3 is;
3. zodra de verhouding tussen de formaten 1,5 of hoger is, wordt het grootste ei als eerste teruggerold.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

2/4 Voorkeur zilvermeeuwen.
Zie figuur B 3910 van de bijlage.

In een tweede onderzoek werd gekeken naar de reactie van de meeuw op een afwijkende vorm van het modelei. Daartoe werd een rechthoekig blokje X van een bepaald formaat gebruikt. De resultaten zijn in de afbeelding weergegeven.

Bepaal op grond van deze resultaten tot welke groottecategorie het modelei X door deze zilvermeeuw wordt gerekend.

3/4 Voorkeur zilvermeeuwen.
Zie figuur A 1009 van de bijlage.

In een derde reeks onderzoeken werden modeleieren gebruikt van verschillende grootte, vorm, kleur en kleurpatroon. Als referentie werd een reeks bruine, gespikkelde modeleieren gebruikt in de groottecategorieën 4 tot 16.
De resultaten zijn in de afbeelding weergegeven. De plaats van de modeleieren op de horizontale as is een maat voor de voorkeur van de meeuw bij het terugrollen.

Op grond van deze resultaten worden twee conclusies getrokken:

1. de zilvermeeuw heeft, bij eieren van dezelfde kleur, een voorkeur voor gespikkelde eieren boven effen eieren bij het terugrollen;
2. de kleur, bruin of groen, van een modelei heeft meer invloed dan de vorm, rechthoekig of ovaal, op het terugrolgedrag van de zilvermeeuw.

Welke van deze conclusies is of zijn juist?

4/4 Voorkeur zilvermeeuwen.

Wat is, op grond van de beschreven experimenten, de sleutelprikkel voor het terugrolgedrag van de zilvermeeuw?

Uilen.
Zie figuur B 5318 van de bijlage.

Uilen beginnen met broeden als het eerste ei gelegd is. Dit heeft tot gevolg dat de uilskuikens na elkaar uit het ei komen. Het jongste kuiken kan wel enkele weken later uitkomen dan het oudste. Alle kuikens bedelen, maar bij voedselschaarste voert het ouderpaar vooral het actiefste en grootste kuiken, dat daardoor veel sneller groeit dan de anderen.

Waaraan is het gedrag van de ouders (legstrategie en voedergedrag) een aanpassing?

1/3 Eieren verwijderen bij de grote ani.
Zie figuur B 5340 van de bijlage.

De grote ani (Crotophaga major, zie afbeelding hiernaast) is een vogelsoort uit de koekoekenfamilie, waarbij enkele vrouwtjes eieren uitbroeden in een gezamenlijk nest. De vrouwtjes verwijderen eieren van vrouwtjes die stiekem proberen hun eieren in zo'n nest bij te leggen.

Leg uit dat dit verwijdergedrag functioneel is.

3/3 Eieren verwijderen bij de grote ani.
Zie figuur A1183 van de bijlage.

De grote ani komt onder andere voor in Suriname. Op het kaartje hiernaast is de verspreiding van deze vogelsoort te zien.
Elk klein vierkant stelt minstens één waargenomen vogel voor of een groep, grotere vierkanten minstens vier verschillende dagen met waarnemingen en de grootste vierkanten minstens 10. De kleur geeft aan: blauw voor de kustvlakte, geel voor savanne en rood voor het oerwoud.

Wat is blijkbaar de favoriete omgeving van de grote ani?

Paradijsvogels.
Zie figuur B 5366 van de bijlage.

Er bestaan veel verschillende soorten paradijsvogels.
De trompetparadijsvogel (Manucodia keraudrenii) leeft volledig monogaam: mannetje en vrouwtje hebben een duurzame band. Deze soort leeft op een menu van vijgen die relatief niet erg voedzaam zijn.
De prachtparadijsvogel (Cicinnurus magnificus) is polygyn: één mannetje heeft meer dan één vrouwtje. Deze soort leeft op een menu van zeer voedzame nootmuskaatvruchten en insecten.

Bij welke van beide soorten is te verwachten dat het mannetje het vrouwtje helpt bij de broedzorg?

De geelsnaveltok.
Zie figuur B 5372 van de bijlage.

Bij de geelsnaveltok, een Afrikaanse neushoornvogelsoort, legt het vrouwtje eieren met tussenpozen van twee dagen. Als het legsel compleet is, metselt ze zich eerst in in de holle boom waarin ze verblijft en begint daarna te broeden. Als de jongen zijn uitgekomen, verlaat de moeder na enige tijd het nest, de jongen blijven alleen en herstellen het gat dat de moeder bij haar 'uitbraak’ heeft gemaakt. Op een gegeven moment breekt ook het eerstgeboren jong uit. De andere jongen blijven achter en herstellen het gat weer. Om de twee dagen breekt opnieuw een jong uit, terwijl de achterblijvers het gat weer herstellen.
Over dit uitbreek- en herstelgedrag worden twee beweringen gedaan:

1. Bij dit gedrag heeft de leeftijd invloed op de motivatie.
2. Dit gedrag is erfelijk vastgelegd (aangeboren).

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?

Wevervogels.
Zie figuur A 1190 van de bijlage.

In Afrika en Zuidwest-Azië is onderzoek gedaan aan bijna honderd verschillende soorten wevervogels (Ploceinae). De soorten wevervogels hebben uiterlijk weinig verschillen. Meestal worden de nesten van de wevervogels gebouwd door de mannetjes. Zij weven takken en bladeren op een kunstige wijze in elkaar.
Bij de diverse soorten wevervogels komen de volgende samenwerkingsvormen voor:

- monogame paren. Daarbij zijn er nauwelijks uiterlijke verschillen tussen de mannetjes en de vrouwtjes. Deze dieren leven in het oerwoud en verdedigen een vrij groot territorium met een goed verborgen nest.
- Mannetjes gaan paarbanden aan met meerdere vrouwtjes. Er zijn grote uiterlijke verschillen tussen de mannetjes en de vrouwtjes. De dieren zoeken in groepen naar voedsel. De nesten zitten meestal samen in een bepaalde stekelige boom op de savanne.
Zie ook de afbeelding met twee soorten wevervogels.
De bovenste (Malimbus scutatis) leeft in het oerwoud, verdedigt grote territoria en eet voornamelijk insecten.
De onderste (Ploceus cucullatus) leeft in grote groepen op de savanne en eet voornamelijk zaden. De nesten van de laatste soort bevinden zich in opvallende kolonies.

Naar aanleiding van deze tekst en de afbeeldingen worden drie veronderstellingen over soorten wevervogels gedaan:

1. Bij oerwoudsoorten zal vaker indirecte broedzorg voorkomen dan bij savannesoorten.
2. Oerwoudsoorten zullen legsels hebben verspreid over het hele jaar; savannesoorten zullen in bepaalde delen van het jaar geen legsels hebben en in andere delen van het jaar wel, afhankelijk van het seizoen.
3. De seksuele dimorfie is vooral van betekenis voor de polygame relaties.

Kies het nummer van de juiste veronderstelling of de nummers van de juiste veronderstellingen.




-

Waaierende stekelbaars.

Een stekelbaarsmannetje gaat met behulp van de borstvinnen langzaam staan 'waaieren' boven de ingang van het nest waarin de eieren liggen. Daardoor wordt het water in het nest ververst. De mogelijke prikkel voor dit waaieren is de CO₂ -productie en/of het tekort aan O₂ van de zich ontwikkelende eieren.
Men legt over het nest enige tijd een horlogeglas, waardoor het nest wordt afgesloten en haalt dit na enige tijd weer weg.

Wat zal men dan kunnen verwachten van het mannetje als de boven vermelde hypothese juist is?

Matrifagie bij spinnen.

Bij bepaalde soorten spinnen komt matrifagie voor. Dat houdt in dat de jongen hun eigen moeder opeten. De jongen blijven daarna nog een korte tijd in het nest, dat ze na hun 3^e vervelling verlaten. Soms kan een moeder vermijden dat ze door haar eigen jongen wordt opgegeten. Is dat het geval bij het 1^e legsel, dan is er 30% kans dat de moeder een 2^e legsel krijgt. Een 3^e legsel komt niet voor.
De tabel hieronder toont enkele gegevens over de jongen.

afbeelding

Hoeveel volwassen nakomelingen kan een vrouwtje op basis van deze gegevens maximaal krijgen in haar leven? [invulveld]

De koekoek en haar gastvrouwen.

De koekoek (Cuculus canorus) en haar gastvrouwen zijn het best bestudeerde voorbeeld van een systeem van co-evolutie in een langdurig nooit eindigend proces.
Een populatie koekoeken parasiteert door eieren in het nest van de heggenmus te leggen.
De koekoek en de heggenmus hebben bepaalde gedragingen ontwikkeld als resultaat van hun co-evolutie.

Welk van de volgende beweringen is of welke zijn juist?

1. De heggenmus voedt alleen haar eigen jongen en niet die van de koekoek.
2. De jongen van de koekoek groeien samen op, totdat zij als vliegvlugge jongen het nest verlaten.
3. De koekoek gooit een van de eieren van de heggenmus uit het nest als ze haar eigen ei erin legt.
4. Het koekoeksei heeft meestal een andere kleur dan het ei van de heggenmus.
5. De koekoek legt haar eieren in het nest van kleine vogelsoorten, zonder op de soort te letten.
6. De koekoek probeert om ongezien in het nest van de heggenmus te komen.

1/7 Koekoeken afweren.

Ten behoeve van haar onderzoek plaatste Claire Spottiswoode (zie afbeelding hieronder) eigenhandig vreemde eitjes in nesten van drie Afrikaanse graszangertjes, vogelsoorten die leven in de graslanden in het zuiden van Zambia.
afbeeldingafbeelding
De koekoeksvink of koekoekswever Anomalospiza imberbis legt in het nest van deze vogels een clandestien ei, waarna het 'pleegkuiken' al snel het eigen kroost over de rand werkt en de ouderlijke zorg helemaal voor zichzelf opeist.
Daarna bekeek ze in hoeverre de vogels daar iets tegen ondernamen en zo ja, welke strategieën ze daarbij toepasten.
Variabele bij Spottiswoode's onderzoek was de kleurvariatie van de eierschil, die meer of minder paste bij het echte legsel.
Koekoekswevers passen de tekening van hun ei namelijk aan aan het legsel waarop ze willen parasiteren. Gegeven is daarbij dat het vrouwtje van de koekoeksvink haar hele leven eieren met één signatuur legt.
Als afweer zijn grofweg twee strategieën voorstelbaar. Als het legsel zelf een wilde variatie van kleuren en patronen heeft (strategie 1), wordt het lastiger om als bedrieger het juiste valse ei te plaatsen. Zoiets, zegt Spottiswoode, is te vergelijken met ingewikkelde patronen op een bankbiljet, die vervalsing moeten voorkomen.
Anderzijds kunnen de geparasiteerde gastvogeltjes ook een scherper oog ontwikkelen voor eieren die afwijken van hun eigen legsels (strategie 2).
Met haar onderzoek wilde Spottiswoode achterhalen welke strategie het beste is.

Zie volgende scherm

3/7 Koekoeken afweren.

Welke soort is het minst kieskeurig bij aanwezigheid van een nagemaakt koekoeksei?

4/7 Koekoeken afweren.

- Leg uit hoe de verschillende strategieën bij de drie soorten graszangers zijn ontstaan.
- Hoe is het mogelijk, zoals uit Spottiswoode's onderzoek blijkt, dat beide strategieën succesvol kunnen zijn?

7/7 Koekoeken afweren.

Het aantal jongen dat de gastheren in de verschillende groepen voortbrachten, verschilde ook. De nesten die niet toegankelijk waren voor de vandalen, produceerden de meeste jongen. Vogels waarbij het afwijkende ei verwijderd was, hadden minder jongen dan diegene die de eieren uitbroedden omdat hun nesten en eieren vernield werden.

Welke conclusie kun je trekken over het evolutionaire voordeel kun je trekken voor het 'maffia'gedrag van de koevogel en welke conclusie voor het 'ei-accepteer'gedrag van de citroenzanger?