Oefentoets Biologie: Gedrag - Siciaal-gedrag | VWO 3/VWO 4/VWO 5

Rode oogstmieren.
Zie figuur A 1181 van de bijlage.

Rode oogstmieren (Pogonomyrmex barbatus) zijn sociale insecten die ondergronds leven in kolonies. Verschillende taken worden door verschillende groepen mieren uitgevoerd. Hiernaast zie je een beeld van een kolonie. De open cirkel in het midden is de ingang van het nest. De vier soorten lijnen (i t/m iv) geven een beeld van de wegen die door de verschillende soorten mieren gevolgd worden.

Zet de groepen in de rechter kolom bij de juiste lijnen in de linker kolom.

Tasmaanse hen.

Bij de Tasmaanse hen (Gallinula mortierii) komt polyandrie voor. Een vrouwtje paart met twee mannetjes: een dominant en een lager geplaatst mannetje. Er werd waargenomen dat een dominant mannetje in zijn eentje, samen met het vrouwtje, 5.5 kuikens per seizoen kan produceren. In een trio met het lager geplaatste mannetje is de productie 7.5 kuikens per seizoen, maar dan is slechts de helft van de kuikens van het dominante mannetje, doordat beide mannetjes een even groot aandeel voor hun rekening nemen.
Volgens Hamilton's regel zal een dominant mannetje alleen een ander mannetje tot de paring toelaten als zijn genetische winst daardoor toeneemt.

Onder welke omstandigheden kan dat het geval zijn?

Een kikkerkoor.

Bij het bestuderen van een bepaald soort kikker in zijn natuurlijke leefomgeving 's nachts in de paartijd blijken in een mannelijk kikkerkoor bepaalde kikkers te kwaken, terwijl andere stil zijn. Bij nader onderzoek blijken de stille kikkers zich steeds vlak bij de kwakende grotere kikkers te bevinden.

Welke bewering verklaart het gedrag van het kikkerkoor?

Honingwerkbijen.

Bij honingwerkbijen kun je altruïstisch gedrag, zoals verzorging en kamikazeverdediging, verwachten.

Wat is daarvan de reden?

Krekelzang.

Van krekels wordt wel gezegd dat zij zingen.

Hoe doen zij dat?

Mieren.

Mieren vormen vaak zeer georganiseerde gemeenschappen. Sommige vormen van organisatie gaan wel heel ver.

Welke van de volgende werkzaamheden wordt daadwerkelijk door mieren uitgevoerd?

Bijentaal.

De bijentaal heeft dialecten. De bijen die door Karl von Frisch werden onderzocht, hoorden tot het Oostenrijkse ras. Italiaanse bijen voeren tussen 9 en 36 meter afstand van het voedsel tot de korf een derde type dans uit: de sikkeldans.
Bij kortere afstanden voeren ze de rondedans uit, bij langere afstanden de kwispeldans, echter bij eenzelfde afstand met een lagere frequentie dan de Oostenrijkse bijen.

Wat gebeurt er wanneer we Oostenrijkse en Italiaanse bijen zodanig samenbrengen, dat ze elkaar niet aanvallen?

Rode oogstmieren.
Zie figuur A 1181 van de bijlage.

Rode oogstmieren (Pogonomyrmex barbatus) zijn sociale insecten die ondergronds leven in kolonies. Verschillende taken worden door verschillende groepen mieren uitgevoerd. Hiernaast zie je een beeld van een kolonie. De open cirkel in het midden is de ingang van het nest. De vier soorten lijnen (i t/m iv) geven een beeld van de wegen die door de verschillende soorten mieren gevolgd worden.

Welke groep mieren (A tot D) komt overeen met de lijnen (i t/m iv)?
Zet de groepen in de rechter kolom op de juiste plaats.

1/3 Foeragerende bijen.
Zie figuur B 5382 en figuur B 5383 van de bijlage.

Een foeragerende bij voert meestal een kwispeldans uit als ze een voedselbron op 100 m of verder van de korf gevonden heeft (zie afbeelding 1). Terwijl ze danst volgen andere werksters haar bewegingen. De duur van de dans geeft de afstand tot de voedselbron aan.
De kwispeldans werd bestudeerd bij twee bijensoorten, Apis cerana cerana (Acc) en Apis mellifera ligustica (Aml), in een proef waarbij voedsel op verschillende afstanden van de bijenkorf geplaatst werd.
De resultaten zie je in afbeelding 2.

Hoe groot is de afstand tot de voedselbron wanneer een kwispeldans van Apis mellifera ligustica gemiddeld 800 msec duurt?

2/3 Foeragerende bijen.
Zie figuur B 5383 van de bijlage.

Bekijk de afbeelding hiernaast nog eens.
Hieronder staan twee beweringen:

1. Acc danst langer dan Aml op een voedselbron om een bepaalde afstand aan te geven.
2. Als de kwispeldans van Acc 1000 msec duurt, wijst dat op een voedselbron op ongeveer 250 m afstand.

Welke bewering is of welke beweringen zijn juist?

3/3 Foeragerende bijen.
Zie figuur B 5384 en figuur B 5385 van de bijlage.

Met haar dans geeft een werksterbij ook de richting van de voedselbron aan.
Afbeelding B 5384 laat acht voedselposities zien ten opzichte van de plaats van de bijenkorf en de zon. Rechts is aangegeven hoe de werksterbij danst als er voedsel is op positie 1.

Hiernaast zijn in afbeelding B 5385 schematisch vier kwispeldansen gegeven.

Welke dans hoort bij voedselpositie 4 (zie afbeelding B 5384)?

1/6 Woestijnhaviken.
Zie figuur B 3824 van de bijlage.

afbeelding

De meeste roofvogelsoorten leven en jagen alleen.
Woestijnhaviken (Parabuteo unicinctus) in het zuiden van de USA hebben een hiervan afwijkend gedrag: zij leven en jagen in voortplantingsgroepen. Een voortplantingsgroep bestaat uit twee tot zeven volwassen dieren rond één nest. Binnen zo'n nestgroep bestaat een sociale hiërarchie, waarbij de individuen afgebakende rollen hebben. Er zijn twee dominante haviken (het a-mannetje en {fn:Symbol}a-vrouwtje).
De andere volwassen vogels, de b-mannetjes en b-vrouwtjes, zijn ondergeschikt. Hun taken zijn onder andere het vangen en aanslepen van de prooi en assisteren bij de voedselvoorziening van de uitvliegende jongen. Binnen de groep van de a's en de b's zijn de vrouwtjes dominant over de mannetjes.

Zie volgende scherm

2/6 Woestijnhaviken.

Biologen in Arizona hebben gegevens over het gedrag van de individuele dieren in verschillende nestgroepen verzameld. Daarnaast hebben ze van ieder dier een DNA-profiel gemaakt. Omdat de paring ver van het nest plaatsvindt, kan meestal niet vastgesteld worden wie met wie paart.

In onderstaande tabel is van drie nesten een aantal waarnemingen gegeven.
Op basis van de gedragsgegevens is het mogelijk om voor ieder van de drie nesten aannemelijk te maken wie het a-mannetje is.
afbeelding

Zie volgende scherm

3/6 Woestijnhaviken.

Welk mannetje is op basis van de gedragsgegevens waarschijnlijk het a-mannetje in nest P, in nest Q en in nest R?

afbeelding

4/6 Woestijnhaviken.

Vóór 1985 werden nog geen DNA-profielen gemaakt. Tot die tijd was men voor het bepalen van het ouderschap in de nestgroepen met meer dan één volwassen mannetje, aangewezen op gedragsgegevens.
De hypothese was dat de a-mannetjes de vader zouden zijn van alle jongen. Een waargenomen paring van het vrouwtje met het a-mannetje is hiervoor een aanwijzing.

Noteer nog twee mogelijke gedragswaarnemingen die een aanwijzing zijn welke havik het a-mannetje is.

5/6 Woestijnhaviken.
Zie figuur A 867 van de bijlage.

Voor het maken van DNA-fingerprints werd het DNA van de haviken met een bepaald restrictie-enzym bewerkt. De vele restrictiefragmenten die ontstonden zijn door middel van elektroforese gescheiden. Alleen die fragmenten die herhalingen van een bepaalde sequentie bevatten, worden daarna zichtbaar gemaakt als donkere banden.
In de afbeelding zijn van de drie nesten de verzamelde DNA-profielen weergegeven. Het was niet mogelijk om mannetje R3 te vangen, vandaar dat het DNA-profiel van dit mannetje ontbreekt.

Met deze DNA-profielen is het mogelijk de hypothese over het vaderschap te toetsen.

In welke nestgroep of welke nestgroepen hebben alle jongen op basis van bovenstaande DNA-profielen dezelfde vader?

6/6 Woestijnhaviken.

Laat aan de hand van drie voorbeelden zien dat coöperatie bij woestijnhaviken van betekenis kan zijn voor de overleving van de soort.