SE-toets Ecologie en milieu

SE-toets Ecologie en milieu

/58
Voorkant SE ecologie en milieu

Ecologie en milieu

 

Ecologie

Ecologie is de leer van het huis van de dieren. Deze toets gaat over de verbanden en de invloeden die de deelnemers in het ecosysteem op elkaar uitvoeren. Ook de stroming van energie in het voedselweb en de stroom van koolstof en stikstof door het ecosysteem komt aan de orde in deze ecologietoets

1 / 58

Een bos om op te eten
In 2009 kocht Wouter van Eck een akker waarop jarenlang mais was verbouwd. Hij heeft er voedselbos Ketelbroek aangelegd, een combinatie van landbouw en natuur (afbeelding 1).

bos

In het voedselbos staan meer dan 350 verschillende plantensoorten, die allemaal iets eetbaars opleveren: notenbomen, tamme kastanjes, kiwi’s, bessenstruiken en kruiden als  aslook en tijm. Na het planten heeft Wouter het gebied met rust gelaten: hij ploegt niet, gebruikt geen mest en geen chemische bestrijdingsmiddelen. Hij snoeit en oogst alleen maar. In een niet-verstoorde bodem vormen bodemschimmels uitgebreide netwerken van schimmeldraden. De schimmels dringen de wortels van planten binnen om daar organische stoffen op te nemen. De schimmeldraden nemen anorganische stoffen uit de bodem op, die vervolgens ook gebruikt worden door de plant.
Noteer de naam van deze vorm van symbiose.

 

2 / 58

Rivierdonderpad in de Leidse grachten
Aaf Verkade is adviseur stadsgrachten en leidt het project vismonitoring in Leiden. Tijdens een schoonmaakbeurt van de Leidse grachten trof ze
rivierdonderpadden aan in de opgeviste rommel. De rivierdonderpad (Cottus perifretum, afbeelding 1) is een inheemse bodemvis die ’s nachts jaagt op vlo-kreeften, waterpissebedden en muggenlarven. De rivierdonderpad wordt gemiddeld 13 cm lang. Overdag verschuilt de vis zich tussen stenen of boomwortels voor predatoren zoals rivierkreeften. Door de schoonmaakbeurt van de Leidse grachten wordt de leefomgeving van de rivierdonderpad ernstig verstoord. Met het verwijderen van rommel zoals winkelwagentjes en visnetten, verdwijnen ook schuilplaatsen voor
de rivierdonderpad. Om de rivierdonderpadden te helpen, bedacht Verkade rivierdonderpaddenhotels. Dat zijn houten kisten (afbeelding 2) die in de grachten geplaatst kunnen worden.

donderpadhotel

Zo krijgen de rivierdonderpadden extra schuilplekken. De rivierdonderpadden kunnen via smalle spleten in het hotel kruipen. Het aantal spleten en de grootte ervan, beïnvloeden ook de biotische en abiotische factoren voor de rivierdonderpadden in het hotel.

(2p)Geef zo’n biotische factor en zo’n abiotische factor. Noteer je antwoord als volgt:
biotisch: …
abiotisch: …

3 / 58

Rivierdonderpad in de Leidse grachten
Aaf Verkade is adviseur stadsgrachten en leidt het project vismonitoring in Leiden. Tijdens een schoonmaakbeurt van de Leidse grachten trof ze
rivierdonderpadden aan in de opgeviste rommel. De rivierdonderpad (Cottus perifretum, afbeelding 1) is een inheemse bodemvis die ’s nachts jaagt op vlo-kreeften, waterpissebedden en muggenlarven. De rivierdonderpad wordt gemiddeld 13 cm lang. Overdag verschuilt de vis zich tussen stenen of boomwortels voor predatoren zoals rivierkreeften.

dONDERPAD

Door de schoonmaakbeurt van de Leidse grachten wordt de leefomgeving van de rivierdonderpad ernstig verstoord. Met het verwijderen van rommel zoals winkelwagentjes en visnetten, verdwijnen ook schuilplaatsen voor de rivierdonderpad.

(1p)Welke biologische term wordt gebruikt voor de leefomgeving van een bepaalde soort?

4 / 58

Witte haai wordt zelf prooi
De witte haai is de grootste roofvis ter wereld. In de Valsbaai bij Kaapstad  (Zuid-Afrika) worden de laatste tijd veel minder witte haaien gezien. Allison Kock is een van de wetenschappers uit het team dat ontdekte dat de witte haai ten prooi valt aan orka’s. In de Valsbaai komen van maart tot juni grote scholen sardines en ansjovissen voor, die eten van dierlijk plankton. Het dierlijk plankton leeft van de grote hoeveelheid plantaardig plankton die dan aanwezig is. De scholen vis trekken veel roofdieren aan, zoals zeehonden. De zeehonden krijgen hun jongen op een eiland in de Valsbaai. Begin juni gaan de jonge zeehondjes zelf de zee in om zich te voeden met vis. Dat is
het moment waarop de jacht van de witte haai op de zeehonden begint (afbeelding 1). Aan deze jacht lijkt een eind te zijn gekomen sinds er orka’s in de baai rondzwemmen, die op de witte haaien jagen. afbeelding 1

haai wordt prooi

In de bovenstaande tekst wordt een voedselweb beschreven met zeven soorten of groepen van soorten. Teken het beschreven voedselweb. Geef met de pijlen de richting van de energiestroom aan.

5 / 58

Een orka kan bij de lever van een witte haai komen door de haai op zijn rug te draaien. De haai komt dan terecht in een toestand van ‘tonische immobiliteit’ (schijndood, afbeelding 3): de haai is nog wel bij bewustzijn, maar kan zich niet meer bewegen.

orca eet haai

Na de orka-aanvallen vermijden veel witte haaien de Valsbaai. Dit zal gevolgen hebben voor soorten die een mutualistische relatie hebben met de witte haai en voor concurrenten van de witte haai. Welke invloed zal het verdwijnen van de witte haai hebben op de populatiegrootte van soorten met een mutualistische relatie? En op de populatiegrootte van soorten die concurrenten zijn?

6 / 58

Alg doet oliepalm na
Door de aanleg van oliepalmplantages in Zuidoost-Azië gaan vele hectaren oerwoud verloren. Mede daarom wordt palmolie door milieu-organisaties als niet-duurzaam bestempeld. Voor onderzoeker Lenny de Jaeger (afbeelding 1) was dit een reden om op zoek te gaan naar een manier om olie te produceren met behulp van algen. Palmolie wordt gewonnen uit de olierijke vruchten van de oliepalm en wordt gebruikt als ingrediënt van veel voedingsmiddelen en verzorgingsproducten, maar ook voor de productie van biodiesel. Olie geproduceerd door algen in kwekerijen in Nederland kan een duurzaam alternatief bieden voor palmolie. Boskap leidt tot het verkleinen van leefgebied voor planten en dieren. Dit is een argument om het gebruik van palmolie vanuit ecologisch oogpunt niet-duurzaam te noemen.

Geef een ander argument waarom gebruik van olie van oliepalmplantages
in Zuidoost-Azië vanuit ecologisch oogpunt minder duurzaam is dan
gebruik van in Nederland geproduceerde algen-olie.

7 / 58

Okselfris
Chris Calewaert raakte tijdens zijn opleiding tot biotechnologisch ingenieur gefascineerd door okselgeur. Op een morgen werd hij wakker met een zeer onprettige geur, ondanks
dat hij zich de avond ervoor nog goed had gewassen. Andere okselbacteriën hadden de overhand gekregen, mogelijk doordat hij in het bed van iemand anders had geslapen en zo met deze bacteriën in contact was gekomen. Zweetklieren in de oksels scheiden behalve water en zouten ook organische stoffen uit. Deze organische stoffen zijn een voedingsbodem
voor bacteriën. Ondanks dat iedereen dezelfde stoffen uitscheidt bij het zweten, kan de geur van zweet erg verschillen. De geur is afhankelijk van de soorten bacteriën die op je huid vóórkomen. In de levensgemeenschap van bacteriën in de oksel is meestal één geslacht dominant. Vaak is dat Staphylococcus, soms is dat Corynebacterium. Deze laatste produceert
stinkende gassen bij de afbraak van organische stoffen. Ook Chris bleek last te hebben van Corynebacterium. Hij veronderstelde dat als Corynebacterium opeens zijn oksels kan koloniseren, andere bacteriën die géén stinkende stoffen produceren dat ook kunnen doen. Om dit te onderzoeken ontwierp hij een experiment. Chris vroeg proefpersonen zich
enkele dagen niet te wassen, geen deodorant te gebruiken en gedurende die tijd wattenschijfjes onder hun oksels te dragen. Een geurpanel beoordeelde vervolgens de okselgeur bij de
personen zelf (afbeelding 1), en de geur van de wattenschijfjes zonder dat de proefpersonen erbij waren.

Voor het vervolg van zijn onderzoek – het transplanteren van okselbacteriën – selecteerde Chris proefpersonen bij wie Corynebacterium domineerde in de oksel.
Voor elke proefpersoon zocht hij een familielid zonder slechte okselgeur als bacteriedonor. Deze donor mocht een week de oksels niet wassen en moest gedurende deze week wattenschijfjes onder de oksels dragen. Deze wattenschijfjes werden vervolgens een week gedragen door de proefpersoon, om zo te proberen de okselbacteriën te transplanteren.
Om de transplantatie succesvol te laten zijn, werden de oksels van de proefpersonen drie dagen voor de transplantatie behandeld met een antibioticum.
Leg uit hoe de antibioticumbehandeling bijdraagt aan een succesvolle transplantatie.

8 / 58

Gieren in gevaar
In Afrika is de populatiegrootte van de meeste gierensoorten in vijftig jaar met meer dan tachtig procent afgenomen. Belangrijkste oorzaak is de mens, die de vogels bejaagt en vergiftigt. De afname heeft gevolgen voor de ecosystemen waarvan de vogels deel uitmaken. Gieren zoals de witruggier (afbeelding 1) zijn aaseters.

gieren

Ze scheuren het lichaam van een dood dier (kadaver) open, steken hun kop in het lichaam en vreten de ingewanden, spieren, pezen, huid en zelfs de botten op. Het eten van kadavers is riskant. Kadavers zijn broedplaatsen van bacteriën die infectieziekten kunnen veroorzaken. Gieren en bacteriën die van het kadaver leven, spelen een rol in de kringloop van stoffen. In afbeelding 2 is een kringloop van stoffen vereenvoudigd weergegeven.

kringloop

In de genummerde vakken van afbeelding 2 ontbreken de woorden consumenten, producenten en reducenten.

Tot welk vak behoren de bacteriën die van het kadaver leven? En tot welk vak behoren de gieren?
Noteer je antwoord als volgt:
bacteriën: vak …
gieren: vak …

9 / 58

Fytoftora

Naomi wil nu zelf een avocadoplant gaan kweken. Op een website leest zij: “Voor een goede groei van de avocadoplant mag de temperatuur niet onder de 10 °C komen en moet de bodem niet te droog zijn. Avocadoplanten wortelen voornamelijk in de bovenste laag van de bodem en bezitten weinig wortelhaartjes. Maar als de grond rondom de wortels
continu nat is, gaan de wortels rotten. Een belangrijke veroorzaker van wortelrot is fytoftora (Phytophthora cinnamomi).” De beweeglijke sporen (zoösporen) van fytoftora verplaatsen zich door het water in de grond en dringen plantenwortels binnen. In de wortel ontwikkelt de zoöspore zich tot een meercellige zwamvlok die sporendoosjes produceert waarin nieuwe sporen worden gevormd. Over fytoftora worden de volgende uitspraken gedaan:

1 Fytoftora behoort tot de bacteriën.
2 Fytoftora behoort tot de producenten.
3 Fytoftora is een heterotroof organisme.
(2p) Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

10 / 58

In het voedselbos staan meer dan 350 verschillende plantensoorten, die allemaal iets eetbaars opleveren: notenbomen, tamme kastanjes, kiwi’s,
bessenstruiken en kruiden als daslook en tijm. Na het planten heeft Wouter het gebied met rust gelaten: hij ploegt niet, gebruikt geen mest en
geen chemische bestrijdingsmiddelen. Hij snoeit en oogst alleen maar.

Wouter gebruikt geen kunstmest of compost in zijn voedselbos. Bladeren die van de bomen vallen en kruidachtige planten die afsterven, voegen
voldoende organische stof toe aan de bodem. De organische stikstofverbindingen worden in verschillende stappen door bodembacteriën omgezet naar nitraat (NO3–).
Groepen bodembacteriën zijn:
1 denitrificerende bacteriën
2 nitraatbacteriën
3 nitrietbacteriën
4 rottingsbacteriën
(2p) Welke van deze bacteriën zijn achtereenvolgens betrokken bij de omzetting van organische stikstofverbindingen naar nitraat? Noteer de
betreffende nummers in de juiste volgorde.

11 / 58

Een bos om op te eten

In 2009 kocht Wouter van Eck een akker waarop jarenlang mais was verbouwd. Hij heeft er voedselbos Ketelbroek aangelegd, een combinatie van landbouw en natuur (afbeelding 1)

bos

In het voedselbos staan meer dan 350 verschillende plantensoorten, die allemaal iets eetbaars opleveren: notenbomen, tamme kastanjes, kiwi’s, bessenstruiken en kruiden als daslook en tijm. Na het planten heeft Wouter het gebied met rust gelaten: hij ploegt niet, gebruikt geen mest en geen chemische bestrijdingsmiddelen. Hij snoeit en oogst alleen maar.

In Ketelbroek staan ook bomen en struiken uit andere delen van de wereld, zoals de Sichuan-peperboom uit China, de Siberische honingbes en de Koreaanse pijnboom. Soms kunnen geïmporteerde plantensoorten zich vestigen in Nederlandse ecosystemen.

(1p) Noteer de biologische term voor een organisme dat zich door menselijke activiteiten heeft gevestigd in een gebied waar het oorspronkelijk niet vandaan komt.

12 / 58

Een bos om op te eten

In 2009 kocht Wouter van Eck een akker waarop jarenlang mais was verbouwd. Hij heeft er voedselbos Ketelbroek aangelegd, een combinatie van landbouw en natuur (afbeelding 1)

bos

In het voedselbos staan meer dan 350 verschillende plantensoorten, die allemaal iets eetbaars opleveren: notenbomen, tamme kastanjes, kiwi’s, bessenstruiken en kruiden als daslook en tijm. Na het planten heeft Wouter het gebied met rust gelaten: hij ploegt niet, gebruikt geen mest en geen chemische bestrijdingsmiddelen. Hij snoeit en oogst alleen maar.

In Ketelbroek staan ook bomen en struiken uit andere delen van de wereld, zoals de Sichuan-peperboom uit China, de Siberische honingbes en de Koreaanse pijnboom. Soms kunnen geïmporteerde plantensoorten zich vestigen in Nederlandse ecosystemen.

Ketelbroek is nog lang niet uitgegroeid. De totale massa aan bomen en struiken zal nog flink groter worden. In tegenstelling tot een maisakker kan het voedselbos daardoor bijdragen aan het terugdringen van het versterkt broeikaseffect.

(1p) Licht toe dat de groei van het voedselbos wel bijdraagt aan het terugdringen van het versterkt broeikaseffect, maar de teelt van mais niet.

Bestudeer op Biologielessen.nl het begrip Eutrofiëring.

13 / 58

Het gevaar van mestgassen
Simons ouders hebben een veehouderij met bijna tweehonderd koeien. Afgelopen zomer was Simon bijna verongelukt doordat hij bedwelmd raakte door de mestgassen uit de mestkelder. De poep en urine van de koeien valt via speciale spleten in de stalvloer in de mestkelder. In deze spleten zitten kleppen waardoor gassen zoals ammoniak nauwelijks
vanuit de mestkelder in de stal kunnen komen. Doordat mestgassen zo ook minder in het milieu terecht kunnen komen, heet dit een emissie-arme vloer (afbeelding 1).

koeien

Ammoniak-uitstoot en uitspoeling kunnen leiden tot eutrofiëring van natuurgebieden in de omgeving. Dit heeft al op korte termijn een verandering van de soortensamenstelling tot gevolg.Voor deze verandering worden twee verklaringen gegeven:
1 Eutrofiëring beïnvloedt de concurrentie tussen planten.
2 Eutrofiering verandert de tolerantiegrenzen van een plant.
(2p) Welke verklaring is juist?

 

 

 

De vraag heeft betrekking op Natuurbehoud

14 / 58

De brulkikker

De brulkikker is een exoot in Nederland. Brulkikkers zijn enorm eetlustig en ook erg groot. Als brulkikkers worden waargenomen, sporen vrijwilligers en terreinbeheerders ze op om de dieren te verwijderen uit natuurgebieden (zie afbeelding).

brulkikker

(1p) Geef een ecologisch argument voor deze beheermaatregel.

15 / 58

Onverzadigde vetten

Onverzadigde vetten dragen bij aan een gezonde bloeddruk doordat ze de wanden van de bloedvaten gunstig beïnvloeden. Naomi wil nu zelf een avocadoplant gaan kweken. Op een website leest zij: “Voor een goede groei van de avocadoplant mag de temperatuur niet onder de 10 °C komen en moet de bodem niet te droog zijn. Avocadoplanten wortelen voornamelijk in de bovenste laag van de bodem en bezitten weinig wortelhaartjes.

advocadopit

Maar als de grond rondom de wortels continu nat is, gaan de wortels rotten. Een belangrijke veroorzaker van wortelrot is fytoftora (Phytophthora cinnamomi).” Naomi gebruikt de pit van een avocado die zij in de supermarkt heeft gekocht om een avocadoplant te kweken. Nadat de pit is gekiemd, doet ze hem in een pot met luchtige grond. Naomi plaatst de pot in een helder verlichte ruimte met een constante temperatuur van 11 °C. Ze geeft de gekiemde pit weinig water.

Als het lang en hard regent op een avocadoplantage kan de grond verzadigd raken met water waardoor de wortels van de avocadoplanten verzwakt raken. Dit maakt het voor de zoösporen gemakkelijker om de plantenwortels binnen te dringen. Een belangrijke oorzaak van de verzwakking van de wortels is een afname van de stofwisseling in de wortelcellen.

(1p)Verklaar hoe de met water verzadigde bodem leidt tot een afname van de stofwisseling in de wortelcellen.

 

Antibiotica dood bacteriën in de mond. Er komen dan dus minder bacteriën voor in je mond na gebruik van antibiotica.

16 / 58

Bij een tongzoen

Bij een tongzoen worden mogelijk ook ziekmakende bacteriën overgedragen. Meestal krijgen deze bacteriën, die bijvoorbeeld ontstoken tandvlees of cariës veroorzaken, geen kans om zich in de mond te vestigen. De samenstelling van het speekselmicrobioom is namelijk redelijk stabiel doordat de meeste micro-organismen in de mond vastzitten aan het oppervlak van het gebit en de zachte weefsels. Als je recent antibiotica hebt gebruikt, kun je beter niet zoenen met iemand die ontstoken tandvlees of cariës heeft.

(2p) Leg uit waardoor het risico op een infectie na zoenen groter is als je recent antibiotica hebt gebruikt.

17 / 58

Op zoek naar de grootste bloedzuiger van Nederland
De grootste bloedzuiger van Nederland stelt hoge eisen aan zijn leefgebied. In Nederland zijn nog maar een paar van deze gebieden. De
ecologen Ron Felix en Bram Koese onderzoeken verschillende methodes om de populatiedichtheid van deze soort te bepalen.
De bloedzuiger Hirudo medicinalis, (afbeelding 1) komt voor in vennetjes, beekjes en moerassen. Zijn habitat moet aan een aantal
kenmerken voldoen. De eieren moeten in een zelfgemaakt kuiltje op een zandige oever naast ondiep water gelegd kunnen worden, waar ze door de warmte van de zon tot ontwikkeling kunnen komen. Ook moet er voldoende voedsel afbeelding 1 aanwezig zijn. De larven eten de eerste dagen waterslakjes.

 

Waterslakken komen alleen voor in water met een pH hoger dan 5,5. Na een aantal dagen stapt de bloedzuiger over op bloed van amfibieën en
van zoogdieren, zoals reeën en grote grazers, die het water inlopen om te drinken. Verschillende milieufactoren zijn van invloed op het aantal bloedzuigers.
Enkele van deze factoren zijn:
1 diepte van het water
2 pH van het water
3 waterslakjes
4 zandige oever
(2p)Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende factor abiotisch of biotisch is.

18 / 58

Op zoek naar de grootste bloedzuiger van Nederland
De grootste bloedzuiger van Nederland stelt hoge eisen aan zijn leefgebied. In Nederland zijn nog maar een paar van deze gebieden. De
ecologen Ron Felix en Bram Koese onderzoeken verschillende methodes om de populatiedichtheid van deze soort te bepalen.
De bloedzuiger Hirudo medicinalis, (afbeelding 1) komt voor in vennetjes, beekjes en moerassen.

bloedzuiger

Zijn habitat moet aan een aantal
kenmerken voldoen. De eieren moeten in een zelfgemaakt kuiltje op een zandige oever naast ondiep water gelegd kunnen worden, waar ze door de warmte van de zon tot ontwikkeling kunnen komen. Ook moet er voldoende voedsel afbeelding 1 aanwezig zijn. De larven eten de eerste dagen waterslakjes. Waterslakken komen alleen voor in water met een pH hoger dan 5,5. Na een aantal dagen stapt de bloedzuiger over op bloed van amfibieën en van zoogdieren, zoals reeën en grote grazers, die het water inlopen om te drinken.

Tussen organismen kunnen verschillende relaties voorkomen. Vier relaties zijn: commensalisme; mutualisme; parasitisme; predatie.
(2p)Welke relatie bestaat er tussen een larve van de bloedzuiger en een waterslak?
Welke relatie bestaat er tussen de volwassen bloedzuiger en een zoogdier?
Noteer je antwoord zo:
relatie met waterslak: …
relatie met zoogdier: …

Gebruik voor deze opdracht BiNaS-afbeelding Ecologie (Stikstofkringloop)

19 / 58

Groenten telen op Mars
Wouter onderzoekt voor zijn profielwerkstuk de mogelijkheid om voedselgewassen te verbouwen op Mars. Hij raakte geïnteresseerd nadat hij een nieuws-item zag waarin ecoloog Wieger Wamelink van Wageningen Universiteit vertelt met succes tomaten, bonen, worteltjes en aardappelen te hebben gekweekt op ‘marszand’. Nadat Wouter contact opnam met de onderzoeker, kreeg hij marszand om zelf enkele experimenten mee uit te voeren. Het marszand dat Wouter gebruikt, komt niet echt van Mars, maar is zand van vulkanische bodems op Hawaii. Dit zand vertoont grote gelijkenis met de bodem van Mars die de Marsrover Curiosity (afbeelding 1) analyseerde. Zand op Mars blijkt vooral fosfor, ijzeroxiden en stikstof te bevatten, maar ook enkele zware metalen.

marslander

Wouter denkt dat de teelt van bonen gebruikt kan worden om het nitraatgehalte in de bodem van Mars te verhogen. Bonenplanten leven in symbiose met stikstofbindende knolletjesbacteriën. Als bonenplanten ondergespit worden, zetten bacteriën in de bodem de stikstofhoudende organische stoffen uit de plantenresten om tot nitraat.
Bacteriën die voorkomen in de bodem op aarde zijn:

1 denitrificerende bacteriën
2 nitrificerende bacteriën
3 rottingsbacteriën
Bepaalde bacteriën zouden aan de bodem van Mars moeten worden toegevoegd om de omzetting van stikstofhoudende organische stoffen naar nitraat mogelijk te maken.
(2p)Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende bacteriën hiervoor wel of niet moeten worden toegevoegd.

Gebruik voor deze opdracht BiNaS-afbeelding Ecologie (Stikstofkringloop)

20 / 58

Groenten telen op Mars
Wouter onderzoekt voor zijn profielwerkstuk de mogelijkheid om voedselgewassen te verbouwen op Mars. Hij raakte geïnteresseerd nadat hij een nieuws-item zag waarin ecoloog Wieger Wamelink van Wageningen Universiteit vertelt met succes tomaten, bonen, worteltjes en aardappelen te hebben gekweekt op ‘marszand’. Nadat Wouter contact opnam met de onderzoeker, kreeg hij marszand om zelf enkele experimenten mee uit te voeren. Het marszand dat Wouter gebruikt, komt niet echt van Mars, maar is zand van vulkanische bodems op Hawaii. Dit zand vertoont grote gelijkenis met de bodem van Mars die de Marsrover Curiosity (afbeelding 1) analyseerde. Zand op Mars blijkt vooral fosfor, ijzeroxiden en stikstof te bevatten, maar ook enkele zware metalen.

marslander

Wouter denkt dat de teelt van bonen gebruikt kan worden om het nitraatgehalte in de bodem van Mars te verhogen. Bonenplanten leven in symbiose met stikstofbindende knolletjesbacteriën. Als bonenplanten ondergespit worden, zetten bacteriën in de bodem de stikstofhoudende organische stoffen uit de plantenresten om tot nitraat.

De samenstelling van de atmosfeer op mars is heel anders dan die op aarde

marslander2
Als het lukt om op Mars in verwarmde kassen bonenplanten met de knolletjesbacteriën te telen zal de stikstofbinding door de knolletjesbacteriën minder groot zijn dan op aarde.
(1p)Verklaar dit aan de hand van een verschil tussen de samenstelling van de atmosfeer van Mars en die van aarde.

 

Metacognitie: maak bij ingewikkelde vragen met relaties tussen organismen een schets op je papier. Ga de relaties niet proberen te onthouden. Als dat niet goed lukt ga je fouten maken, of je moet de tekst meerdere keren gaan lezen. Dus visualiseer de relatie.

21 / 58

Zombieplanten

‘Plants versus zombies’ is een videospelletje waarin planten vechten tegen zombies. In werkelijkheid zijn sommige planten zelf zombies. Wetenschappers hebben ontdekt hoe bepaalde bacteriën sommige planten tot levende doden transformeren. Deze bacteriën, fytoplasma’s genaamd,  kunnen een verscheidenheid aan gewassen besmetten, zoals tomatenplanten en appelbomen. Fytoplasma’s leven en vermenigvuldigen zich in transportweefsel van deze planten. De bacteriën verhinderen de ontwikkeling van bloemen en stimuleren de vorming van extra bladeren. De geïnfecteerde plant kan zich hierdoor niet meer voortplanten en dient als groeiende voedselbron voor de bacteriën, vandaar de term zombieplanten. Fytoplasma’s zijn voor hun verspreiding afhankelijk van bepaalde insecten zoals dwergcicaden. Dwergcicaden voeden zich met plantensap. Met hun zuigsnuit prikken ze in een blad waarna ze, minutenlang, energierijk plantensap opzuigen. Wanneer ze een met fytoplasma geïnfecteerde plant aanprikken, zuigen ze ook de bacterie op. Als de dwergcicade hierna een andere plant bezoekt, kan de bacterie via het speeksel van de dwergcicade deze plant ook besmetten. In afbeelding 1 is een schematische doorsnede van een met fytoplasma’s besmet blad weergegeven.

blad

De relatie tussen fytoplasma en dwergcicade is een vorm van symbiose.

(3p)Beredeneer dat de relatie mutualisme genoemd kan worden.

 

 

22 / 58

Vleermuizen bedreigd!
In Noord-Amerika werden in 2006 opeens veel dode vleermuizen gevonden. Ze bleken besmet met een schimmel. Onderzoekers doen onderzoek om het uitsterven van vleermuissoorten te voorkomen. De schimmel Pseudogymnoascus destructans tast het huidweefsel van de snuit, oren en vleugels van vleermuizen aan. Doordat de neus
wit kleurt (afbeelding 1) wordt de ziekte witteneuzensyndroom (WNS) genoemd.

vleermuis

Vleermuizen zijn voor hun voedsel afhankelijk van vliegende insecten. ’s Winters overbruggen vleermuizen deze voedselloze periode door in winterslaap te gaan: ze verlagen hun
stofwisselingsniveau waardoor hun lichaamstemperatuur daalt. Gedurende de winterslaap worden ze enkele keren actief, waarbij hun lichaamstemperatuur kortdurend stijgt.
Wanneer de lichaamstemperatuur van de vleermuizen laag is, slaat P. destructans toe. In afbeelding 2 zie je een vereenvoudigd voedselweb waarvan
vleermuizen in Noord-Amerika deel uitmaken.

voedselwebvm

Zoals gebruikelijk ontbreken in dit voedselweb de reducenten zoals P. destructans.

(1p)Noteer de naam van het andere trofisch niveau dat ontbreekt in dit voedselweb.

 

Gebruik voor deze opdracht eventueel je BiNaS-boek

23 / 58

Last van de eikenprocessierups
Geert komt thuis van een schoolkamp met op zijn borst en armen rode bultjes die erg jeuken. De bultjes zijn veroorzaakt door brandharen van
eikenprocessierupsen. De eikenprocessierups (afbeelding 1) is de larve van de nachtvlinder Thaumetopoea processionea.

eikenrups

De rupsen leven in eiken, waar ze van de bladeren eten. Het lichaam van de eikenprocessierups is bedekt met lange witte haren, met daartussen korte, zwarte brandharen. Eén rups kan 700.000 brandharen hebben. Als de rupsen of de nesten waarin ze zich bevinden worden verstoord, laten de brandharen los. Een brandhaar (afbeelding 2) kan bij de mens een hevig jeukend bultje veroorzaken. Sinds 1990 is het aantal eikenprocessierupsen sterk toegenomen. Dit komt mogelijk door klimaatverandering, door een afname in de biodiversiteit of door een combinatie hiervan. Er zijn meerdere vlinders waarvan de rupsen brandharen hebben die huidirritatie kunnen veroorzaken.

Een mogelijke oorzaak van de toegenomen aantallen eikenprocessierupsen is de afname van de biodiversiteit.

(1p)Verklaar hoe een afname in biodiversiteit kan leiden tot een toename van het aantal eikenprocessierupsen in eikenbossen.

 

24 / 58

Last van de eikenprocessierups
Geert komt thuis van een schoolkamp met op zijn borst en armen rode bultjes die erg jeuken. De bultjes zijn veroorzaakt door brandharen van
eikenprocessierupsen. De eikenprocessierups (afbeelding 1) is de larve van de nachtvlinder Thaumetopoea processionea.

eikenrups

De rupsen leven in eiken, waar ze van de bladeren eten. Het lichaam van de eikenprocessierups is bedekt met lange witte haren, met daartussen korte, zwarte brandharen. Eén rups kan 700.000 brandharen hebben. Als de rupsen of de nesten waarin ze zich bevinden worden verstoord, laten de brandharen los. Een brandhaar (afbeelding 2) kan bij de mens een hevig jeukend bultje veroorzaken. Sinds 1990 is het aantal eikenprocessierupsen sterk toegenomen. Dit komt mogelijk door klimaatverandering, door een afname in de biodiversiteit of door een combinatie hiervan. Er zijn meerdere vlinders waarvan de rupsen brandharen hebben die huidirritatie kunnen veroorzaken.

Geert wil weten of de eikenprocessierups bestreden kan worden. Hij vindt op internet dat er diverse mogelijkheden zijn. Een mogelijkheid is het
bespuiten van besmette eiken met microscopisch kleine wormpjes: nematoden. De nematoden dringen dan de eikenprocessierupsen binnen
die op de bespoten eiken zitten. In de darm van een nematode leven bacteriën. Als de nematode een rups is binnengedrongen, geeft de
nematode de bacteriën af. Die scheiden vervolgens enzymen uit, waardoor de rups van binnenuit verteerd wordt. De verteringsproducten
die daarbij ontstaan, worden gegeten door de nematode.
Op grond van deze gegevens blijkt er sprake te zijn van symbiose tussen de nematode en de bacterie.
(1p)Noteer de naam van deze vorm van symbiose.

25 / 58

Last van de eikenprocessierups
Geert komt thuis van een schoolkamp met op zijn borst en armen rode bultjes die erg jeuken. De bultjes zijn veroorzaakt door brandharen van
eikenprocessierupsen. De eikenprocessierups (afbeelding 1) is de larve van de nachtvlinder Thaumetopoea processionea.

eikenrups

De rupsen leven in eiken, waar ze van de bladeren eten. Het lichaam van de eikenprocessierups is bedekt met lange witte haren, met daartussen korte, zwarte brandharen. Eén rups kan 700.000 brandharen hebben. Als de rupsen of de nesten waarin ze zich bevinden worden verstoord, laten de brandharen los. Een brandhaar (afbeelding 2) kan bij de mens een hevig jeukend bultje veroorzaken. Sinds 1990 is het aantal eikenprocessierupsen sterk toegenomen. Dit komt mogelijk door klimaatverandering, door een afname in de biodiversiteit of door een combinatie hiervan. Er zijn meerdere vlinders waarvan de rupsen brandharen hebben die huidirritatie kunnen veroorzaken.

Geert leest dat de eikenprocessierups ook chemisch bestreden kan worden. Chemische bestrijdingsmiddelen hebben echter als nadeel dat ze
vaak persistent zijn.
(2p)Wat is het kenmerk van een persistent bestrijdingsmiddel? Het is een middel dat …

Trofisch niveau is een ander woord voor schakel in een voedselketen

26 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1) is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru.

plantje

De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

(2p)Tot welk trofisch niveau behoort een veganist? En tot welk trofisch niveau behoort iemand die zowel plantaardige als dierlijke producten eet?

3

Per trofisch niveau gaat er altijd energie verloren

Gebruik bij deze vraag ook je BiNaS-boek

27 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1)

plantje

is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru. De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een
hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

Een veganistische levenswijze heeft invloed op het gebruik van landbouwgrond. Voor het voeden van een groep mensen met een veganistische
levenswijze is minder landbouwgrond nodig dan voor een even grote groep mensen die wel dierlijke producten eten.
(1p)Licht dit toe aan de hand van de energiestroom door een ecosysteem.

Gebruik bij deze vraag ook je BiNaS-boek

28 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1)

plantje

is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru. De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een
hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

De quinoaplant neemt bepaalde bouwstoffen op uit het milieu voor de productie van eiwitten.
(2p)Wat neemt de plant op als bouwstof voor eiwitten?

Gebruik bij deze vraag ook je BiNaS-boek

29 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1)

plantje

is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru. De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een
hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

In het jaar voordat Anouk een akker gaat gebruiken voor de teelt van quinoa, laat ze er vlinderbloemige planten op groeien. Vlinderbloemige
planten bezitten wortelknolletjes waarin knolletjesbacteriën leven. Door deze planten onder te ploegen, komt er uiteindelijk meer NO3– in de bodem.
Vier processen uit de stikstofkringloop zijn:
1 ammonificatie door rottingsbacteriën
2 nitrificatie door nitrietbacteriën en nitraatbacteriën
3 stikstofassimilatie door vlinderbloemige planten
4 stikstoffixatie door knolletjesbacteriën
(2p)In welke volgorde vinden deze processen plaats op de akker zodat uiteindelijk NO3– beschikbaar is voor quinoa? Noteer de vier nummers in
de juiste volgorde.

30 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1)

plantje

is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru. De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een
hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

In het jaar voordat Anouk een akker gaat gebruiken voor de teelt van quinoa, laat ze er vlinderbloemige planten op groeien. Vlinderbloemige
planten bezitten wortelknolletjes waarin knolletjesbacteriën leven. Door deze planten onder te ploegen, komt er uiteindelijk meer NO3– in de bodem.
Anouk zaait de quinoa in maart. Nadat de zaden gekiemd zijn, groeien de planten goed. De biomassa van quinoaplanten kan snel toenemen: in vijf
maanden groeit er uit een zaadje een forse plant van 1 tot 1,5 meter hoogte.
(1p)Welke beschrijving van biomassa is juist?

31 / 58

Quinoa
Anouk heeft tuinbouw en akkerbouw aan de HAS Hogeschool gestudeerd. Tijdens haar stage in Peru heeft ze kennisgemaakt met de teelt van
quinoa. Als ze na haar studie het akkerbouwbedrijf van haar ouders overneemt, besluit ze ook quinoa te gaan telen. Quinoa (Chenopodium quinoa,
afbeelding 1)

plantje

is een gewas dat al eeuwen geteeld wordt in Bolivia en Peru. De plant vormt grote trossen met kleine eetbare zaadjes die een
hoge voedingswaarde hebben. Quinoa is een zeer tolerant gewas, vooral wat droogte betreft. Het verdraagt zowel hoge temperaturen als nachtvorst, en kan ook op verzilte bodems groeien. Anouk vindt dat in de toekomst zowel de manier van voedsel produceren als de manier van voedsel consumeren zal moeten veranderen om de groeiende wereldbevolking van voedsel te kunnen voorzien. Zelf is ze veganist geworden en eet dus geen dierlijke producten zoals vlees, vis, eieren en zuivelproducten.

In het jaar voordat Anouk een akker gaat gebruiken voor de teelt van quinoa, laat ze er vlinderbloemige planten op groeien. Vlinderbloemige
planten bezitten wortelknolletjes waarin knolletjesbacteriën leven. Door deze planten onder te ploegen, komt er uiteindelijk meer NO3– in de bodem.
Anouk zaait de quinoa in maart. Nadat de zaden gekiemd zijn, groeien de planten goed. De biomassa van quinoaplanten kan snel toenemen: in vijf
maanden groeit er uit een zaadje een forse plant van 1 tot 1,5 meter hoogte. Naast de quinoa-akker ligt een sloot. Anouk zaait tussen de akker en de
sloot een zes meter brede strook in met inheemse wilde bloemen. De strook vergroot de biodiversiteit en kan tegengaan dat er te veel
meststoffen vanuit de akker in het water terechtkomen.
(1p)Noteer de biologische term voor een teveel aan meststoffen in het water.

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS

32 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

In je informatieboek (BiNaS) staat de stikstofkringloop weergegeven.
(1p)Welke bacteriën breken organische stoffen in de mest af?

 

33 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

Afbeelding 2 is een schematische weergave van een kringloop van stoffen waarbij bacteriën, gras, mestkevers en runderen betrokken zijn. Elke pijl stelt het transport van
anorganische en/of organische stoffen voor.
Drie vakken zijn met de letters S, T en U aangegeven.

poep2

In die vakken moeten bacteriën, mestkevers en runderen ingevuld worden.
(2p)Schrijf de letters S, T en U onder elkaar en noteer de bijbehorende organismen erachter.
Een van de pijlen geeft het transport van alleen anorganische stoffen weer. Noteer het nummer van die pijl.

 

34 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

De aanwezigheid van mestkevers in de mest is gunstig voor de groei van de vegetatie in het natuurgebied. De gewone mestkever (Geotrupes molestus) graaft in de bodem verticale tunnels van tientallen centimeters diep, met horizontale zijgangen. Aan het einde van elke zijgang wordt een eitje gelegd en daarna wordt de gang volgestopt met mest. Zaden die in
de mest zitten worden zo verspreid. Op deze manier dragen de gangen van de gewone mestkever bij aan de groei van de vegetatie. De gangen van de gewone mestkever kunnen ook op andere manieren bijdragen aan de groei van planten.
(1p)Beschrijf zo’n andere manier.

35 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

Paarden en runderen die buiten lopen, krijgen vaak ontwormingsmiddelen toegediend omdat ze gemakkelijk geïnfecteerd raken met nematoden. Deze kleine wormpjes leven in hun darmkanaal en tasten de darmwand aan door darmvlokken kapot te maken. Geïnfecteerde veulens en kalveren kunnen daardoor een groeiachterstand oplopen.

Welke relatie bestaat er tussen een kalf en de nematoden in zijn darmkanaal?

36 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

Paarden en runderen die buiten lopen, krijgen vaak ontwormingsmiddelen toegediend omdat ze gemakkelijk geïnfecteerd raken met nematoden. Deze kleine wormpjes leven in hun darmkanaal en tasten de darmwand aan door darmvlokken kapot te maken. Geïnfecteerde veulens en kalveren kunnen daardoor een groeiachterstand oplopen.Een infectie met nematoden is aan te tonen met mestonderzoek waarbij het aantal nematode-eitjes per gram mest wordt bepaald. Om de nematoden te bestrijden, geven veehouders  ontwormingsmiddelen zoals ivermectine aan hun paarden en runderen. Ivermectine doodt echter niet alleen nematoden, maar ook insecten. Voor gewervelde dieren is het
middel ongevaarlijk. Helmer en Buijs toonden aan dat in een aantal natuurgebieden ivermectine in de mest van paarden en runderen aanwezig is. Hoewel ivermectine ongevaarlijk is voor egels, kan de populatiegrootte van egels in een natuurgebied toch afnemen door dit ontwormingsmiddel in de mest.

(1p)Verklaar dat het aantal egels afneemt door de aanwezigheid van ivermectine in de mest.

 

37 / 58

Poep moet leven
Jeroen Helmer (projectmedewerker van ARK Rewilding) en Jelmer Buijs (landbouwkundige) onderzochten de poep van paarden en koeien in natuurgebieden. Soms bevat de poep van deze grote grazers resten van de ontwormingsmiddelen die ze als medicijn toegediend kregen. Dit heeft nadelige gevolgen voor de biodiversiteit in het natuurgebied.
In de poep (afbeelding 1) leven behalve bacteriën na een tijdje ook veel larven van mestkevers en strontvliegen. Die eten halfverteerde organische resten die nog in de poep zitten. Deze insecten trekken andere organismen aan, zoals slakken en padden, die weer een prooi vormen voor egels, vogels en dassen.

poep

Paarden en runderen die buiten lopen, krijgen vaak ontwormingsmiddelen toegediend omdat ze gemakkelijk geïnfecteerd raken met nematoden. Deze kleine wormpjes leven in hun darmkanaal en tasten de darmwand aan door darmvlokken kapot te maken. Geïnfecteerde veulens en kalveren kunnen daardoor een groeiachterstand oplopen.Een infectie met nematoden is aan te tonen met mestonderzoek waarbij het aantal nematode-eitjes per gram mest wordt bepaald. Om de nematoden te bestrijden, geven veehouders  ontwormingsmiddelen zoals ivermectine aan hun paarden en runderen. Ivermectine doodt echter niet alleen nematoden, maar ook insecten. Voor gewervelde dieren is het
middel ongevaarlijk. Helmer en Buijs toonden aan dat in een aantal natuurgebieden ivermectine in de mest van paarden en runderen aanwezig is.

Helmer gaat in gesprek met veehouders die runderen en paarden laten grazen in natuurgebieden. Hij wijst erop dat in veel natuurgebieden ook boerenwormkruid groeit, een plant die de gifstof thujon bevat. Thujon zou helpen om nematoden in de darmen te bestrijden. Runderen en paarden eten vaak boerenwormkruid als ze last hebben van nematoden. In
tegenstelling tot ivermectine is thujon biologisch snel afbreekbaar, en dus beter voor het behoud van de biodiversiteit in natuurgebieden. Met een experiment kan onderzocht worden of grazen in een gebied met boerenwormkruid werkt tegen nematoden bij runderen. Voor dit experiment is het volgende beschikbaar:
 20 runderen, geïnfecteerd met nematoden
 een natuurgebied waarin veel boerenwormkruid aanwezig is
 hekken en afzetdraad
(3p)Beschrijf …
 de opzet van het experiment.
 welke metingen worden gedaan.

 

38 / 58

Gifkikkers
Na het zien van een documentaire over het Amazonewoud, raakt Mare geïnteresseerd in gifkikkers. Ze zoekt naar informatie over deze dieren en over de mogelijkheid om zelf gifkikkers te houden. Mare denkt erover om een terrarium in te richten voor driekleurige gifkikkers (Epipedobates tricolor, afbeelding 1). Op een website leest ze: De ideale temperatuur overdag voor de driekleurige gifkikker is 23 °C, in ieder geval tussen de 20 en 25 °C. ’s Nachts mag de temperatuur niet lager worden dan 15 °C. De luchtvochtigheid is
minimaal 80 procent. Het terrarium richt je in met klimplanten en bromelia’s, en op de bodem maak je voldoende schuilplaatsen. Je voert de gifkikkers met fruitvliegjes en
keverlarven.

gifkikker

In hun natuurlijke leefomgeving in Peru eten driekleurige gifkikkers geleedpotige dieren zoals mieren, termieten, kevers en mijten. De huid van de driekleurige gifkikker bevat epibatidine, een gifstof die dodelijk is voor bijna alle predatoren. Epibatidine wordt geproduceerd door giftige planten. Driekleurige gifkikkers verkrijgen epibatidine via prooien die van deze giftige planten eten.
(1p)Noteer de naam van het proces waarbij de concentratie gifstof in een driekleurige gifkikker toeneemt.

39 / 58

Vissen op zeebaars
Het gaat niet goed met de zeebaars. Door overbevissing en verlies van habitat neemt hun aantal steeds verder af. Door het instellen van
vangstbeperkingen en het kweken van zeebaars wordt geprobeerd om herstel van de wilde populaties mogelijk te maken. De Europese zeebaars (Dicentrarchus labrax, afbeelding 1) is een geliefde consumptievis.

voedselweb 3

De soort komt voor in de zeeën en oceanen rond Europa. Jonge zeebaarzen eten vooral dierlijk plankton, kreeftjes en kleine garnalen. Volwassen dieren voeden zich met kreeftachtigen, wormen, weekdieren en visjes. Zeebaarzen vormen een prooi voor dolfijnen en bruinvissen. De Europese zeebaars wordt gemiddeld 50 cm groot. Vrouwtjes worden geslachtsrijp vanaf een
grootte van 31 tot 40 cm; mannetjes vanaf 23 tot 30 cm. De voortplanting vindt plaats in diepere delen van de zee.
Een ecosysteem bestaat uit consumenten, producenten en reducenten.
(2p)Welke ontbreken in de tekst in het informatiekader?

40 / 58

Vissen op zeebaars
Het gaat niet goed met de zeebaars. Door overbevissing en verlies van habitat neemt hun aantal steeds verder af. Door het instellen van
vangstbeperkingen en het kweken van zeebaars wordt geprobeerd om herstel van de wilde populaties mogelijk te maken. De Europese zeebaars (Dicentrarchus labrax, afbeelding 1) is een geliefde consumptievis.

voedselweb 3

Een van de oplossingen om overbevissing tegen te gaan, is het kweken van vis. Op verschillende plaatsen in de Middellandse Zee wordt zeebaars
gekweekt in grote kooien die in het zeewater drijven (afbeelding 2). De vissen worden gevoerd met brokjes gemaakt van vismeel en visolie.

viskooien

Het voer dat niet gegeten wordt door de vissen in de kooi, komt terecht op  de zeebodem en kan eutrofiëring veroorzaken van de omringende zee. Dit is echter niet de belangrijkste oorzaak van de eutrofiëring door viskweek.
(1p)Noteer wat de belangrijkste oorzaak van eutrofiëring door de viskweek is.

 

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS-boek

41 / 58

Vissen op zeebaars
Het gaat niet goed met de zeebaars. Door overbevissing en verlies van habitat neemt hun aantal steeds verder af. Door het instellen van
vangstbeperkingen en het kweken van zeebaars wordt geprobeerd om herstel van de wilde populaties mogelijk te maken. De Europese zeebaars (Dicentrarchus labrax, afbeelding 1) is een geliefde consumptievis.

voedselweb 3

Een van de oplossingen om overbevissing tegen te gaan, is het kweken van vis. Op verschillende plaatsen in de Middellandse Zee wordt zeebaars
gekweekt in grote kooien die in het zeewater drijven (afbeelding 2). De vissen worden gevoerd met brokjes gemaakt van vismeel en visolie.

Het vismeel en de visolie in het voer zijn vaak afkomstig van wilde vis. Wetenschappers onderzoeken of zeebaars ook gevoerd kan worden met
plantaardig voer. Het blijkt dat het aandeel visolie in het voer kan worden vervangen door plantaardige olie zonder dat de groei en smaak van de
zeebaars worden beïnvloed.
(1p)Geef een argument waarom het gebruik van plantaardig voer duurzamer is dan het gebruik van dierlijk voer.

 

 

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS-boek (iets met stikstof(N))

42 / 58

Planten die vliegen vangen
De vlieëbos is een struikachtige plant die groeit in Zuid-Afrika. De bladeren van deze plant zijn begroeid met kleverige haren waaraan kleine insecten blijven kleven. Wetenschappers onderzochten wat het voordeel hiervan is voor de plant. Op vlieëbosplanten (Roridula gorgonias, afbeelding 1) leven vleesetende luizen (Pameridea roridulae) die zich op hun
hoge poten moeiteloos tussen de kleverige haren van de plant verplaatsen. Ze voeden zich met de door de plant gevangen insecten zoals fruitvliegjes (afbeelding 2).

vleesetende plantvleesetende plant2

De vleesetende luizen worden gegeten door de spin Synaema marlothii, die zich ook voedt met door de plant gevangen insecten. Net als vleesetende planten groeit vlieëbos op vochtige, voedselarme bodems en vangt insecten. In tegenstelling tot vleesetende planten maakt vlieëbos geen enzymen om de insecten te verteren. Onderzoekers vroegen zich af welk voordeel de
planten dan hebben van de energie die zij investeren in de afscheiding van de kleverige stof. Om dit te onderzoeken zetten ze een experiment op waarin ze fruitvliegjes voedsel gaven dat gelabelde organische stikstofverbindingen (met zwaar stikstof, 15N) bevat. De vliegjes werden vervolgens vastgeplakt op de planten met vleesetende luizen. Gelabelde stikstof werd later aangetroffen in de weefsels van deze planten. Het bleek dat stikstof via de uitscheidingsproducten van de vleesetende luizen in de planten terechtkomt. Vleesetende luizen breken organische stikstofverbindingen van fruitvliegen af in hun verteringsstelsel. Stikstof komt onder andere voor in aminozuren en eiwitten.

(2p)Noteer een andere stikstofhoudende organische stof uit het lichaam van de fruitvlieg, en noteer een enzym dat deze stof afbreekt.

43 / 58

Planten die vliegen vangen
De vlieëbos is een struikachtige plant die groeit in Zuid-Afrika. De bladeren van deze plant zijn begroeid met kleverige haren waaraan kleine insecten blijven kleven. Wetenschappers onderzochten wat het voordeel hiervan is voor de plant. Op vlieëbosplanten (Roridula gorgonias, afbeelding 1) leven vleesetende luizen (Pameridea roridulae) die zich op hun
hoge poten moeiteloos tussen de kleverige haren van de plant verplaatsen. Ze voeden zich met de door de plant gevangen insecten zoals fruitvliegjes (afbeelding 2).

vleesetende plantvleesetende plant2

De vleesetende luizen worden gegeten door de spin Synaema marlothii, die zich ook voedt met door de plant gevangen insecten. Net als vleesetende planten groeit vlieëbos op vochtige, voedselarme bodems en vangt insecten. In tegenstelling tot vleesetende planten maakt vlieëbos geen enzymen om de insecten te verteren. Onderzoekers vroegen zich af welk voordeel de
planten dan hebben van de energie die zij investeren in de afscheiding van de kleverige stof. Om dit te onderzoeken zetten ze een experiment op waarin ze fruitvliegjes voedsel gaven dat gelabelde organische stikstofverbindingen (met zwaar stikstof, 15N) bevat. De vliegjes werden vervolgens vastgeplakt op de planten met vleesetende luizen. Gelabelde stikstof werd later aangetroffen in de weefsels van deze planten. Het bleek dat stikstof via de uitscheidingsproducten van de vleesetende luizen in de planten terechtkomt. Vleesetende luizen breken organische stikstofverbindingen van fruitvliegen af in hun verteringsstelsel. Stikstof komt onder andere voor in aminozuren en eiwitten.

Over de relaties tussen de plant, de vleesetende luis, de spin en de fruitvliegjes worden drie uitspraken gedaan:

1 Tussen de vleesetende luis en de plant is sprake van mutualisme.
2 Tussen de vleesetende luis en de fruitvliegjes is sprake van parasitisme.
3 Tussen de spin en de fruitvliegjes is sprake van predatie.
(2p) Welk nummer of de betreffende uitspraak juist of onjuist is.

Vraag gaat over N en planten. Gebruik dan een BiNaS-tabel

44 / 58

Planten die vliegen vangen
De vlieëbos is een struikachtige plant die groeit in Zuid-Afrika. De bladeren van deze plant zijn begroeid met kleverige haren waaraan kleine insecten blijven kleven. Wetenschappers onderzochten wat het voordeel hiervan is voor de plant. Op vlieëbosplanten (Roridula gorgonias, afbeelding 1) leven vleesetende luizen (Pameridea roridulae) die zich op hun
hoge poten moeiteloos tussen de kleverige haren van de plant verplaatsen. Ze voeden zich met de door de plant gevangen insecten zoals fruitvliegjes (afbeelding 2).

vleesetende plantvleesetende plant2

De vleesetende luizen worden gegeten door de spin Synaema marlothii, die zich ook voedt met door de plant gevangen insecten. Net als vleesetende planten groeit vlieëbos op vochtige, voedselarme bodems en vangt insecten. In tegenstelling tot vleesetende planten maakt vlieëbos geen enzymen om de insecten te verteren. Onderzoekers vroegen zich af welk voordeel de
planten dan hebben van de energie die zij investeren in de afscheiding van de kleverige stof. Om dit te onderzoeken zetten ze een experiment op waarin ze fruitvliegjes voedsel gaven dat gelabelde organische stikstofverbindingen (met zwaar stikstof, 15N) bevat. De vliegjes werden vervolgens vastgeplakt op de planten met vleesetende luizen. Gelabelde stikstof werd later aangetroffen in de weefsels van deze planten. Het bleek dat stikstof via de uitscheidingsproducten van de vleesetende luizen in de planten terechtkomt. Vleesetende luizen breken organische stikstofverbindingen van fruitvliegen af in hun verteringsstelsel. Stikstof komt onder andere voor in aminozuren en eiwitten.

Door de relatie met de vleesetende luis kan vlieëbos op voedselarme bodem groeien.
(1p)Verklaar hoe de relatie met de vleesetende luis, groei van vlieëbos op voedselarme bodem mogelijk maakt.

45 / 58

Toch het haasje door klimaatverandering?
Door klimaatverandering verandert de omgeving van de Amerikaanse haas (Lepus americanus, afbeelding 1), waardoor hij mogelijk vaker ten prooi valt aan roofdieren.
Voor veel roofdieren, waaronder de coyote, de vos en de lynx, is de haas een prooi die het hele jaar beschikbaar is, want de haas houdt geen winterslaap. Het gedrag, de
bouw en de levenswijze van de haas zijn aangepast om aan deze roofdieren te ontsnappen.

haasje

Omdat de haas geen hol heeft om in te vluchten, geeft hij de voorkeur aan een gebied met voldoende, lage vegetatie. Hierin vindt de haas beschutting en voedsel. De Amerikaanse haas wisselt twee keer per jaar van vacht. Aan het begin van de winter krijgt de haas witte haren en aan het eind van de winter wisselt hij deze weer om voor een bruine vacht. Hiermee is de haas, omdat hij in gebieden met koude winters leeft, in alle seizoenen goed
gecamoufleerd. Het wisselen van de vacht geeft de haas een evolutionair voordeel ten opzichte van prooidieren die het hele jaar dezelfde vachtkleur hebben. Bij het ontstaan van deze eigenschap heeft natuurlijke selectie een rol gespeeld.
(2p)Noteer een biotische factor die selectiedruk uitoefent ten gunste van een witte vachtkleur in de winter.
Noteer een abiotische factor die de selectiedruk beïnvloedt ten gunste van een witte vachtkleur in de winter.

46 / 58

Aquaponics
Tijdens het bekijken van een website met suggesties voor profielwerkstukken raken Joey en Tom geïnteresseerd in het onderwerp aquaponics (afbeelding 1).

aquaponics

Aquaponics: planten kweken op vissenpoep Een nieuwe duurzame manier om voedsel te produceren! Met de toenemende wereldbevolking wordt het zoetwaterverbruik steeds groter. Er zal dus met minder water meer voedsel moeten worden geproduceerd. Aquaponics is een gesloten ecosysteem waarbij planten op kleikorrels worden gekweekt. De voedingsstoffen die de planten gebruiken, komen uit de ontlasting van vissen en het waterverbruik is 80-90% lager dan in de traditionele tuinbouw. Daarmee is aquaponics een duurzame manier van voedselproductie, waarbij zowel groente als vis wordt gekweekt. Alleen visvoer moet worden toegevoegd. Joey en Tom vinden aquaponics geen gesloten ecosysteem omdat niet
alle kringlopen van stoffen gesloten zijn. Zo wordt er bijvoorbeeld water verbruikt.
(2p)Geef nog twee eigenschappen van het aquaponics-systeem waaruit blijkt dat de kringlopen niet gesloten zijn.

Gebruik je BiNaS-boek voor deze opdracht

47 / 58

Aquaponics
Tijdens het bekijken van een website met suggesties voor profielwerkstukken raken Joey en Tom geïnteresseerd in het onderwerp aquaponics (afbeelding 1).

aquaponics

Aquaponics: planten kweken op vissenpoep Een nieuwe duurzame manier om voedsel te produceren! Met de toenemende wereldbevolking wordt het zoetwaterverbruik steeds groter. Er zal dus met minder water meer voedsel moeten worden geproduceerd. Aquaponics is een gesloten ecosysteem waarbij planten op kleikorrels worden gekweekt. De voedingsstoffen die de planten gebruiken, komen uit de ontlasting van vissen en het waterverbruik is 80-90% lager dan in de traditionele tuinbouw. Daarmee is aquaponics een duurzame manier van voedselproductie, waarbij zowel groente als vis wordt gekweekt. Alleen visvoer moet worden toegevoegd. Joey en Tom vinden aquaponics geen gesloten ecosysteem omdat niet
alle kringlopen van stoffen gesloten zijn. Vissen scheiden stikstof uit in de vorm van ammonium (NH4+). Planten nemen stikstof vooral op in een andere vorm.

(2p)In welke vorm nemen de meeste planten stikstof op? En welk proces voeren de bacteriën in de kleikorrels uit waardoor ammonium wordt omgezet in deze vorm?

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS-boek

48 / 58

Aquaponics
Tijdens het bekijken van een website met suggesties voor profielwerkstukken raken Joey en Tom geïnteresseerd in het onderwerp aquaponics (afbeelding 1).

aquaponics

Aquaponics: planten kweken op vissenpoep Een nieuwe duurzame manier om voedsel te produceren! Met de toenemende wereldbevolking wordt het zoetwaterverbruik steeds groter. Er zal dus met minder water meer voedsel moeten worden geproduceerd. Aquaponics is een gesloten ecosysteem waarbij planten op kleikorrels worden gekweekt. De voedingsstoffen die de planten gebruiken, komen uit de ontlasting van vissen en het waterverbruik is 80-90% lager dan in de traditionele tuinbouw. Daarmee is aquaponics een duurzame manier van voedselproductie, waarbij zowel groente als vis wordt gekweekt. Alleen visvoer moet worden toegevoegd. Joey en Tom vinden aquaponics geen gesloten ecosysteem omdat niet
alle kringlopen van stoffen gesloten zijn. Vissen scheiden stikstof uit in de vorm van ammonium (NH4+). Aan de universiteit van Hawaii werd in één aquaponics-opstelling tilapia
samen met tomaat gekweekt, in een tweede aquaponics-opstelling werd tilapia samen met paksoi gekweekt (afbeelding 3).

paksooi paksooi2

Na 135 dagen werd het experiment beëindigd. De resultaten staan weergegeven in tabel 1.

paksooi2tabel

De voedselconversiefactor geeft aan hoe efficiënt het voedsel door dieren wordt gebruikt. Deze factor is in dit geval de hoeveelheid visvoer (in gram) die nodig is om één gram tilapia te produceren. De vissen zetten niet al het opgegeten voer om in lichaamsgewicht. Dat heeft twee oorzaken.
(2p)Noem deze beide oorzaken.

 

 

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS-boek

49 / 58

Het smaakt naar nootjes, maar dan met pootjes
Karin eet al een aantal jaren vegetarisch. In die jaren heeft ze steeds meer argumenten gevonden die haar keuze ondersteunen geen vlees meer te eten. De productie van vlees is in vergelijking met de productie van plantaardig
voedsel niet erg duurzaam, want:
 bij veeteelt komt het broeikasgas methaan vrij;
 de import van veevoer uit andere continenten verstoort de stikstofkringloop, zowel in het land waar planten voor het veevoer worden geteeld als in het land van de vleesproductie;
 voor een kilogram vlees is veel meer landbouwgrond nodig dan voor een kilogram plantaardig voedsel met een gelijkwaardige voedingswaarde, zoals peulvruchten en noten.

Gebruik van geïmporteerd veevoer kan leiden tot eutrofiëring in de gebieden waar de veeteelt plaatsvindt. In afbeelding 1 zijn de voornaamste stikstofstromen die worden beïnvloed door deze veeteelt in een schema weergegeven.

Koeien

Het schema in afbeelding 1 is niet compleet. In de uitwerkbijlage is het schema nogmaals afgebeeld.

(2p)Maak het schema compleet door in de vijf lege vakken de formule of naam van de betreffende stikstofverbindingen in te vullen.

50 / 58

Het smaakt naar nootjes, maar dan met pootjes
Karin eet al een aantal jaren vegetarisch. In die jaren heeft ze steeds meer argumenten gevonden die haar keuze ondersteunen geen vlees meer te eten. De productie van vlees is in vergelijking met de productie van plantaardig
voedsel niet erg duurzaam, want:
 bij veeteelt komt het broeikasgas methaan vrij;
 de import van veevoer uit andere continenten verstoort de stikstofkringloop, zowel in het land waar planten voor het veevoer worden geteeld als in het land van de vleesproductie;
 voor een kilogram vlees is veel meer landbouwgrond nodig dan voor een kilogram plantaardig voedsel met een gelijkwaardige voedingswaarde, zoals peulvruchten en noten.

Gebruik van geïmporteerd veevoer kan leiden tot eutrofiëring in de gebieden waar de veeteelt plaatsvindt. In afbeelding 1 zijn de voornaamste stikstofstromen die worden beïnvloed door deze veeteelt in een schema weergegeven.

Koeien

(2p)Beredeneer aan de hand van afbeelding 1 hoe import van veevoer eutrofiëring van natuurgebieden in Nederland kan veroorzaken.

51 / 58

Kanoet met te korte snavel
Jan van Gils, bioloog bij het NIOZ (Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee) doet onderzoek naar hoe de kanoet (Calidris canutus, afbeelding 1) zich aanpast aan klimaatverandering.

Kanoet en regeling
Kanoeten zoeken de schelpdieren waarvan ze leven door hun snavel in het zand te steken. Het puntje van de snavel is extreem gevoelig en kan drukverschillen in het natte zand waarnemen, waardoor de vogel weet waar de prooi zich bevindt. Vervolgens wordt de schelp in zijn geheel ingeslikt en in de spiermaag verbrijzeld, waarna de zachte delen worden verteerd.
De kanoet broedt in het Noordpoolgebied en overwintert in tropische waddengebieden in Mauritanië. Tijdens de trek van broedgebied naar overwinteringsgebied maken de vogels een tussenstop aan de Bocht van Gdansk (Polen) en bij de Nederlandse Waddenzee (afbeelding 2). Vooral de jonge dieren vullen hier hun vetreserves aan. De kanoeten verblijven van eind augustus tot begin mei in Mauritanië.

Kanoet en voeding

Sinds 1983 worden in Gdansk jaarlijks kanoeten gemeten en gewogen. Hieruit blijkt dat de gemiddelde grootte van de kanoeten afneemt. Een hypothese hiervoor is dat door de wereldwijde opwarming van het klimaat
kleinere kanoeten in het voordeel zijn ten opzichte van grotere kanoeten. Door hun kleinere bouw zouden ze namelijk beter hun warmte kwijt kunnen raken.
(1p)Noteer de naam van het verschijnsel dat wereldwijde opwarming van het klimaat veroorzaakt.

52 / 58

Kanoet met te korte snavel
Jan van Gils, bioloog bij het NIOZ (Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee) doet onderzoek naar hoe de kanoet (Calidris canutus, afbeelding 1) zich aanpast aan klimaatverandering.

Kanoet en regeling
Kanoeten zoeken de schelpdieren waarvan ze leven door hun snavel in het zand te steken. Het puntje van de snavel is extreem gevoelig en kan drukverschillen in het natte zand waarnemen, waardoor de vogel weet waar de prooi zich bevindt. Vervolgens wordt de schelp in zijn geheel ingeslikt en in de spiermaag verbrijzeld, waarna de zachte delen worden verteerd.
De kanoet broedt in het Noordpoolgebied en overwintert in tropische waddengebieden in Mauritanië. Tijdens de trek van broedgebied naar overwinteringsgebied maken de vogels een tussenstop aan de Bocht van Gdansk (Polen) en bij de Nederlandse Waddenzee (afbeelding 2). Vooral de jonge dieren vullen hier hun vetreserves aan. De kanoeten verblijven van eind augustus tot begin mei in Mauritanië.

Kanoet en voeding

Sinds 1983 worden in Gdansk jaarlijks kanoeten gemeten en gewogen. Hieruit blijkt dat de gemiddelde grootte van de kanoeten afneemt. Een hypothese hiervoor is dat door de wereldwijde opwarming van het klimaat
kleinere kanoeten in het voordeel zijn ten opzichte van grotere kanoeten. Door hun kleinere bouw zouden ze namelijk beter hun warmte kwijt kunnen raken.
De kuikens van de kanoeten komen rond een vaste datum (eind juni) uit hun ei en verlaten vrijwel meteen het nest. De kuikens eten voornamelijk insecten die in de grond overwinteren. Zodra in het poolgebied de dooi
invalt en de sneeuw smelt, kruipen deze insecten uit de grond en zijn daarna niet meer beschikbaar voor de jonge kanoeten. In afbeelding 3 zijn de resultaten te zien van metingen gedaan tijdens de trek in augustus in het tussenstation Gdansk.

Kanoet en rekeken

Het gemiddelde gewicht van de jonge kanoeten is uitgezet tegen de datum waarop de sneeuw in het broedgebied is gesmolten dat jaar. Te zien is dat in 2015 de sneeuw was gesmolten op 17 juni en het gemiddelde gewicht van de jonge kanoeten bij de meting in augustus 102 gram was. Wetenschappers denken dat klimaatverandering de oorzaak is van het kleiner blijven van de jonge kanoeten.

(2p)Beredeneer, gebruikmakend van bovenstaande informatie, hoe klimaatverandering kan leiden tot het kleiner blijven van de jonge kanoeten.

Hint: algen (planten) zijn autotroof

Gebruik voor deze vraag je BiNaS

53 / 58

Rifbollen
Om de afname van het aantal diersoorten in het Grevelingenmeer te stoppen werd er 15 jaar geleden een kunstmatig rif aangelegd. Al na een paar jaar werd het rif een populaire plek voor duikers. Na de bouw van de Brouwersdam verdween de getijdenstroom in het Grevelingenmeer (afbeelding 1) waardoor steeds meer van de stenige bodem bedekt raakte met zand en slib. Juist op stenige plekken kunnen  holtedieren, sponzen en planten (zoals wieren) groeien, waartussen vissen, kreeften, krabben en andere dieren beschutting en voedsel zoeken.
Het kunstmatig rif van betonnen rifbollen (afbeelding 2) biedt deze organismen weer een plaats om te leven.

rifbollen

Dat het water bijna altijd helder is, draagt zeker bij aan de populariteit van het Grevelingenmeer in de duiksport. De algenbloei die in mei het water van de Oosterschelde meestal in een troebele groene soep verandert, komt hier niet voor. Er stroomt geen rivierwater naar het Grevelingenmeer, waardoor het water voedselarm blijft: het water bevat relatief weinig nitraat. Hierdoor kunnen kokkels, mosselen en dierlijk plankton de populatiedichtheid van de algen laag houden.

Aanvoer van organische stoffen via rivieren veroorzaakt algenbloei in de Oosterschelde.

(2p)Leg uit dat door toename van de hoeveelheid organische stoffen de groei van algen kan toenemen.

Planteneters of herbivoren zijn consumenten van de 1e orde

Gebruik voor deze opdracht je BiNaS

54 / 58

Rifbollen
Om de afname van het aantal diersoorten in het Grevelingenmeer te stoppen werd er 15 jaar geleden een kunstmatig rif aangelegd. Al na een paar jaar werd het rif een populaire plek voor duikers. Na de bouw van de Brouwersdam verdween de getijdenstroom in het Grevelingenmeer (afbeelding 1) waardoor steeds meer van de stenige bodem bedekt raakte met zand en slib. Juist op stenige plekken kunnen  holtedieren, sponzen en planten (zoals wieren) groeien, waartussen vissen, kreeften, krabben en andere dieren beschutting en voedsel zoeken.
Het kunstmatig rif van betonnen rifbollen (afbeelding 2) biedt deze organismen weer een plaats om te leven.

rifbollen

In een aantal jaren zijn de kale betonnen rifbollen veranderd in een klein ecosysteem. Een deel van de diersoorten die hier worden aangetroffen staat in tabel 1.

rifbollen tabel

De organismen in een ecosysteem kunnen worden gerangschikt in een piramide van biomassa (afbeelding 4). Hierin is de hoeveelheid biomassa van de verschillende trofische niveaus weergegeven.

rifbollen piramide

(2p)Welke van de in tabel 1 genoemde diersoorten is of welke zijn onderdeel van laag C1 uit de piramide van afbeelding 4?

 

55 / 58

Rifbollen
Om de afname van het aantal diersoorten in het Grevelingenmeer te stoppen werd er 15 jaar geleden een kunstmatig rif aangelegd. Al na een paar jaar werd het rif een populaire plek voor duikers. Na de bouw van de Brouwersdam verdween de getijdenstroom in het Grevelingenmeer (afbeelding 1) waardoor steeds meer van de stenige bodem bedekt raakte met zand en slib. Juist op stenige plekken kunnen  holtedieren, sponzen en planten (zoals wieren) groeien, waartussen vissen, kreeften, krabben en andere dieren beschutting en voedsel zoeken.
Het kunstmatig rif van betonnen rifbollen (afbeelding 2) biedt deze organismen weer een plaats om te leven.

rifbollen

In een aantal jaren zijn de kale betonnen rifbollen veranderd in een klein ecosysteem. Een deel van de diersoorten die hier worden aangetroffen staat in tabel 1.

rifbollen tabel

De organismen in een ecosysteem kunnen worden gerangschikt in een piramide van biomassa (afbeelding 4). Hierin is de hoeveelheid biomassa van de verschillende trofische niveaus weergegeven.

rifbollen piramide

De introductie van de rifbollen veranderde het ecosysteem in het Grevelingenmeer. Hierover worden twee uitspraken gedaan:
1 De introductie van de rifbollen heeft tot een toename van producenten geleid.
2 De introductie van de rifbollen heeft ertoe geleid dat de habitat voor holtedieren groter werd.
(2p)Welke uitspraak is of welke uitspraken zijn juist?

56 / 58

Bananen bedreigd!
Onder leiding van Gert Kema doet Plant Research International onderzoek naar schimmelziekten die een grote bedreiging vormen voor de bananenteelt. De banaan is wereldwijd een belangrijk voedselgewas, met een productie van 100 miljoen ton per jaar. Ongeveer 15% van die bananen komt terecht in supermarkten in de VS en Europa (afbeelding 1).

bananen

Wilde bananen bevatten weinig vruchtvlees en veel harde zaden, en zijn daardoor oneetbaar. Uit de wilde bananensoorten Musa acuminata en Musa balbisiana zijn diverse eetbare rassen ontwikkeld. Veel van deze rassen hebben drie sets chromosomen, waardoor ze zich niet geslachtelijk voortplanten. Deze rassen worden ongeslachtelijk vermeerderd. Elke plantage is een monocultuur van dezelfde bananenkloon. Hierdoor zijn de planten erg kwetsbaar als een schimmelziekte uitbreekt. De Panamaziekte wordt veroorzaakt door een bodemschimmel die de plant via de wortels binnendringt. Daar belemmeren de schimmeldraden (mycelium) het vochttransport, waardoor de bladeren vergelen en de plant verwelkt. Bij de schimmel Mycosphaerella fijiensis, die de Zwarte Sigatokaziekte veroorzaakt,
verplaatsen de schimmelsporen zich via de lucht en besmetten de plant via de huidmondjes. Het gevolg is dat er vlekken op de bladeren ontstaan (afbeelding 2) en dat de vruchten van de plant versneld rijpen.

banaan en evolutie

De Zwarte Sigatokaziekte kan worden bestreden met fungiciden, bestrijdingsmiddelen tegen schimmels. Door grote bananenproducenten worden deze veelvuldig ingezet. Het gebruik van fungiciden in de bananenteelt wordt in discussies gebruikt als argument voor de stelling: Consumptie van bananen in Europa en de VS is niet duurzaam vanuit ecologisch oogpunt.
(1p)Geef een tweede argument dat deze stelling ondersteunt.

Antibiotica dood bacteriën (in de darmen)

57 / 58

Poeptransplantatie
De oma van Marah is met een ontsteking aan haar been in het ziekenhuis opgenomen. De ontsteking is daar behandeld met een antibioticum. Toen haar been begon te genezen kreeg oma last van diarree. Na enige tijd werd de diagnose gesteld: een darminfectie met Clostridium difficile. Het toxine dat Clostridium difficile afgeeft, tast het epitheel (dekweefsel) van de dikke darm aan. De oma van Marah krijgt als behandeling opnieuw een antibioticumkuur voorgeschreven. Tijdens de biologieles (op Biologielessen.nl van Börger) heeft Marah gehoord dat antibioticagebruik ook nadelige kanten heeft. Ze zoekt op Wikipedia wat voor infectie haar oma eigenlijk heeft en leest het volgende:

Clostridium difficile is een grampositieve, anaerobe, sporevormende staafbacterie die veel voorkomt in de darmen maar daar doorgaans geen problemen veroorzaakt. Bij 80% van de pasgeborenen en bij 9% van de volwassenen is deze bacterie aantoonbaar in de ontlasting (dus ook in hun darmstelsel). Overmatige groei van Clostridium difficile (clostridiumziekte) bij volwassenen kan ontstaan door het gebruik van antibiotica.

(2p)Leg uit waardoor antibioticagebruik clostridiumziekte kan veroorzaken.

 

In een voedselweb omschrijf je de voedselrelatie tussen individuen/soorten. Niet tussen delen van soorten of levensfasen

58 / 58

Actieplan SOS vuursalamander
Onze meest spectaculaire salamander, de vuursalamander, verkeert in nood en dreigt de eerste amfibie te worden die deze eeuw in Nederland uitsterft. Om dit te voorkomen startte RAVON (reptielen-, amfibieën-,vissenonderzoek Nederland) met het actieplan ‘SOS vuursalamander’.

vuurslalamander

De vuursalamander (Salamandra salamandra, afbeelding 1) is in Nederland de enig voorkomende landsalamander. Vuursalamanders leven in de vochtige loofbossen met bronbeekjes van Zuid-Limburg. Het voedsel van de volwassen vuursalamander bestaat vooral uit wormen en naaktslakken. Ook sommige geleedpotigen en hun larven staan op het menu, vooral de wat tragere dieren zoals miljoenpoten, pissebedden en rupsen. De larven van de vuursalamander leven hoofdzakelijk van kleine algen-etende watervlooien. Er is niet veel bekend over natuurlijke vijanden van de volwassen vuursalamander. Oudere exemplaren zijn waarschijnlijk te giftig om door andere dieren gegeten te worden. Jongere exemplaren zijn nog niet zo
giftig en vormen een prooi voor loopkevers. De larven van de vuursalamander worden gegeten door de beekforel, libellenlarven, waterkevers en de waterspitsmuis. In de bovenstaande tekst wordt een voedselweb beschreven.

(2p)Teken een voedselketen waarvan de larven van de vuursalamander deel uitmaken, bestaande uit vier organismen uit het voedselweb.
Geef met de pijlen de richting van de energiestroom aan.

Your score is