Oefentoets Evolutie

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

Biologie Toets

Evolutie

4 VWO

Open boek toets

Boek, spiekbrief, Binas, kladpapier, normale rekenmachine toegestaan.

Variatie
Een groot aantal individuen van een bepaalde insectensoort heeft zich vanaf het jaar 1800 verspreid over vier eilanden (zie de afbeelding). Tussen de eilanden vindt geen uitwisseling van individuen plaats.

  

Van de eilanden is het volgende bekend:

• De eilanden 1, 2, 3 en 4 liggen op dezelfde afstand van de kust.
• De eilanden 1, 3 en 4 zijn vergelijkbaar met het vasteland wat begroeiing en weersomstandigheden betreft.
• Eiland 2 is rotsig en kaal, terwijl de eilanden 1, 3 en 4 begroeid zijn.
• Bij de pijlen staan de jaartallen waarop de insecten zich gevestigd hebben op dat eiland.

De populaties die zich tussen 1800 en 1900 op de eilanden vestigden noemen we de oorspronkelijke populaties.

In 1994 ontstaan nieuwe populaties, die vanaf het vasteland door de mens worden meegenomen naar de verschillende eilanden. Dit zijn de 'nieuwe populaties'.

Op welk eiland zijn de verschillen in genotypen het grootst tussen de individuen van de nieuwe insectenpopulaties en de oorspronkelijke?

1. op eiland 1
2. op eiland 2
3. op eiland 3
4. op eiland 4

Van welk type reproductieve isolatie is sprake tussen individuen op de verschillende eilanden?

Een bioloog wil onderzoeken of individuen van een populatie die hij vindt op eiland 3 tot dezelfde soort behoren als individuen van een populatie op eiland 4.
- Omschrijf een experiment waarmee de bioloog dit kan onderzoeken.
- Geef bij de mogelijke resultaten aan welke conclusie de bioloog kan trekken.

De pirarucu
De pirarucu (Arapaima gigas) is een van de grootste zoetwatervissen ter wereld. Het dier kan wel 3 meter lang en 200 kilogram zwaar worden. Hij trekt rond in meertjes en aftakkingen van de Amazonerivier (zie de afbeelding), waar de waterstand varieert met het seizoen. Pas op dertigjarige leeftijd is deze vis vruchtbaar. De pirarucu wordt wel ‘de dinosauriër onder de vissen' genoemd, omdat hij er al miljoenen jaren hetzelfde uitziet.

Mede vanwege een stabiel milieu ziet de pirarucu er al miljoenen jaren hetzelfde uit.

Wat zou nog meer een oorzaak kunnen zijn van het onveranderde uiterlijk?

1. Het dier heeft een enorm verspreidingsgebied.
2. Het dier heeft een relatief lange generatietijd.
3. Het volwassen dier heeft geen vijanden.

Verschillende kenmerken van verschillende organismen zijn:
1) de hand met vijf vingers bij de koala en de resusaap;
2) de klauwen van de witstaartarend en de zeearend;
3) de stroomlijnvorm bij de slechtvalk en de dwergpinguïn;
4) de vinnen bij de blauwe vinvis en de grote witte haai.
Welk van deze voorbeelden betreft analoge ontwikkeling in de evolutie?

1. voorbeeld 1
2. voorbeeld 2
3. voorbeeld 3
4. voorbeeld 4

Genetic drift
Wanneer zal genetic drift het duidelijkst zichtbaar zijn in een populatie?

1. als de populatie erg klein is
2. als er een sterke neiging is tot voorkeur bij de paring
3. als er weinig mutaties optreden
4. als het milieu sterk varieert

Gistcellen
In de afbeelding zijn schematisch een doorsnede van een gistcel en een doorsnede van een bacterie weergegeven.

Noteer twee kenmerken uit deze afbeelding, op grond waarvan gistcellen in een ander domein worden ingedeeld dan bacteriën.

Katten rond Alkmaar

Lees eerst de informtietekst. Bekijk dan de afbeelding.

Bereken op grond van de onderzoeksgegevens de frequentie van het allel voor witte vachtkleur in Koedijk.

Verwantschapsanalyse

Bij onderzoek naar verwantschap tussen populaties en soorten wordt DNA-sequentieanalyse toegepast, gebaseerd op mitochondriaal DNA. Om binnen een populatie onderscheid te maken, gebruiken onderzoekers vaak DNA-fragmenten die snel muteren. Voor onderzoek aan soorten, geslachten, families en ordes gebruiken ze daarentegen langzaam muterende DNA-fragmenten in het gen voor cytochroom b. De basenvolgorden in cytochroom b bij verschillende soorten zoogdieren zijn afgebeeld in de afbeelding.

Tekst

Vul met behulp van afbeelding (nogmaals klein weergegeven op deze sheet)  het aantal verschillen in basenvolgorde in. Doe dat op de plaatsen P, Q, R, S en T in tabel 1.

Noteer je antwoord als: P = 9, Q = … enzovoort.

Vanuit de verschillen in de basenvolgorde kun je een stamboom opstellen, zoals de afbeelding  hiernaast laat zien.

Aan welk dier is de blauwe vinvis het meest verwant?

Leg aan de hand van tabel 1 uit waarom de neushoorn meer verwant is aan een zebra dan aan een ringelrob.

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

Nieuwe mensensoort

Enige tijd geleden is op het Indonesische eiland Flores het fossiele skelet gevonden van een tot nu toe onbekende mensensoort. Dit mensje was slechts 1 meter lang en is Homo floresiensis gedoopt. Homo floresiensis leefde tegelijkertijd met de moderne mens, Homo sapiens. Volgens de overlevering op Flores woonde er vroeger een klein volkje dat voedsel stal van de mensen.

Behoren Homo floresiensis en Homo sapiens tot hetzelfde geslacht?

1. ja
2. nee
3. Dat is met deze gegevens niet te bepalen.

Halfwaardetijd

Om te berekenen hoe oud een fossiel is, kan gebruikt worden gemaakt van de halfwaardetijd van bepaalde radioactieve moleculen. Een levend organisme heeft een bepaald percentage ¹⁴C in het lichaam. Na hun dood vervalt de ¹⁴C langzaam: na 5730 jaar is nog de helft van het ¹⁴C over.
De leeftijd van het fossiel van Homo floresiensis is door middel van de radioactieve koolstof ¹⁴C-methode geschat op circa 18 000 jaar.
Welk percentage van de oorspronkelijke hoeveelheid ¹⁴C was er nog ongeveer over in de fossielen van Homo floresiensis?

1. 6%
2. 12%
3. 23%
4. 25%

Paradijs op land en onder water
In het westelijk deel van Nieuw-Guinea is onder de zeespiegel een uniek ecosysteem ontdekt, waarbij in amper zes weken tijd meer dan vijftig nieuwe soorten zijn aangetroffen.
De bijzondere onderwaterwereld werd ontdekt in de kustwateren rondom de Vogelkop, een groot schiereiland aan de westkant van Nieuw-Guinea. De grillige, relatief ondiepe kustlijn waarin zo'n 2500 eilandjes liggen, is buitengewoon divers. Ongerepte regenwouden eindigen hier in zee, bergkammen aan de kust veranderen onder water in riffen en grote delen van de kust zijn bedekt met nauwelijks toegankelijke mangrovebossen.  In dit gebied zijn enorm veel nieuwe soorten ontstaan.

Twee typen soortvorming zijn allopatrische soortvorming en sympatrische soortvorming.

Van welk type soortvorming zal hier zeer waarschijnlijk sprake zijn? Licht je antwoord toe met een gegeven uit de tekst (op de vorige sheet)

Kreeft verovert Zeeuwse meren en restaurants

In 2005 werd in de Oosterschelde en het Grevelingenmeer ruim 14 ton kreeft gevangen. Wetenschappers spreken vaak over de overlevingsdrift van dit bijzonder sterke schaaldier. Het feit dat de dieren in deOosterschelde kunnen overleven, hebben zij te danken aan veranderingen in het DNA.

Hoe worden de veranderingen in het DNA van de Oosterscheldekreeft genoemd?

Superkreeft

Lees de informatie uit de afbeelding hiernaast.

Leg in drie stappen uit dat, door veranderingen in het DNA, in deze nieuwe  leefomgeving een populatie van superkreeften kon ontstaan, waarvan de  eigenschappen afwijken van die van de oorspronkelijke immigranten uit de  Atlantische Oceaan.

Oud onderzoek komt tevoorschijn
In 1924 publiceerde Boris Mikhaylovich Pozo-Polyanski een boek waarin hij betoogde dat bladgroenkorrels eigenlijk cyanobacteriën zijn en mitochondriën oorspronkelijk zuurstofverwerkende bacteriën waren. Hij noemde dit symbiogenese.
    
Welke term wordt tegenwoordig gebruikt voor een dergelijk samengaan?

Dankzij het opnemen van deze cyanobacteriën werd een nieuwe omzetting mogelijk.

Welke omzetting van stoffen werd mogelijk door het opnemen van cyanobacteriën?

1. van anorganisch naar organisch
2. van organisch en anorganisch naar organisch
3. van organisch naar anorganisch
4. van organisch naar organisch

Bouw en functie

De voorpoot van een dolfijn en de voorpoot van een chimpansee vertonen overeenkomst in bouw; de functie is verschillend.

Hoe wordt dit verschijnsel verklaard volgens de evolutietheorie? 

1. Deze organismen hebben een gemeenschappelijke voorouder; het verschil in functie hangt samen met aanpassing aan een verschillend milieu
2. Deze organismen hebben een gemeenschappelijke voorouder; de overeenkomst in bouw is veroorzaakt door een overeenkomstig milieu
3. Deze organismen hebben verschillende voorouders; het verschil in functie is daar een overblijfsel van
4. Deze organismen hebben verschillende voorouders; de overeenkomst in bouw is veroorzaakt door een overeenkomstig milieu