Samenvatting Biologie Hoofdstuk 12, Aanpassen of verdwijnen

Transcriptie

1 Samenvatting Biologie Hoofdstuk 12, Aanpassen of verdwijnen Samenvatting door R woorden 13 oktober keer beoordeeld Vak Methode Biologie Nectar Biologie Hoofdstuk 12 Aanpassen of Verdwijnen 12.1 Soort zoekt soort Begrippen : Soort : een groep organismen die zoveel op elkaar lijken, dat ze onderling kunnen paren en vruchtbare nakomelingen kunnen krijgen. Een soort heeft een wetenschappelijke (Latijnse) soortnaam, die bestaat uit de geslachtsnaam en de soortaanduiding. Een soort is in een gebied vertegenwoordigd met een of meer populatie Indeling : het bij elkaar zetten in groepen. B.v. in de systematiek worden organismen ingedeeld in soorten, geslachten, families, rijken. De indeling vindt plaats op grond van gemeenschappelijke kenmerken Hiërarchisch systeem : volgens een rangorde, b.v. van belangrijk tot onbelangrijk, van groot naar klein, van ingewikkeld tot eenvoudig. Voorbeelden: bij legers: de rangorde van generaal tot soldaat. bij dieren: de rangorde van de leider tot de jongste dieren in de groep. Zie: rangorde. bij ethologie: de indeling van het gedrag. Bij systematiek: de ordening die biologen gebruiken om levensvormen op aarde in te delen. Het systeem kent verschillende niveaus waarop organismen in groepen (taxa) worden ingedeeld: soort, geslacht, familie, orde, klasse, afdeling Taxon : een indelingsniveau van het hiërarchische systeem waarin alle organismen zijn ingedeeld. Van groot naar klein : Rijk = Alle soorten in 1 rijk, hebben overeenkomstige celbouw. Onderrijk Afdeling Onderafdeling Klasse Orde Familie Geslacht Soort = Individuen behoren tot dezelfde soort wanneer ze samen vruchtbare nakomelingen (kunnen) krijgen. Vier Rijken : de grootste eenheid binnen de ordening van organismen. Biologen onderscheiden vier rijken, namelijk planten, dieren, schimmels en bacteriën (virussen vallen hierbuiten). Pagina 1 van 5

2 Populatie : alle individuen van een bepaalde soort binnen een bepaald gebied. Meestal vindt de voortplanting plaats met individuen binnen de populatie. Voorbeelden: de populatie reeën op de Veluwe, de populatie regenwormen in een grasveld Rassen / variëteiten : variëteit. Binnen een soort zijn groepen individuen te onderscheiden die sterk op elkaar lijken. Ze hebben voor bepaalde kenmerken een homozygoot genotype. B.v. bij appelen de rassen goudrenet en granny smith; bij honden de rassen tekkel en sint-bernar Geslacht : een van de eenheden (taxa) waarmee alle planten, dieren en micro-organismen in een ordening zijn geplaatst. Geslachten zijn onderverdelingen van een familie (een hoger taxon). Soorten zijn onderverdelingen van een geslacht. B.v. het geslacht eik bestaat onder andere uit de soorten zomereik en wintereik. Beide soorten zijn niet te kruisen homozygoot een gen is in een diploïde cel aanwezig op beide homologe chromosomen in de vorm van twee gelijke allelen. AA is homozygoot dominant; aa is homozygoot recessief. Bij ecologisch onderzoek is het belangrijk om te kijken naar alle individuen van een soort in een bepaald gebied. Je kijkt naar de populatie of voortplantingsgroep. Individuen binnen een populatie kruisen vaker met elkaar dan met soortgenoten uit andere populaties. Hierdoor zijn soorten binnen een populatie genetisch meer verwant aan elkaar dan aan individuen uit andere populaties Een soort staat niet stil Evolutietheorie : een wetenschappelijke theorie waarmee Darwin een verklaring gaf voor het ontstaan en veranderen van soorten. De theorie is gebaseerd op individuele verschillen binnen de soort (variatie), natuurlijke selectie en de seksuele selectie. De moderne evolutietheorie (neodarwinistische evolutietheorie) is gebaseerd op de theorie van Darwin en uitgebreid met de kennis van de genetica Natuurlijke selectie : de "selectie" die plaatsvindt door de invloed van abiotische en biotische omgevingsfactoren op een soort. Individuen met een gunstige allelenmix voor de heersende omgevingsfactoren krijgen meer nakomelingen dan de individuen met een ongunstiger allelenmix. Het is dus een proces waarbij door de "struggle for life" de "fittest" individuen meer kans op nakomelingen hebben (fittest = het meest aangepast). Via overerving verspreiden gunstige allelencombinaties zich in een populatie. Darwin gebruikte de term natuurlijke selectie om een verband te leggen met de niet-natuurlijke selectie die bij fokken wordt toegepast. Hij maakte zo duidelijk dat ook natuurlijk levende soorten kunnen veranderen. Bij fokselectie streven mensen naar een bepaald einddoel, de natuurlijke selectie kent geen einddoel. Samen met seksuele selectie is de natuurlijke selectie bepalend voor de evolutie van soorten. De evolutie heeft geleid tot een grote biodiversiteit en evolutionaire ontwikkelingen vinden nog steeds plaats Adaptatie : evolutionaire aanpassing - door een soort - aan heersende omstandigheden. Denk bijvoorbeeld aan de zwemvliezen van een zeedier Mutatie : (1) een verandering in het DNA. Er zijn verschillende vormen van mutaties, zoals genmutatie en chromosoommutatie. Een mutatie kan ongemerkt blijven, kan hersteld worden, kan één of meer eigenschappen beïnvloeden, kan dodelijk zijn. Bepaalde mutaties leiden tot een ongeremde deling van cellen, waardoor een tumor ontstaat. Mutaties kunnen ontstaan door mutagene straling, stoffen en virussen. Hierdoor kan de cel anders gaan functioneren. Mutagene stoffen die kanker veroorzaken, zijn carcinogene stoffen. Mutaties zijn toevallige verandering van het genotype en staan ook aan de basis van de soortvorming Abiotische factoren : fysische en chemische eigenschappen die iets zeggen over de omstandigheden waaronder een organisme leeft. Ze zijn medebepalend voor het aanwezig zijn organismen in een bepaalde omgeving. Voorbeelden zijn: temperatuur, licht, wind, zuurstofgehalte, zoutgehalte, luchtvochtigheid en zuurgraad Pagina 2 van 5

3 Toleratiegrenzen : De minimum- of maximumwaarde van een tolerantiegebied. Tolerantie gebied : de waarden tussen met de minimum- en de maximumwaarde voor een omgevingsfactor die een soort/individu aankan. Generalisten (zoals pioniersoorten) zijn soorten met een groot tolerantiegebied voor omgevingsfactoren. Specialisten hebben vaak een kleiner tolerantiegebied voor omgevingsfactoren. Binnen het tolerantiegebied is vaak een optimumwaarde. Generatio spontanea = Organismen ontstaan spontaan uit levenloos materiaal. Abiotische factoren = Niet levende factoren (o.a. temperatuur en vochtigheid). Hierin spelen tolerantiegrenzen een rol. Biotische factoren = Alle vormen van invloed die organismen hebben op andere organismen. Isolatie = Door een barrière kunnen individuen van een populatie elkaar niet meer bereiken. Kleine geïsoleerde populaties lopen de kans om uit te sterven. De kans bestaat dat deze evolueert tot een nieuwe soort. 3 soorten isolatie: 1. Menselijke activiteiten (vb. aanleg snelweg); 2. Geografische scheiding (vb. vos uit Noorwegen en Spanje); 3. Seksuele isolatie (vb. door genotypische verschillen (mutatie)) Samen leven en groeien Selectie : Uit populaties worden individuen met de meest gewenste genencombinaties gekozen om mee verder te fokken/kweken. Biotische factoren : alle vormen van invloed die organismen hebben op andere organismen. Bepaalde biotische factoren kunnen, net als abiotische factoren, bepalend zijn voor het aanwezig zijn organismen in een bepaalde omgeving. B.v. de beschikbaarheid van voldoende plantaardig en/of dierlijk voedsel, de aanwezigheid van parasieten, roofdieren, concurrenten, samenwerking Predatiedruk : de mate waarin organismen het risico lopen opgegeten te worden Inter en intraspecifieke relatie : een relatie tussen organismen van verschillende soorten (inter = tussen, species = soort). B.v. een predator-prooirelatie, symbiose, parasitisme, bloembestuiving door insecten, interspecifieke competitie om voedsel tussen roofdiersoorten die dezelfde prooidiersoort eten; een prooidiersoort die met vluchtgedrag reageert op alarmgeluiden van een andere prooidiersoort Een relatie tussen organismen van dezelfde soort (intra = binnen, species = soort). B.v. intraspecifieke concurrentie om voedsel, ruimte, territorium, voortplanting. Competitie : concurrentie. De strijd tussen organismen, b.v. om voedsel of ruimte. Competitie kan optreden tussen soortgenoten (intraspecifieke competitie) en tussen individuen van verschillende soorten (interspecifieke competitie) Beperkende factor : de factor die het minst optimaal aanwezig is en daardoor de snelheid van een proces bepaalt. In de ecologie: de (abiotische of biotische) omgevingsfactor die voor een soort het minst optimaal is. Ook al zijn alle andere omgevingsfactoren voldoende aanwezig, de beperkende factor is bepalend of die soort onder deze omgevingsfactoren kan leven of zich kan voortplanten Co-evolutie : het voortdurend evolutionair aanpassen van een soort aan een andere soort. V.b. 1: de co-evolutie bij de coloradokever en de aardappel: de aardappel maakt gifstoffen tegen insectenvraat, de coloradokever ontwikkelt resistentie daartegen. V.b. 2: de jacht van grote katachtige op prooidieren: de prooidieren (gazellen) ontwikkelden zich tot snelle en wendbare dieren, het jachtluipaard evolueerde tot het snelst lopende roofdier. Symbiose : een samenlevingsvorm van twee verschillende soorten (syn = samen, bios = leven). Symbiose wordt meestal gebruikt voor de samenlevingsvorm van twee soorten waarbij beide soorten elkaar nodig hebben. Deze vormen van symbiose zijn b.v. mutualisme en endosymbiose. Andere samenlevingsvormen (die letterlijk genomen ook Pagina 3 van 5

4 vormen van symbiose zijn) zijn b.v. commensalisme, parasitisme, predator-prooirelaties. Populatiegroei = Soms te beschrijven met een J-curve (blijft met een exponentiële groeifactor toenemen), maar meestal met een S-curve (J-curve exponentieel groeide, maar nu om een bepaalde waarde blijft schommelen). Selectiedruk = Wordt bepaald door abiotische- en biotische factoren. Voorbeeld: De predator (lynx) vangt s winters makkelijker een bruine haas, dan een haas met een witte vacht. De bruine haas is in de loop van de tijd weg-geselecteerd door de lynx. De 5 relaties: 1. Predator-prooirelatie 1 heeft nadeel; 2. Parasitisme (gastheer-parasietrelatie) 1 heeft nadeel; 3. Mutualisme Kunnen niet zonder elkaar; 4. Commensalisme 1 voordeel, ander geen nadeel; 5. Interspecifieke competitie (vb. nestruimte en eten) Een eigen plek Biotoop : afzonderlijk herkenbaar gebied. In een ecosysteem kunnen meerdere biotopen voorkomen. Een biotoop ondervindt veel invloed vanuit zijn omgeving. Voorbeelden zijn rotswanden en bosranden. Niche : de functionele plaats van een soort in een ecosysteem. De niche van een soort is soorteigen (soortspecifiek), dus geen enkele andere soort heeft dezelfde niche. De niche van een soort omvat meerdere dimensies. Het gaat daarbij om zijn specifieke relaties tot voedsel en vijanden en allerlei levensomstandigheden (zuurstofgehalte, zoutgehalte enzovoort). Habitat : de ruimte die een soort gebruikt. Een habitat is soorteigen (soortspecifiek) en vormt een onderdeel van de niche. Geen enkele andere soort gebruikt precies dezelfde ruimte. De habitat van een soort kan verspreid zijn over meerdere biotopen (b.v. bij een vos) of heel beperkt zijn (b.v. een boomalg). Territorium : een gebied dat door een individu van een soort wordt verdedigd tegen concurrerende soortgenoten. Levensgemeenschap : alle soorten die in één biotoop leven, b.v. de populatie(s) van alle soorten in een bos, in een grasveld, in een sloot. Voedselweb : een netwerk van verschillende voedselketens in een ecosysteem. Ecosysteem : een gebied met alle daar levende soorten en alle biotische en abiotische factoren. Het is een min of meer zelfstandige eenheid met producenten, consumenten en reducenten. Er bestaat een netwerk (voedselweb) van relaties tussen alle organismen onderling en tussen de organismen en de levenloze natuur. Voorbeelden: een meer, een oerwoud. Draagkracht : de mate waarin een ecologisch systeem een bepaalde populatiegrootte van een soort kan voeden en huisvesten. Bij een voldoende grote draagkracht kan een populatie groeien. Is de draagkracht gering dan is geen groei mogelijk. (vb. geiten op tropische eilanden) kunnen inheemse levensgemeenschappen veranderen. Want de geiten worden concurrenten van de inheemse grazers. De draagkracht van dat eiland was niet berekend op de geiten Voedselketen = Een reeks van soorten waarbij de een het voedsel vormt voor de ander. Heterotrofen = De organismen die (in)direct organische stoffen eten. In een voedselketen en voedselweb heb je: Producenten = De planten die organische stoffen maken. Consumenten 1e orde = Herbivoren (planteneters). Pagina 4 van 5

5 Consumenten 2e orde = Carnivoren (vleeseters). Consumenten 3e orde en verder = Ook carnivoren. Laatste consument = Top-predator (topcarnivor) Ruimte voor verandering Pioniersoorten: een soort die zich als een van de eerste kan vestigen in een kaal en leeg gebied. Voorbeeld: de eerste plantensoorten en diersoorten die verschijnen in afgekoelde lavavelden, afgebrande bossen, opgespoten land. Pioniersoorten groeien snel, produceren veel nakomelingen, worden verspreid door wind of water en hebben een grote tolerantie voor milieudynamiek. Successie : Verandering in loop van tijd van soortensamenstelling van levensgemeenschap, zodat deze geleidelijk in een andere overgaat. Climaxstadium : het eindstadium van een successie van een ecosysteem. De dynamiek van een gebied bepaalt tot hoever de successie verloopt. B.v. een oerbos (met een lage dynamiek) is een climaxstadium van een lange successie (honderden jaren) en heeft een grote biodiversiteit. Schorren en slikken zijn climaxstadia met een grote mate van dynamiek en hebben een veel kleinere biodiversiteit. Biodiversiteit : Biodiversiteit kan op verschillende niveaus omschreven zijn: (1) de verscheidenheid aan soorten planten, dieren en micro-organismen in een gebied, (2) de genetische verscheidenheid binnen een soort of populatie. Dispersie : de verspreiding van een soort. Planten en schimmels verspreiden zich via zaden en sporen, dieren kunnen zich zelf verplaatsen. Versnippering : het opdelen van het landschap door de aanleg van wegen, kanalen, steden, industrieterreinen, landbouwgebieden. Zo raken natuurgebieden van elkaar gescheiden. Daardoor kunnen planten en dieren niet of nauwelijks meer van het ene natuurgebied in het andere komen. Ecologische Hoofdstructuur : het netwerk van bestaande natuurgebieden en te ontwikkelen natuurgebieden die onderling verbonden (worden) door ecologische verbindingszones. Via zo"n netwerk kunnen organismen zich verspreiden en houden populaties in verschillende gebieden (genetisch) contact met elkaar. Corridors : stroken in het landschap met een natuurlijk karakter waarlangs planten en dieren zich kunnen verspreiden. B.v. houtwallen, rivieren, beken, oevers. Verder staat er ook veel informatie op en je kan ook oefeningen maken op : Pagina 5 van 5