4H thema 7 basisstof 2

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Ecologie

4 Havo

Thema 7

Basisstof 2

Programma

• Herhaling vorige les
• Leerdoelen van deze les
• Wat doen ecologen?
• Verstoringen in ecosystemen
• Niveaus in ecologie - wat was aanleiding van de stikstofcrisis?

Met welke huiswerkvragen had je moeite? Wat vond je lastig aan deze vraag/vragen?

Vragen van de vorige les

Vragen over de Marker Wadden

1. Zijn de Marker wadden 'natuur' volgens Van Dale?
--> Nee, omdat de Marker wadden door mensen zijn aangelegd en dus 'door mensen gewijzigd'.

2. Wat vind je zelf van de Marker wadden? Is het 'natuur'? Waarom wel/niet? --> Ik vind van wel, omdat de natuur naar mijn mening een zelfregulerend systeem is. Het is de bedoeling om de eilanden met rust te laten, wanneer ze gecreërd zijn, waardoor ze zichzelf verder kunnen reguleren. Er komen wel toeristen, maar deze kunnen slechts op één eiland komen.

Vragen over (a)biotische factoren

Noem ten minste drie abiotische factoren die mogelijk verschillen tussen een bos en heidegebied. -->  zonlicht, regen, pH van de bodem (heide leeft op een iets zure bodem), temperatuur, etc.

Noem twee biotische en twee abiotische factoren waar de reiger in de afbeelding hiernaast door wordt beïnvloeden. Dit kunnen ook dingen zijn die niet op het plaatje staan. --> Biotisch: voedsel, in dit geval vissen, soortgenoten die ook willen eten. Abiotisch: Wind i.v.m. vliegen, temperatuur, zowel van de lucht als van het water, zonlicht, etc.

Weet je nog: wat is een ecosysteem?

= een begrensde eenheid, waarin een wisselwerking tussen de verschillende onderdelen optreedt. (bijvoorbeeld een beek of sloot) 

 

Er komen binnen elk klimaat verschillende natuurlijk begrensde ecosystemen voor, zoals bosgebieden, graslanden, woestijnen, en waterplassen. 

Ecosysteem

Welk van de volgende factoren aanwezig op en bij de Marker wadden is abiotisch?

1. Planten die de eilanden koloniseren
2. Watervogels op zoek naar voedsel
3. Dwarrelend slib in het water waardoor water planten minder licht op kunnen vangen
4. Algen die het water troebel maken

Herhaling: (a)biotische factoren

De omstandigheden die je in een biotoop vind, noem je factoren.

Factoren kunnen biotisch of abiotisch zijn. 

Biotische factoren 

zijn levende factoren, zoals voedsel, soortgenoten en planten. 

Abiotische factoren zijn niet levende factoren, zoals het weer, 

de zon en aanwezigheid van water.

Leg uit dat er meerdere stabiele evenwichten in een systeem kunnen bestaan. Je kan ook een voorbeeld gebruiken.

Evenwichten in ecosystemen

Bekijk afb. 6 .1 en 6.2 in je boek. 

Het heldere systeem kan omslaan in het troebele systeem  door toevoeging van meststoffen (nitraten en fosfaten). Als het water de kritische troebelheid (ookwel kantelpunt genoemd) passeert, slaat het evenwicht om --> algen groeien snel en daardoor verdwijnen water planten en dieren.

Teruggaan naar het systeem met helder water is lastiger omdat waterplanten en dieren al verdwenen zijn. De hoeveelheid meststoffen moet daarvoor verder verlaagd worden om de kritische troebelheid weer te bereiken (afb. 6.2).

Leerdoelen

Aan het eind van deze les kun je:

• uitleggen wat ecologen doen
• meerdere verstoringen van ecosystemen benoemen en onderscheiden hoe verschillende organisatieniveaus door éénzelfde verstoring worden beïnvloed
• in een context de organisatieniveaus toepassen

Wat doen ecologen?

Onderzoeken van de relaties tussen organismen en hun milieu (omgeving).

Ecologie is erg breed door de vele verschillende ecosystemen --> verschillende takken van ecologie:

• plantenecologen
• aquatisch ecologen (zoetwater systemen, zoals meren, rivieren en sloten, maar ook veengebieden)
• dierecologen
• mariene ecologen (zoutwater systemen, zoals zeeën  en oceanen)

Dit zijn de hoofdtakken van de ecologie, maar er zijn ook nog subtakken. 

Verstoringen van de natuur

Wanneer een ecosysteem verstoord is (bijv. zoals bij een overschot aan algen in een sloot of meer (vorige les)) is het aan ecologen om te onderzoeken hoe dit een effect heeft op het systeem.

Er zijn veel verschillende soorten verstoringen die afgelopen jaren/decennia een rol hebben gespeeld of nog steeds spelen in de Nederlandse natuur: vermesting, klimaat verandering, verdroging, verzuring, versnippering, vervuiling/verontreiniging, verspilling, verstoring en verwijdering.

Omdat al deze verstoringen beginnen met ver... worden ze ook wel de Ver-thema's genoemd. Deze verstoringen hoef je niet allemaal te kennen, maar ik ga er een aantal van gebruiken door het hoofdstuk heen. Eentje hebben we al gebruikt de vorige les: het toevoegen van nitraten en fosfaten (en andere voedingsstoffen voor planten) aan een in dit geval zoetwater systeem noemen we vermesting, omdat het meststoffen zijn die in het systeem terecht komen.

Deze ver-thema's staan meestal niet op zichzelf. Vaak leidt het ene probleem tot een andere en weer verder. Klimaat verandering leidt bijvoorbeeld tot langere droogte periodes, dat weer leidt tot verdroging van systemen.

Bij welke situatie is er geen sprake van verontreiniging van de bodem?

1. Brand in het bos zorgt ervoor dat de bodem bezaaid is met as
2. Stoffen lekken uit gedumpte containers drugsafval
3. Fabrieken lozen water met opgeloste afvalstoffen in een rivier
4. Giftige stoffen worden op een vuilstort achtergelaten (verboden sinds 1987)

Organisatieniveaus

Hiernaast zie je alle organisatie niveaus van de biologie staan.

Bij ecologie kijken we met name naar de niveaus 7 t/m 11: organisme, populatie, levensgemeenschap, ecosysteem en biosfeer.

Uitleg hierover wordt gegeven in het filmpje op de volgende slide.

De stikstofcrisis

Afgelopen jaar is er veel in het nieuws geweest over de stikstof crisis (nu overschaduwd door de corona crisis), waardoor de bouw, de landbouw en enkele andere economische sectoren onder druk zijn komen te staan.

In het volgende filmpje wordt uitgelegd hoe de stikstof crisis is ontstaan en welke gevolgen het heeft voor de natuur. Hierbij worden een paar ver-thema's benoemd. Na het filmpje komt de vraag welke dit waren.

Daarna gaan we kijken naar het effect van stikstof per organisatie niveau op een heide systeem.

Welke ver-thema's heb je in het filmpje gehoord, die door stikstof worden veroorzaakt?

Organisme niveau

Wat doet extra stikstof met één heide plant?

--> de bodem zal wat zuurder zijn, maar daar kan heide wel tegen. Doordat de plant meer voedingsstoffen kan opnemen (stikstofverbinding zoals NH3) kan de plant sneller groeien.

Wat doet extra stikstof met een grasplantje dat tussen de heide groeit?

--> ook deze plant kan sneller groeien, sneller dan heide zelfs

Populatie niveau

Omdat gras onder invloed van extra stikstof harder kan groeien dan heide, neemt de populatie heide af en de populatie gras toe. Gras neemt zo het gebied over.

Levensgemeenschap niveau

Kijkend naar de afname van heide en toename van gras in het gehele gebied, zie je dat er nog meer verandert. Bepaalde insecten soorten hebben heide nodig om te leven. Doordat heide verdwijnt, verdwijnen ook de insecten  die heide nodig hebben uit het gebied. Vogels die deze insecten eten gaan elders hun voedsel zoeken. 

Ecosysteem niveau

Op ecosysteem niveau zie je dat er nog meer verandert door de overname van het heide gebied door gras. De luchtvochtigheid tussen de blaadjes is veranderd, de bodemsamenstelling is veranderd en de hoeveelheid zonlicht dat de bodem bereikt is veranderd.

Uiteindelijk zie je dat een volledig ecosysteem is veranderd, terwijl er op organisme niveau niet zoveel aan de hand leek.

De biodiversiteit = de verscheidenheid aan soorten, en neemt in dit geval door de uitstoot van stikstof af in heidegebieden.

Stel we krijgen weer te maken met een lange droogte en een groot deel van een heide gebied verdroogt. Beschrijf per organisatieniveau wat dit voor een gevolg heeft (beschrijf dit bij het organisme niveau voor een heideplant).

Zelf werken uit het boek

Lees:

- Basisstof 2: blz. 145-146

Maak:

- Opdracht 3

Wat vond je lastig in deze les?
Welke vraag/vragen heb je nu?

Afsluiting

Heb je de leerdoelen behaald?

Aan het eind van deze les kun je:

• uitleggen wat ecologen doen
  
• meerdere verstoringen van ecosystemen benoemen en onderscheiden hoe verschillende organisatieniveaus door éénzelfde verstoring worden beïnvloed
  
• in een context de organisatieniveaus toepassen

Volgende les gaan we het hebben over wat biodiversiteit is en vervolgens bekijken we het organisatie niveau 'individu'.