Vraag 19Muizenplaag

In de winter van 2015 werd het Friese platteland geteisterd door een muizenplaag. Veel melkveeboeren hadden een grote schadepost doordat de muizen hun weilanden ruïneerden. Wietse en Jelte onderzoeken de biologische aspecten van deze muizenplaag. De muis die de plaag veroorzaakte, afbeelding 1 was de veldmuis ( Microtus arvalis, afbeelding 1). De veldmuizen graven gangen en eten graswortels waardoor het gras verdroogt. Wietse en Jelte denken dat in de wortels van gras koolhydraten worden opgeslagen in de vorm van zetmeel, dat goed door veldmuizen te verteren is. Daarnaast vragen ze zich af of graswortels glucose en vitamine C bevatten. Voor de opbouw van zetmeel worden suikers gebruikt. Suikers worden vanuit de grassprieten naar de wortels getransporteerd.

In de wortel wordt een gedeelte van de koolhydraten als reservevoedsel opgeslagen, en een gedeelte wordt gebruikt.

Om te onderzoeken welke voedingstoffen in graswortels aanwezig zijn, voeren Wietse en Jelte het volgende experiment uit. Ze verzamelen 10 gram graswortels en persen die uit. Het op die manier verkregen sap vullen ze aan met water tot 15 mL. Ze gebruiken standaard-indicatorreacties om voedingstoffen aan te tonen. Tabel 1 geeft de kleuromslag aan van de indicatorreactie. tabel 1 indicator voedingsstof kleuromslag Fehlings-reagens glucose blauw → oranje joodoplossing zetmeel bruingeel → blauw DCPIP vitamine C blauw → kleurloos Wietse en Jelte vullen drie genummerde buizen elk met 5 mL van het verdunde graswortelsap en onderzoeken buis 1 met Fehlings-reagens, buis 2 met joodoplossing en buis 3 met DCPIP. In tabel 2 staan hun resultaten. tabel 2 buis toegevoegde indicator kleur 1 Fehlings-reagens oranje 2 joodoplossing blauw 3 DCPIP blauw

De veldmuizen moeten het zetmeel uit de wortels eerst verteren. De koolhydraatvertering vindt bij de muis op dezelfde manier plaats als bij de mens. Bij vertering van zetmeel tot monosachariden zijn verschillende enzymen betrokken.

Een paartje veldmuizen kan een aantal maal per jaar een nest van ongeveer vijf jonkies krijgen. Onder gunstige omstandigheden kan de populatie daardoor elke drie maanden drie keer zo groot worden. Deze snelle voortplanting zorgt ervoor dat eens in de drie jaar de populatie tot plaaggrootte uitgroeit. Gewoonlijk sterft hierna een groot deel van de populatie en begint de cyclus opnieuw. Met deze gegevens berekenen Wietse en Jelte hoe een populatie van 100 veldmuizen gedurende drie jaar in aantal kan toenemen. Ze gaan er in hun berekening van uit dat tijdens de gehele periode de omstandigheden gunstig zijn. Ze geven hun resultaten in een diagram weer. Hieronder zijn twee diagrammen weergegeven: diagram 1 diagram 2 (aantal veldmuizen) (aantal veldmuizen) populatie-grootte populatie-grootte 0 12 24 36 0 12 24 36 tijd (maanden) tijd (maanden)

Waardoor sterven na drie jaar meestal veel veldmuizen? A door accumulatie van persistente stoffen B door afname van de fitness C door een verandering van een abiotische factor D door een verandering van een biotische factor