Biodiversiteit 1 Is een groeiende populatie grauwe ganzen gevaarlijk voor andere vogels? Overzicht In deze opdracht gaan de leerlingen de evolutie van een populatie grauwe ganzen in Nederland verkennen. De leerlingen leren zowel over de betekenis van biodiversiteit als hoe het kan worden gemeten. Als eindproduct schrijven de leerlingen een verslag aan de vogeltellers van Sovon waarin ze hun bevindingen beschrijven en advies geven. Wiskundige inhoud Functies en grafieken, modelleren Natuurwetenschappelijke inhoud (BiNaSk) Biodiversiteit: wat betekent het en hoe kan het beïnvloed worden? Leeftijd van leerlingen 16 jaar Aantal lessen in wiskunde 3 Aantal lessen in natuurwetenschappen 3 (http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Greylag-Goose.jpg?uselang=en) Biodiversiteit 2 1. Overzicht van de lessenserie 1.1 De situatie Het aantal grauwe ganzen in Nederland neemt toe, wat blijkt uit nationale vogeltelevenementen. Sovon organiseert deze tellingen om bij te houden welke vogels broeden in Nederland, waar ze dat doen en om hoeveel vogels het dan gaat. Sovon publiceert de resultaten van deze tellingen in exceltabellen op internet. In deze lessenserie staat een deel van een tabel van Sovon. De vogeltellers van Sovon zijn bezorgd over de toename van het aantal grauwe ganzen. Ze zijn bang dat het misschien de diversiteit van de watervogels in gevaar kan brengen. 1.2 Leidende vragen 1. Uit de vogeltellingen van Sovon blijkt dat het aantal grauwe ganzen toeneemt. Is deze stijging verontrustend voor de diversiteit van de watervogels? 2. Wat betekent het concept biodiversiteit, hoe kan het wiskundig beschreven worden en wat zijn de voordelen en de beperkingen ervan? 3. Hoe verandert de biodiversiteit van de watervogels in Nederland (Europa – Nederland) en wat is de invloed van de groei van de grauwe ganzen populatie? 1.3 Eindproduct Schrijf een brief aan de vogeltellers van Sovon met de resultaten van je analyse. Beschrijf het probleem en geef aan hoe ernstig je denkt dat het is. Illustreer je beschrijving van het probleem aan de hand van grafieken en tabellen. Reflecteer op de waarde van een formule zoals de biodiversiteitsindex. 1.4 Suggesties (niet verplicht) Om de geleerde lessen toe te passen en een lokale aanpassing te krijgen, wordt het kijken naar watervogels en inventariseren (van watervogels of van andere soorten) uitgevoerd op een lokale omgeving. Bijvoorbeeld bij een vijver in een stadspark of het nabijgelegen meer. Als u interesse hebt, kunnen de leerlingen misschien deelnemen met hun project op de officiële site van watervogels in Nederland. Deze openbaart hun resultaten, zodat de leerlingen een kleine bijdrage kunnen leveren aan de bescherming van de biodiversiteit. Algemene informatie over de aantallen vogels is te vinden op: http://www.ebcc.info/ en informatie voor elk Europees land op: http://www.ebcc.info/pecbm.html. Onderzoek een situatie in uw land, selecteer een reeks vogels en rapporteer over de ontwikkeling van de biodiversiteit in de afgelopen 10 jaar. Biodiversiteit 3 1.5 Materialen • Beschikbaarheid van computers met internet en, indien nodig, gebruik van Excel of applets. • Vaasmodel voor relatie tussen kansrekening en maten voor biodiversiteit 1.6 Het taakplan Les 1 2 3 4 5 6 Biologie Wiskunde Taak 1: Inleiding van de opdracht. De grauwe gans populatie in gevaar; begrijpen van de ontwikkeling van watervogelpopulaties. Taak 2: Wat is biodiversiteit? Kenmerken van biodiversiteit worden verzameld. Taak 3: Hoe is de ontwikkeling van de grauwe gans populatie vergeleken met andere watervogels? Teken een diagram dat de ontwikkeling beschrijft. Taak 4: Wat voor een soort maat kan gebruikt worden om biodiversiteit te beschrijven? Taak 5: Welke oorzaken kunnen de specifieke ontwikkeling van de populaties van de vogels en de verandering in variatie ondersteunen? Taak 6: Terugkomen op de oorspronkelijke vraag: Is de toename in het aantal grauwe ganzen inderdaad verontrustend voor de diversiteit van de watervogels? Schrijf een rapport over de ontwikkeling van de biodiversiteit de afgelopen 10 jaar. Leg uit of de toename van het aantal grauwe ganzen inderdaad verontrustend is. Voorstel voor praktische toevoeging: onderzoek van watervogels Verkrijg een regionale referentie en toepassing door middel van een praktisch onderzoek. Biodiversiteit 4 2. Beschrijving van de opdrachten 2.1 Taak 1 – Is de grauwe ganzen populatie een bedreiging voor de andere watervogels? Doel van de taak Leerlingen raken vertrouwd raken met het onderwerp. Een besef van het concept biodiversiteit en bepaalde aspecten ervan moeten gecreeerd worden bij de leerlingen. Leerlingen begrijpen dat gegevens als resultaten van het tellen van de vogels worden gebruikt om de evolutie van de populaties te beschrijven. Activiteit 1: Wat vind je van de toename van MacDonald’s en H&M’s? De kwestie van biodiversiteit kan geintroduceerd worden aan de hand van controversiele vragen in een kort interactief format (denken, delen, uitwisselen). Het format werkt als volgt: de leerlingen hebben pen en papier voor zich. De vraag wordt gesteld door de docent. De leerlingen krijgen twee minuten om na te denken en schrijven individueel wat op. Vervolgens krijgen ze twee minuten om hun resultaten met de buurman of –vrouw te delen en tenslotte heeft de docent een paar minuten om de belangrijkste verklaringen klassikaal te bespreken. De docent richt zich op vraagstukken die verband houden met de concurrentie / flexibiliteit om aan te passen / ... en deze zaken hebben een relatie met biodiversiteit. Deze discussie wordt gebruikt om een specifieke casus in Nederland te introduceren over de grauwe gans. Data over de evolutie van watervogels in Nederland wordt gepresenteerd aan de leerlingen (Werkblad 1). Biodiversiteit 5 WERKBLAD 1 Is de groei van de grauwe gans populatie gevaarlijk voor de andere watervogels? Vogeltellers hebben laten zien dat het aantal broedende grauwe ganzen in Nederland toeneemt. Deze vogeltellingen worden uitgevoerd door een Nederlandse vogelbescherming organisatie, Sovon. De bedoeling is om erachter te komen welke vogels en hoeveel van deze vogels broeden in Nederland. Sovon publiceert de resultaten van deze tellingen op internet. Hieronder zie je een Sovon tabel. De vogeltellers van Sovon zijn bezorgd over de toename van de grauwe gans populatie, omdat ze bang zijn dat dit de biodiversiteit van de watervogels aantast. Naam Dodaars Fuut Knobbelzwaan Grauwe gans 1996 274 10788 4786 39273 1997 247 12319 5551 47714 1998 336 11299 6646 53448 1999 704 11680 8125 67675 2000 815 10996 9025 76547 2001 825 10524 10150 87425 2002 948 11626 10853 101680 2003 844 10617 11056 100901 2004 815 9080 11393 110316 Bron: Network Ecological Monitoring, SOVON, RWS & CBS, www.sovon.nl Dodaars Fuut Knobbelzwaan Noem een aantal relevante karakteristieken voor de groei van de vier vogelsoorten. Discussieer over bovenstaande vraag! 2005 1134 10050 10771 114651 2006 1036 9494 11457 119559 Biodiversiteit 6 Op basis van de gegevens in de tabel kun je een correlatie verwachten tussen de toename van de grauwe gans en de stagnatie of de daling van de andere watervogelpopulaties. Ook kunnen enkele vragen ontstaan, omdat de tabel weinig informatie bevat. Meer informatie is zeker nodig om de hoofdvraag te beantwoorden. Mogelijke vragen die zich kunnen voordoen in de discussie zijn: 1. Wat is biodiversiteit? 2. Waarom is biodiversiteit belangrijk? 3. Wat zijn de risico’s van biodiversiteit? 4. Hoe meet je biodiversiteit? 5. Kan een bepaalde watervogelpopulatie de biodiversiteit bedreigen? 6. Kan de groei in de grauwe gans populatie leiden tot een daling van andere watervogel populaties? 7. Wat kunnen andere redenen zijn voor de stijging en voor de stagnatie of daling in aantallen van andere watervogels? Nu moet eerst het concept biodiversiteit verduidelijkt worden voordat de hoofdvraag verder onderzocht kan worden. In projectgericht onderwijs kan een brainstorm of mind mapping sessie volgen, waarin de situatie meer systematisch kan worden onderzocht met hulp van wiskunde en biologie. De docent moet in eerste instantie alleen de opmerkingen van de leerlingen op het bord verzamelen. Het stroomschema van de voorgestelde procedure kan gevarieerd worden in overeenstemming met de voorstellen van het project door leerlingen te laten herstructureren of uitbreiden. Biodiversiteit 7 2.2 Taak 2 – Wat is biodiversiteit? Doel Leerlingen leren over het concept biodiversiteit en kunnen uitleggen waarom het belangrijk is en kunnen factoren verklaren die biodiversiteit kunnen veranderen en in gevaar brengen. Natuurwetenschappelijke inhoud Het biodiversiteit concept. Uitkomsten Biodiversiteit heeft te maken met het aantal soorten en hun proporties binnen een ecosysteem. Leerlingen leren over de afhankelijkheden tussen soorten en de gevaren van het sneller groeien van een populatie ten opzichte van de andere populaties. Biodiversiteit is belangrijk omdat het de stabiliteit van een balans tussen soorten in een ecosysteem weergeeft. (Experts zijn het nog steeds niet eens over de waarde van biodiversiteit, maar zo lang er geen beter alternatief is wordt deze maat gebruikt.) WERKBLAD 2 1. Orden the volgende foto’s met betrekking tot de biodiversiteit. 2. Welke criteria heb je gebruikt om de foto’s te ordenen? 3. Hoe zou je biodiversiteit in het geval van vogels definiëren, meten en onderzoeken? Biodiversiteit 8 Het doel van deze vragen is om criteria en maatregelen te induceren voor de biodiversiteit. Leerlingen kunnen ook gevraagd worden om foto’s van tuinen, parken, etc. te maken als uitgangspunt voor de activiteit: groepeer de foto’s en beschrijf criteria voor de classificaties wat betreft biodiversiteit. Leerlingen bedenken aspecten en criteria voor diversiteit van soorten (bijv. planten). Ze zullen komen met woorden als ‘veel’, ‘verscheidenheid’, ... De antwoorden van de leerlingen moeten worden gepresenteerd en besproken. De discussie moet leiden tot een definitie van biodiversiteit. Mogelijke vragen om leerlingen beter te laten specificeren wat ze hebben gevonden: Mogelijke vragen tijdens de klassendiscussie over de antwoorden van leerlingen: Hoe kan biodiversiteit toenemen of dalen? Waarom is biodiversiteit belangrijk en waarom is het nuttig om een maat voor biodiversiteit te hebben? Welke verschillende niveaus van diversiteit kun je bedenken? Een mogelijke definitie: Biodiversiteit heeft betrekking op de diversiteit van soorten met verschillende lagen: genetische diversiteit binnen soorten, de diversiteit van soorten binnen een ecosysteem (dieren, planten, paddenstoelen, ... ) en een diversiteit aan ecosystemen. Biodiversiteit heeft betrekking op het totaal aantal genen, soorten en ecosystemen in een gebied (en hun evenredigheden). Nu blijft de vraag: Hoe is biodiversiteit te meten en te onderzoeken? Biodiversiteit 9 2.3 Taak 3 – Hoe verloopt de ontwikkeling van de populatie van watervogels? Doel Leerlingen zijn in staat om grafieken te maken in excel aan de hand van gegeven data. Ze zijn in staat om het diagram te beschrijven. De leerlingen kunnen eerste conclusies trekken na de presentatie en trekken conclusies met betrekking tot de ontwikkeling van de populatie van watervogels. Daarna formuleren ze hypotheses over de relaties tussen de vier verschillende ontwikkelingen en andere mogelijke omgevingsfactoren. Bijdrage aan de hoofdvraag Data visualisatie helpt om de verschillende ontwikkelingen van de watervogels beter te zien en begrijpen. Dit helpt de leerlingen in redeneren over het mogelijke gevaar van de toename van de grauwe gans populatie (zeker voor de Fuut). Wiskundige inhoud Data visualisatie en het gebruik van excel. Uitkomsten Grafieken van de data en uitspraken over veranderingen in de loop van de tijd. Werkblad 3: Informatiesheet voor Excel Wat wil je doen? Een formule invoegen En hoe doe je dat? Getallen, formules of tekst kunnen geplaatst worden in een vakje in de spreadsheet. Een formule begint altijd met een =. Nadat je een = getypt hebt, kun je verschillende standaard functies gebruiken die aan de linkerkant verschijnen. Als je bijvoorbeeld kiest voor SOM uit de lijst, dan verschijnt er een tekst in het invoervak en een helpvenster verschijnt om de rest van de informatie in te voeren. Selecteer de cellen waar je de som van wilt hebben (misschien moet je eerst het helpvenster aan de kant halen) en klik dan op OK. De som verschijnt dan in de cel waarin je de formule hebt gezet. Een formule kopiëren Het voordeel van het gebruik van een spreadsheet is dat je makkelijk een formule naar andere plaatsen kunt kopiëren. In excel zijn er verschillende manieren om cellen te kopiëren: 1. Door te klikken op de icoontjes voor kopiëren en plakken van de standaard werkbalk; 2. Door de cel te selecteren die je wilt kopiëren en te klikken op het blokje in de rechterhoek van het geselecteerde vakje (de muis wordt een pijl). Houd de muis ingedrukt en beweeg de muis over de cellen waarheen je de formule wilt kopiëren. Als je een formule kopieert, veranderen de relatieve referenties naar de cellen. Als je dat niet wilt, moet je $-tekens in de celreferenties gebruiken, zoals in de formule =(A2*A2)/($C$2*$C$2). Bij het kopiëren blijft deze laatste dan ook steeds verwijzen naar C2. Een grafiek maken Selecteer de cellen met de getallen die je in de grafiek wilt hebben en kies, van het invoeg-menu, de grafiek (of klik op het bijbehorende icoontje in de standaard werkbalk). Het grafiekscherm geeft je verschillende opties voor je grafiek. De belangrijkste vraag is: welk type grafiek wil je? Lijn lijkt een goede keus voor nu. NB1: Het grafiekscherm helpt je stap voor stap door het computerprogramma. Je ziet de standaardopties waarmee je de grafiek mooier kunt maken. Biodiversiteit 10 Leerlingen kunnen excel gebruiken of pen en papier. Het gebruik van excel heeft de voorkeur, omdat er mogelijkheden zijn om de excel sheet uit te breiden met berekeningen voor een biodiversiteitsindex. 140000 120000 Dodaars 100000 80000 Fuut 60000 Knobbelzwaan 40000 Greylag Goose 20000 0 Biodiversiteit 11 2.4 Taak 4 – Hoe kunnen we biodiversiteit meten? Doel Leerlingen leren dat het idee achter een maat gebaseerd is op de kans dat twee dieren van hetzelfde soort bij elkaar in het gebied komen. Leerlingen leren over de voordelen en limitaties van zo’n maat. Ze krijgen een indruk van wat de formule berekent en hoe veranderingen in de waarde gerelateerd zijn aan veranderingen in biodiversiteit. Bijdrage aan de hoofdvraag Een maat voor biodiversiteit hebben, helpt in het beschrijven van de ontwikkeling door de jaren heen. De index laat zien dat de biodiversiteit van watervogels in gevaar is. De index zegt niets over eventuele oorzaken. Wiskundige inhoud Waarschijnlijkheid en formules invoeren in excel. Natuurwetenschappelijke inhoud Een index voor biodiversiteit en de voordelen en limitaties ervan. Uitkomsten Een uitgebreide excelsheet of berekeningen met pen en papier die de ontwikkeling van de biodiversiteit van watervogels in Nederland weergeven. In het volgende werkblad zullen we een wiskundig model gebruiken om te ontdekken hoe er een maat voor biodiversiteit gevonden kan worden. Dit model helpt leerlingen te begrijpen dat de waarschijnlijkheid dat twee dieren van hetzelfde soort elkaar ontmoeten gebruikt kan worden voor deze maat: Simpson’s index. Het wiskundige model helpt om te werken met deze index op een informele manier. De slimste leerlingen kunnen ook geconfronteerd worden met onderstaande formule: Er zijn 10 soorten vogels in een zeker landschap. Van het eerste soort zijn er n1 , van het tweede soort n2 , … en van het tiende soort n10 vogels. Het total aantal getelde vogels is dan N = n1 n2 Simpson’s index D wordt als volgt berekend: D n10 . n1 ( n1 1) n2 (n2 1) n10 (n10 1) . N ( N 1) Deze leerlingen kunnen ook uitgedaagd worden om te kijken naar andere maten (bijv. Shannon’s index) en deze maten met elkaar te vergelijken. Biodiversiteit 12 Leerlingen moeten uitgedaagd worden om te reflecteren op de voordelen van zo’n formule. Een voordeel is de mogelijkheid om de uitkomsten met elkaar te vergelijken. Het is mogelijk om een norm te stellen aan landen in de EU die je wilt zien. Een probleem is dat zo’n diversiteitsindex niet aangeeft of de waarde gebaseerd is op een groot aantal soorten of op de gelijke verdeeldheid van individuen in een klein aantal soorten. Je kunt ook niet achter de genetische of ecologische diversiteit komen op deze manier. De index kan wel het risico van de biodiversiteit van de watervogels in Nederland verklaren. Sommige watervogels lijken in gevaar terwijl andere vogels sterk in aantal toenemen. De index kan geen statement maken wat betreft oorzaken hiervan. Verschillende maten voor biodiversiteit, waaronder Simpson’s index, kunnen worden onderzocht en vergeleken met een applet: Intenet omgeving: Biodiversiteit (www.compass-project.eu/applets/#3) WERKBLAD 4 Als je verschillende gebieden wilt vergelijken wat betreft biodiversiteit, is het niet genoeg om alleen naar het aantal soorten te kijken. Omdat de absolute aantallen verschillen, zegt het niet veel als er in een gebied 10 soorten leven, 100 dieren van elk soort. Je hebt een maat nodig voor de biodiversiteit. Hieronder is een aanpak gegeven voor het vinden van een maat voor biodiversiteit. We kijken naar het volgende model: Stel je een gebied voor waarin 20 dieren leven. 1. 2. 3. Stel je voor dat er weinig soorten in het gebied leven. Hoeveel verschillende soorten dieren zullen er dan zijn tussen de 20 dieren in het gebied? Stel je voor dat het gebied heel divers is. Hoeveel verschillende soorten dieren zullen er dan zijn tussen de 20 dieren in het gebied? Wat zijn de andere mogelijke verdelingen van de 20 dieren in aantal verschillende soorten? We gaan verder met het bouwen van ons model. Plaats 20 ballen, waar elke bal correspondeert met 1 dier. Voor elk type dier kies je een andere kleur. Als alle dieren tot hetzelfde soort behoren, hebben alle ballen dezelfde kleur. Als er 5 dieren van 1 soort zijn, en 15 van een ander soort, heb je 5 ballen van 1 kleur en 15 van een andere kleur. 4. 5. Stel je voor dat vier dieren tot type A horen, zes tot type B en tien tot type C. Denk aan dit voorbeeld door middel van het gebruik van verschillende ballen. Wat is de kans als je twee ballen pakt dat ze van een verschillende kleur zijn? Wat is deze kans als 10 dieren tot type A horen en 10 tot type B? De kans van het pakken van twee ballen van dezelfde kleur (of dieren van hetzelfde soort) neem je als maat van de biodiversiteit. Deze maat noemen we Simpson's index. 6. 7. Hoe groot kan Simpson’s index maximaal zijn? Wanneer is deze waarde bereikt? Hoe verandert de Simpson’s index als de diversiteit van de dieren toeneemt? 8. Nu terug naar de watervogels: Bereken Simpson’s index voor de tabel van watervogels in Nederland. Hoe verandert de index door de jaren heen? Welke conclusies kun je trekken? Biodiversiteit 13 2.5 Taak 5 – Hoe kunnen veranderingen in de populatie van watervogels verklaard worden? Doel Leerlingen kunnen hypotheses formuleren over oorzaak-gevolg relaties. Tijdens het project kunnen leerlingen leren hoe ze hun hypothese kunnen testen aan de hand van data. Leerlingen kunnen milieuclaims van watervogels beschrijven en vergelijken. Leerlingen kunnen hun begrip van competitie tussen soorten toepassen om interacties tussen watervogels te beoordelen. Uitkomsten Gebaseerd op de grafische representatie van de populatietrends van de vorige taak, formuleren de leerlingen hypotheses over de connectie en evalueren deze door gebruik te maken van de voorgeschreven materialen. De aanname van de ornitholoog van Sovon over de relatie tussen de bevolkingsontwikkeling van de watervogels moet op dit moment worden opgevraagd en gecontroleerd. Mogelijke hypotheses: De toename van het aantal grauwe ganzen verdringt andere watervogels vanuit hun broedgebieden of staat met hen in competitie voor voedsel. Het aantal andere watervogels neemt af als gevolg van negatieve invloeden uit de omgeving, zodat het leefgebied van de grauwe ganzen toeneemt en zij derhalve zo goed kunnen reproduceren. De grauwe gans is minder gevoelig voor de effecten van klimaatverandering dan andere watervogels. Veel grauwe ganzen migreren uit andere delen van Europa, omdat hun leefgebieden daar zijn vernietigd. De grauwe ganzen worden gebruikt voor veranderingen in het milieu veroorzaakt door mensen, terwijl andere watervogels meer gevoelig zijn voor deze veranderingen. De vijanden van de fuut en dodaars zijn toegenomen, terwijl de zwaan en de grauwe gans geen vijanden hebben. De grauwe gans wordt beschermd, terwijl op andere watervogels mag worden gejaagd. … Biodiversiteit 14 Sommige van deze hypotheses kunnen getest worden door de leerlingen, door te werken aan de volgende taken. Sommige andere hypotheses kunnen beter in klasprojecten worden bekeken waarin leerlingen hun eigen onderzoek uitvoeren door middel van het gebruik van boeken, internet, of andere vogelverenigingen. WERKBLAD 5a Het aantal grauwe ganzen neemt toe en verdringt de andere watervogels uit hun broedgebieden of staat met hen in competitie voor voedsel – wat is waar? Competitie: alle planten of diersoorten hebben zich aangepast aan zeer specifieke eisen van hun leefgebied, de temperatuur bijvoorbeeld kan worden aangepast en naar bepaalde voedselingrediënten kan worden verlangd. Wanneer twee soorten de voorkeur hebben voor dezelfde milieuomstandigheden, zijn ze in competitie. Bijvoorbeeld in een voedselcompetitie als verschillende soorten de voorkeur geven aan hetzelfde voedsel. Concurrentieprincipe: twee soorten met dezelfde eisen aan de omgeving bestaan niet in hetzelfde gebied. Het concurrentieprincipe houdt in dat de verliezende soorten volledig worden weggevaagd. Activiteiten: 1. Onderzoek hoe de grauwe gans en andere watervogels concurreren met elkaar. Vergelijk de werkbladen (zie werkblad 5b). 2. Zijn de watervogels in Duitsland in gevaar? Informatie over de aantallen en de verdeling van dieren in Duitsland zijn op deze website te vinden: http://www.dda-web.de/testenv3/index.php?cat=service&subcat=vid 3.Welke andere factoren brengen het leven van de dieren in gevaar? 4. Probeer nu bovenstaande vraag van de eerste zin in dit werkblad te beantwoorden. Biodiversiteit 15 De leerlingen vinden dat deze vogels geen directe concurrenten voor voedel zijn, omdat de samenstelling van het voedsel en de locatie van het voedsel verschillen. De zwaan kan bijvoorbeeld het voedsel bereiken met zijn lange nek in een grotere waterdiepte dan kleinere eenden. Er kan competitie zijn tussen de zwaan en de grauwe gans maar niet tussen de grauwe gans en de andere vogels van deze opdracht. Het kan het geval zijn dat andere watervogels worden verplaatst door de grauwe ganzen als ze in grote aantallen zijn. Vanaf een bepaalde populatiegrootte was de intraspecifieke competitie bij de grauwe ganzen gereguleerd (verdringingseffect). Leerlingen vergelijken de aantallen watervogels en de verdeling van watervogels van Nederland met Duitsland en vinden dat de biodiversiteit niet acuut in gevaar is, maar dat de fuut in Duitsland voor een tijdje zeer zeldzaam was. Dit komt door jachten en door eutrofe wateren. De gegevens van het internet suggereren dat de daling van sommige populaties watervogels andere oorzaken heeft en vooral antropogene oorzaken. Verdere achtergrondinformatie over manieren waarop de biodiversiteit kan worden bedreigd: De biodiversiteit (bijvoorbeeld voor watervogels) wordt bedreigd door de mens op vele manieren. De belangrijkste bedreigingen zijn: Directe vernietiging van habitats (zoals de bouw van nederzettingen en infrastructuur, ontbossing, branden, mijnbouw, drooglegging, industriële landbouw) Over-exploitatie en afbraak (bijvoorbeeld overbegrazing, erosie, habitatfragmentatie, nietduurzaam gebruik van brandhout, gebruik van pesticiden, verontreinigende stoffen, watervervuiling, niet-duurzaam toeristisch verkeer, niet-duurzame landbouw, niet-duurzame visserij en jacht) Gebruik veranderen: de stopzetting van extensief gebruikte gebieden (bv begrazing) aan de ene kant of het gewijzigde gebruik (bv het doorlopen van de omzetting van grasland in de landbouw) aan de andere kant, vaak negatieve invloed op de biologische diversiteit. Niet-ingezeten soorten: kan het bewust of onbewust opkomen van soorten buiten hun natuurlijke verspreidingsgebied in de nieuwe leefgebieden belangrijke gevolgen hebben (bv konijnen in Australie, berenklauw en Himalaya balsem in Duitsland). Klimaatverandering: het klimaat verandert te snel voor de ecosystemen, zodat ze niet kunnen worden aangepast. Dit kan leiden tot het uitsterven van geïsoleerde populaties of soorten. Deze informatie kan gebruikt worden tijdens een klassikale bespreking van de resultaten van de leerlingen. Biodiversiteit 16 WERKBLAD 5b 1. Grauwe gans 2. Lengte: 76-89 cm Gewicht: ongeveer 3.5 kg Broedplaats: bodem Wandelen: trekvogel, in familiegroepen die zich kunnen vormen in grotere groepen Voedsel: grassen, kruiden, bessen, waterplanten, wortels Eieren per legsel: 4-9 Incubatieperiode: 28-29 dagen Voedsel zoeken: vooral op het land, grassen, kruiden en soms waterplanten Fuut Broedseizoen: balts in mart, broedseizoen begint eind maart tot medio april Broedplaats: nest van riet, takjes en waterplanten drijvend in het riet Koppeling: 3-4 eieren, zelden tot 7 Incubatieperiode: 25 tot 31 dagen Ontwikkelingstijd: jonge vogels kunnen zwemmen en duiken meteen, in de eerste 3 weken reizen ze vooral voor bescherming tegen roofdieren (snoek) in de rugveren van de ouders Wandelen: meestal gedeeltelijke migrant, zeldzame trekvogels Inslikken: hunters van het duiken, op zoek naar vis en andere kleine dieren 3. Zwaan Lengte: 152 cm Gewicht: 10 -12 kg Broedplaats: bodem Aantal broedsels: 1 Eieren per legsel: 5-8 Incubatieperiode: 34-38 dagen Nestperiode: 120-150 dagen Voedsel: waterplanten, kleine dieren op tussenliggende diepten in het water Sources of the photos: Wiki commons Graylag goose: Luis Miguel Bugallo Sánchez, Great Crested Grebe: GabrielBuissart Mute Swan: JörgHempel 4. Dodaars Lengte: 27 cm Gewicht : 100-200 g Nestelen in het riet Aantal broedsels: 2 (3) Eieren per legsel: 4-6 Incubatieperiode: 20-21 dagen Nestperiode: 44-48 dagen Wandelingen: gedeeltelijke trekvogel, overwinteringsplaatsen Voedsel: insecten, kleine vissen Biodiversiteit 17 2.6 Taak 6 – Het eindverslag Doel Leerlingen kunnen schriftelijk hun vragen stellen aan de ornithologen van Sovon. De leerlingen gebruiken hun resultaten om hun positie te rechtvaardigen en voorstellen voor maatregelen van de controle en de bescherming van de diversiteit van watervogels te ontwikkelen. Wiskundige inhoud Kritisch kijken naar en gebruiken van wiskundige modellen. Natuurwetenschappelijke inhoud Biodiversiteit, rivaliteit, reflectie op verschillende argumenten voor een complex en onopgelost biologisch problem. Uitkomsten De leerlingen leren dat een duidelijk standpunt niet mogelijk is in dit geval. Er zullen bijvoorbeeld altijd redenen blijven dat de toename in het aantal grauwe ganzen verontrustend lijkt, maar dezelfde reden kan ervoor zorgen dat de stijging niet zo storend is. De leerlingen zullen op zijn minst vinden dat er geen beslissende invloed op het aantal ganzen kan worden gevonden op de populaties van de drie andere soorten watervogels. De les kan worden afgesloten met een klassikale discussie. Leerlingen kunnen hun rapport aan de ornithologen van Sovon voorlezen, zodat het daarna plenair besproken kan worden. Tenslotte kunnen de leerlingen stemmen over de rapporten. Biodiversiteit 18 WERKBLAD 6: Het eindverslag Eindopdracht: Schrijf een rapport! Schrijf een rapport voor de ornithologen van Sovon waarin onderstaande punten aan bod komen. • Leg je positie uit • Gebruik je resultaten, grafieken, berekeningen en verdere informatie en afbeeldingen van het internet om je positie te verduidelijken • Formuleer gegronde voorstellen voor mogelijke maatregelen om de demografische ontwikkelingen van de vogels te controleren en/of de biologische diversiteit van watervogels te beschermen. Informatie over het aantal vogels in Europa kan op de volgende pagina’s gevonden worden: http://www.ebcc.info/ http://www.ebcc.info/pecbm.html