Kleine kreeftjes maken vinvis groot

Auteur: Redactie Exaktueel

HAVO/VWO Bovenbouw, 20 min

Informatie: Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde onderwijs in het voortgezet onderwijs.

Lees onderstaand artikel:

De blauwe vinvis krijgt 2 miljoen kilojoules aan energie binnen simpelweg door een hap krill te eten. Deze hap staat gelijk aan ruim 2.600 boterhammen met pindakaas.

Deze bevinding is het resultaat van metingen aan walvissen in de Stille Oceaan voor de kust van Californië en Mexico. Op 12 december vorig jaar publiceerden Amerikaanse en Canadese biologen de onderzoeksresultaten in het wetenschappelijke tijdschrijft Journal of Experimental Biology.

Hiermee is antwoord gegeven op het vraagstuk hoe krill voldoende voeding kan geven aan het grootste dier op aarde. De krill bestaat uit miniscule kreeftachtige diertjes met een grootte van slechts enkele centimeters.

Met grote snelheid duikt een walvis naar beneden en spert zijn bek wijd open om een wolk krill in de zee te vangen. Hierna sluit het dier zijn bek en perst de walvis het zeewater uit. Zo blijven de baleinen en krill in de bek achter. De walvis kan vervolgens binnen enkele minuten het voedsel doorslikken.

Blauwe vinvissen nemen circa drie tot vier happen tijdens een duik waarna ze naar boven gaan om adem te halen. De vinvissen zijn dus veel energie kwijt met het verzamelen van voedsel, en dit lijkt erg inefficiënt. Desondanks behalen deze dieren een lichaamslengte van 33 meter en is 27% van hun lichaam pure vet.

Met de hapkost verbruikt een blauwe vinvis tussen de 3.200 en 8.100 kilojoules. Het uitpersen van de hap vereist nog eens 1200 tot 2000 kilojoules. Maar dit is niets vergeleken bij de energiewinst van een hap krill. De energieopbrengst van éen hap krill is 35.000 tot 2 miljoen kilojoules. Dit is ook gerelateerd aan de krill-dichtheid van de hap. Hierdoor presteren blauwe vinvissen beter dan alle andere zeezoogdieren in het verzamelen van voedsel.

Naar: NRC Handelsblad, 9 december 2010.

Als U gebruik wilt maken van deze functionaliteit, moet U Flash geinstalleerd hebben.

Als Flash al geinstalleerd is, zorg er dan voor dat JavaScript aan staat. Om JavaScript aan te zetten, bekijk uw Web browser's help.

Revolutietheorie

Vragen en opdrachten

Bereken met behulp van het krantenartikel hoeveel energie je krijgt van een boterham met pindakaas.

Met één hap kan de blauwe vinvis wel twee miljoen kilojoule energie binnenkrijgen in de vorm van kleine kreeftjes. Volgens voedingswaardetabel.nl levert het eten van 100 gram kreeft 350 kilojoule energie op.

Bereken hoeveel kilogram kreeftjes de vinvis in dat geval in één hap naar binnenslaat.

De blauwe vinvis moet hiervoor wel veel moeite doen. Het artikel zegt dat de energie die de walvis hieraan moet besteden echter in het niet valt bij wat een hap oplevert.

Laat zien dat dit inderdaad het geval is.

De blauwe vinvis is het grootste dier dat ooit op aarde geleefd heeft. Het is een zoogdier, dat wel 33 meter lang worden. Dan weegt hij 170 duizend kilogram. Volgens de krant bestaat hij voor 27 procent uit vet. Dat vet is zijn energievoorraad. Hij heeft heel wat kreeftjes moeten eten om al dit vet op te bouwen!

Laat zien dat deze reus dan ongeveer 46.000 kilogram vet heeft.

Het dier eet niet alleen kreeftjes om vet te worden, maar ook nog voor andere doelen.

Noem er drie.

Uitwerking vraag (a)

2.000.000 / 2600 = 769 kilojoule.

Dat klopt wel ongeveer met wat op internet te vinden is: 700 kilojoule. Hier is de boterham kennelijk extra dik besmeerd.

Uitwerking vraag (b)

Het aantal porties van 100 gram kreeft dat je moet hebben om aan twee miljoen kilojoule te komen is 2.000.000 / 350 = 5714. Dat is dus 571 kilogram.

Uitwerking vraag (c)

Het nemen van de hap kost op zijn hoogst 8.100 kJ, het uitpersen van de hap op zijn hoogst 2.000 kJ. Samen dus maximaal 10.100 kJ. Als hij door ruim tienduizend kilojoule te investeren twee miljoen kilojoule kan binnenhalen, dan kun je inderdaad zeggen dat de kosten in het niet vallen.

Uitwerking vraag (d)

27 % van 170.000 kilogram is 45.900 kilogram.

Uitwerking vraag (e)

Voor beweging, voor spijsvertering en bloedsomloop, voor het op temperatuur houden van zijn lichaam (en voor krill happen en uitpersen).

Informatie: Meer opgaven van de redactie van Exaktueel kunt u hier vinden.

Als u wilt reageren op dit artikel moet u eerst inloggen.