Biosfera - ponavljanje
Ponovimo
O živim bićima danas znamo mnogo više nego što smo znali u prošlosti, no još uvijek ne znamo ni približno sve unatoč brzomu napretku znanosti i gomilanju znanja. Evolucijom neprestano nastaju nove vrste, čak i nekoliko njih za našega života, a druge, nažalost, izumiru.
Razmisli kako je spolno razmnožavanje izravno povezano s evolucijom. Zašto je za razvoj novih osobina značajno upravo spolno, a nije dovoljno samo nespolno razmnožavanje?
O živim bićima danas znamo mnogo više nego što smo znali u prošlosti.
Još uvijek ne znamo ni približno sve, uz brz napredak znanosti i gomilanja znanja.
Evolucijom neprestano nastaju nove vrste, čak i nekoliko njih za našega života.
Druge vrste, nažalost, izumiru.
- Razmislite kako je spolno razmnožavanje izravno povezano s evolucijom.
- Zašto je za razvoj novih osobina značajno upravo spolno, a nije dovoljno samo nespolno razmnožavanje?
Istraživanja o nastanku života
U današnje nam se vrijeme čini nevjerojatnim da je postojalo doba u kojemu ljudi doslovno nisu znali od čega se sastoje. Zahvaljujući izumu i uporabi mikroskopa saznali su da postoje stanice, no i dalje nisu znali, primjerice, da se ljudsko tijelo sastoji od tjelesnih stanica koje se razlikuju od spolnih. Nisu znali čak ni kako nastaju djeca! U razdoblju od 16. do 18. stoljeća znanstvenici su intenzivno proučavali muške spolne stanice spermije, a zbog njihove građe i pokretljivosti neko su ih vrijeme smatrali parazitima u ljudskome tijelu.
Razmisli i odgovori zašto ljudi prije 17. stoljeća nisu znali da postoje stanice.
Još je dosta vremena prošlo prije nego što smo shvatili da neki mikroorganizmi uzrokuju bolesti. Nama je to nezamislivo, no u prošlosti su ljudi pazili da, primjerice, ne pokisnu na pljusku, osobito djeca i osobe sklone prehladama. U romanima i serijama čija se radnja odvija u davna vremena, mladi ljudi, djeca i starci i ne pomišljaju na izlazak iz kuće ako je hladno, već sjede pokraj tople peći strahujući da se ne prehlade. S današnjega gledišta to nam zvuči smiješno. Međutim, tada ljudi nisu znali što uzrokuje bolesti, znali su samo da oni koji ozbiljno pokisnu često umiru od prehlade. Još važnije, nisu imali lijekova poput antibiotika kojima bi mogli zaliječiti bakterijske upale.
Pokušaj zamisliti kako bi život izgledao da nema lijekova koje danas uzimamo zdravo za gotovo. Razmisli i raspravi s kolegama u razredu kako je otkriće stanice dovelo do otkrića antibiotika.
Danas nam je nevjerojatno da nekada ljudi doslovno nisu znali od čega se sastoje.
Zahvaljujući izumu i uporabi mikroskopa ljudi su saznali da postoje stanice.
S pojavom mikroskopa nisu odmah znali da se ljudsko tijelo sastoji od tjelesnih stanica.
Ljudi nekad nisu znali da se tjelesne stanice razlikuju od spolnih.
Nekad ljudi nisu znali ni kako nastaju djeca!
Od 16. do 18. stoljeća znanstvenici su proučavali muške spolne stanice spermije.
Prema građi i pokretljivosti spermija ljudi su mislili da su spermiji paraziti.
- Razmislite i odgovorite zašto ljudi prije 17. stoljeća nisu znali da postoje stanice.
Dosta je vremena prošlo kad se shvatilo da neki mikroorganizmi uzrokuju bolesti.
Danas su nam neka razmišljanja ljudi nezamisliva.
Primjerice, nekad se osobito pazilo da djeca i osobe sklone prehladama ne pokisnu.
U davnim vremenima mladi ljudi, djeca i starci su se bojali izaći na hladnoću.
Za hladnijeg vremena ljudi su sjedili pokraj tople peći strahujući da se ne prehlade.
Danas nam nekadašnja razmišljanja i ponašanja ljudi zvuče smiješno.
Nekad ljudi nisu znali što uzrokuje bolesti poput prehlade.
Zapažalo se samo da ljudi koji ozbiljno pokisnu često umiru od prehlade.
Još važnije, nisu imali lijekova poput antibiotika za liječenje bakterijskih upala.
- Pokušajte zamisliti kako bi život izgledao da nema lijekova koje danas uzimamo zdravo za gotovo.
- Razmislite i raspravite kako je otkriće stanice dovelo do otkrića antibiotika.
Uvjeti potrebni za održanje života
Zamisli da si imao sreću postati član flote koja istražuje svemir te si kao član posade svemirskoga broda bi poslan u istraživanje ne samo novih oblika života i civilizacija nego i novih planeta na koje usput naiđeš. Tako jednoga dana stižeš na potpuno nov, nikad prije zabilježeni planet, a došao ste istražiti bi li bio povoljan za razvoj života kakav postoji na Zemlji.
Što bi tamo tražio? Zašto? Koje bi značajke planeta ocijenio povoljnima za život?
Dobro razmislite! Bi li za održanje života bilo nužno da na planetu osim ljudi mogu živjeti i drugi organizmi?
Uzmi u obzir i uvjete koji su njima potrebni za opstanak.
Podijelite se na nekoliko skupina od kojih svaka predstavlja jednu posadu i zabilježite svoje odgovore. Usporedite ih i obrazložite.
Zamislite da ste imali sreću postati članovi flote koja istražuje svemir.
Postali ste članom posade svemirskoga broda.
- Kao član svemirskog broda uključeni ste u istraživanje s dva zadatka:
- istražiti nove oblike života i civilizacija
- istražiti nove planete na koje naiđete.
- Jednog dana stižete na potpuno nov, nikad prije zabilježeni planet.
Na novom planetu želite istražiti uvjete za razvoj života kao na Zemlji.
Što biste tražili na novom planetu kao dokaze za razvoj života? Zašto?
Koje biste značajke planeta ocijenili povoljnima za život?
Dobro razmislite! Bi li za održanje života bilo nužno da na planetu osim ljudi mogu živjeti i drugi organizmi?
Uzmite u obzir i uvjete koji su organizmima potrebni za opstanak.
- Podijelite se na nekoliko skupina od kojih svaka predstavlja jednu posadu i
- zabilježite svoje odgovore.
- usporedite vaše odgovore i obrazložite ih.
Bioraznolikost, prilagodbe i opstanak vrsta
Prisjeti se kako bi definirao bioraznolikost nekoga područja, a kako bioraznolikost u širemu smislu. Kao što si već naučio, na Zemlji žive brojne skupine organizama, od kojih su najbrojniji kukci. Navedi nekoliko za čovjeka vrlo korisnih vrsta kukaca.
Jedna od najkorisnijih skupina kukaca na Zemlji jesu pčele. Vjerojatno si čuo kako unazad nekoliko godina pčele masovno ugibaju, što je izazvalo veliku zabrinutost, posebice biologa ekologa koji upozoravaju na tu pojavu svjesni mogućih posljedica za čitavu biosferu. Duže vrijeme nije bio poznat uzrok masovnoga ugibanja pčela, no znanstvenici su ga ipak uspjeli dokučiti.
Pronađi na internetu uzroke masovnoga ugibanja te važnost pčela i moguće posljedice do kojih bi dovelo njihovo izumiranje, ne samo za ljude već i za ostala bića. Razmisli na koji način sam možeš pridonijeti zaštiti pčela.
Neki će se možda sjetiti i spomenuti kako nisu sve pčele korisne te navesti primjer afrikanizirane vrste pčela, takozvane pčele ubojice. Znaš li kako je ta vrsta pčela nastala?
Uvođenje novih vrsta ljudskom intervencijom na staništa koja im nisu prirodna često predstavlja velik problem za vrste koje ih prirodno nastanjuju. Vrste koje otprije žive na tim staništima mogu doći u situaciju gdje ih pridošlice ugrožavaju, primjerice, iskorištavaju njihove izvore hrane ili ih pak izravno napadaju i pokušavaju otjerati. U tome slučaju jedino čovjek ima kratkoročnu korist dok dugoročno od toga nema koristi nitko, pa ni sam čovjek. Kao u prirodu, čovjek ponekad pokušava genetskom manipulacijom intervenirati i u same organizme. Iako genetska manipulacija može biti korisna, vrlo je važno tko se njome bavi i u koju svrhu.
Istražite kako, ali i zašto je nastala pčela ubojica, a zatim na tome primjeru međusobno raspravite kako nove vrste na staništima mogu biti korisne u odnosu na njihovu štetnost te kako nepromišljena ljudska intervencija može utjecati na opstanak vrsta.
Brojne vrste nastale prirodnim putom tek su nedavno otkrivene, a još će mnoge tek biti. Zbog sve boljih uvjeta i mogućnosti za istraživanja pronalazi se sve veći broj vrsta, a uvođenjem genetičkih analiza u klasifikaciju organizama mijenjaju se i rodoslovni odnosi na svim razinama živoga svijeta. Stoga je važno biti u tijeku s aktualnim promjenama u klasifikaciji.
Prisjeti se što je klasifikacija, a što binarna nomenklatura. Kako je uvođenje binarne nomenklature uvelike pomoglo opisivanju novih vrsta?
Podijelite se na skupine, a svaka skupina neka riječima opiše životinje na fotografijama na osnovi njihova izgleda. Usporedite svoje opise.
Koje biste dvije životinje svrstali u istu vrstu, a koju biste životinju izdvojili, s obzirom na sličnosti i razlike u njihovim vidljivim obilježjima? Pridružite svakoj životinji njezin znanstveni naziv.
Prisjetite se kako se definira
- bioraznolikost nekoga područja, a kako
- bioraznolikost u širemu smislu.
Kao što ste već naučili, na Zemlji žive brojne skupine organizama.
Kukci su najbrojnija skupina organizama na Zemlji.
- Navedite nekoliko za čovjeka vrlo korisnih vrsta kukaca.
Jedna od najkorisnijih skupina kukaca na Zemlji jesu pčele.
Unazad nekoliko godina pčele masovno ugibaju, što je izazvalo veliku zabrinutost.
Biolozi ekolozi ukazuju na moguće loše posljedice ugibanja pčela za čitavu biosferu.
Duže vrijeme nije bio poznat uzrok masovnoga ugibanja pčela.
Znanstvenici su ga ipak uspjeli dokučiti uzrok ugibanja pčela.
- Pronađite na internetu uzroke masovnoga ugibanja pčela te važnost pčela
- Istražite moguće posljedice izumiranja pčela za ljude već i za ostala bića.
- Razmislite na koji način sami možete pridonijeti zaštiti pčela.
Neki će se možda sjetiti i spomenuti kako nisu sve pčele korisne.
Primjer pčele koja nije korisna je afrikanizirana vrsta pčela, takozvana pčela ubojica.
- Znate li kako je nastala afrikanizirana vrsta pčela?
Ljudi svojom intervencijom uvode nove vrste na staništa koja im nisu prirodna.
Umjetno uvođenje novih vrsta je problem za vrste koje prirodno nastanjuju staništa.
Nove vrste mogu ugroziti vrste koje otprije žive na svojim prirodnim staništima
- primjerice, nove vrste iskorištavaju izvore hrane starih vrsta
- nove vrste izravno napadaju i pokušavaju istjerati stare vrste.
Jedino čovjek ima kratkoročnu korist od umjetnog nastanjivanja vrsta među stare vrste.
Dugoročno od toga nema koristi nitko, pa ni sam čovjek.
Ljudi provode razne intervencije u prirodi i unutar organizama.
Čovjek ponekad pokušava genetskom manipulacijom intervenirati i u same organizme.
Genetska manipulacija može biti korisna, ali je važno tko se njome bavi i u koju svrhu.
- istražite kako i zašto je nastala pčela ubojica, a zatim
- raspravite na primjeru pčela ubojica koristi i štete nove vrste na staništima
- razmotrite posljedice nepromišljene ljudske intervencije na opstanak vrsta.
Brojne vrste nastale prirodnim putom tek su nedavno otkrivene, a još će mnoge tek biti.
Bolji uvjeti i mogućnosti za istraživanja doprinose nalaženju sve većeg broja vrsta.
Uvođenje genetičkih analiza dovelo je do novina u klasifikaciji organizama.
Genetičkim analizama mijenjaju se i rodoslovni odnosi na svim razinama živoga svijeta.
Novine u istraživanjima traže praćenje aktualnih promjena u klasifikaciji organizama.
- Prisjetite se:
Što je klasifikacija, a što binarna nomenklatura?
Kako je uvođenje binarne nomenklature uvelike pomoglo opisivanju novih vrsta?
- Podijelite se na skupine.
Svaka skupina neka opiše životinje na fotografijama na osnovi njihova izgleda.
Usporedite svoje opise životinja na fotografijama.
Uočite sličnosti i razlike u vidljivim obilježjima uspoređivanih životinja.
Odgovorite koje biste dvije životinje svrstali u istu vrstu, a koju biste izdvojili?
Pridružite svakoj životinji njezin znanstveni naziv.
Koje su sistematske kategorije zajedničke pumi i lavu, a po kojima se razlikuju?
Riješi sada priloženi interaktivni zadatak kako bi se prisjetio sistematskih razina.
- Koje su sistematske kategorije zajedničke pumi i lavu?
- Po kojima se sistemskim kategorijama razlikuju puma i lav?
Metode znanstvenoga istraživanja
Znanstvena istraživanja omogućuju razna nova otkrića, poput novih spojeva i njihovih mehanizama djelovanja, koji mogu biti korisni u medicini, industriji i slično. Ljudski napredak omogućio je i istraživanje novih donedavno nedokučivih područja poput velikih morskih dubina, Arktika i Antarktika ili vulkanskih područja. Na tim se prostorima pronalaze i nove skupine organizama s neobičnim osobinama koje im omogućuju preživljavanje u teškim uvjetima. Nedavno su otkrivene i vrste bakterija koje se hrane sirovom naftom.
Služeći se izvorima na internetu, istraži kako su otkrivene te bakterije i kako su ljudi odlučili iskoristiti tu mogućnost u svoju korist.
Pokušaj pratiti korake znanstvenoga istraživanja. U svojoj hipotezi pretpostavi kako bi ljudima takve bakterije mogle biti korisne i što tim bakterijama daje tu sposobnost. Umjesto pokusa pronađi informacije iz relevantnih izvora, s kolegama iz razreda usporedi što ste pronašli, analizirajte rezultat svojih istraživanja informacija te izvedite zajednički zaključak. Pri odabiru izvora informacija pazite da se pridržavate pravila kako prepoznati pouzdane znanstvene izvore.
Znanstvena istraživanja omogućuju razna nova otkrića.
Nova otkrića poput novih spojeva i njihovih mehanizama djelovanja, mogu biti korisna u medicini, industriji i slično.
Ljudski napredak omogućio je i istraživanje novih donedavno nedokučivih područja.
Danas se istražuju velike morske dubine, Arktika i Antarktika ili vulkanskih područja.
Na tim se prostorima pronalaze i nove skupine organizama s neobičnim osobinama.
Osobine organizmima omogućuju preživljavanje u teškim uvjetima života.
Nedavno su otkrivene i vrste bakterija koje se hrane sirovom naftom.
- Pomoću izvora na internetu istražite:
kako su otkrivene bakterije koje se hrane sirovom naftom
saznajte kako su ljudi odlučili iskoristiti te bakterije u svoju korist.
- Pokušajte pratiti korake znanstvenoga istraživanja.
U svojoj hipotezi pretpostavite kako bi ljudima takve bakterije mogle biti korisne.
Pretpostavite što tim bakterijama daje tu sposobnost.
- Umjesto pokusa
pronađite informacije iz relevantnih izvora,
međusobno usporedite što ste pronašli,
analizirajte rezultat svojih istraživanja informacija te
izvedite zajednički zaključak.
- Imajte na umu pravila po kojima se prepoznaju pouzdani znanstveni izvori.