Ewolucja - Centrum Nauki Experyment
Transkrypt
Ewolucja - Centrum Nauki Experyment
Ścieżka zwiedzania Gimnazjum Ewolucja Ewolucja to ciągły proces stopniowej przemiany i rozwoju organizmów w kolejnych pokoleniach. Z czasem prowadzi do powstania nowych gatunków. Poniżej, na mapie Centrum Nauki Experyment zostały zaznaczone wybrane stanowiska, które dotyczą ewolucji. Odnajdź je wszystkie, eksperymentuj, powiększ swoją wiedzę o ciekawostki zamieszczone na karcie pracy. Sprawdź siebie, wykonując zadania. Powodzenia! Edukatorzy 1. Podejdź do stanowiska: „Jeden z miliona”: Na ewolucję wpływa wiele mechanizmów. Ostatecznie prowadzą one do możliwie najlepszego przystosowania do warunków środowiska. Słabiej przystosowane gatunki organizmów znikają z powierzchni Ziemi, lepiej przystosowane przekazują swoje geny dalej. Podczas mieszania się genów powstają mutacje, które powodują kolejne zmiany w organizmie. Dzięki temu, każdy z nas jest wyjątkowy, jak czarna kulka z naszego stanowiska. Czy wiesz, że… Sierść niedźwiedzia polarnego nie jest biała, jak się powszechnie sądzi, tylko przezroczysta. Tworzy je mnóstwo włosów, które są wypełnione powietrzem. Chronią one niedźwiedzia przed zimnem. Sierść sprawia wrażenie białej, dzięki temu, że odbija światło. Natomiast skóra niedźwiedzia polarnego jest czarna, co pozwala pochłaniać promienie słoneczne potrzebne do ogrzania ciała. Niedźwiedzie polarne również posiadają grubą warstwę tłuszczu, która chroni przed zimnem. W ten sposób, niedźwiedź na drodze ewolucji, przystosował się do warunków panujących w Arktyce. ZADANIE: Wyjaśnij, co to jest genotyp? 2. Podejdź do stanowiska: „Dziedziczenie” Dzieci dziedziczą cechy po obojgu rodziców. Za przekazywanie ich odpowiadają geny, warunkujące powstawanie cech budowy zewnętrznej i wewnętrznej organizmu. Gen jest podstawową częścią DNA. Gdy dochodzi do nagłej i przypadkowej zmiany materiału genetycznego (DNA), to mogą ujawnić się nowe lub zmienione przekazywane cechy. Proces ten nazywamy mutacją. Czy wiesz, że… Mutacje genowe są także odpowiedzialne za występowanie wielu chorób, m.in. hemofilii. Cierpiało na nią wielu przedstawicieli rodów szlacheckich i królewskich, m.in. brytyjska królowa Wiktoria Hanowerska i syn rosyjskiego cara Mikołaja II, Aleksy. ZADANIE: Czym się różnią cechy dominujące od recesywnych? Wymień po jednym przykładzie każdej z cech. Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja” Ścieżka zwiedzania Gimnazjum 3. Podejdź do stanowisk: „Skamieniałe Drzewo” i „Stanowisko paleontologiczne” Pierwsze dinozaury pojawiły się około 230 mln lat temu, a około 65.5 mln lat temu, katastrofalne wymieranie skończyło ich dominację na lądzie, na wszystkich kontynentach. Jedyne, co po nich zostało to skamieniałe kości, odkrywane przez paleontologów na całym świecie. Istnieje wiele teorii wśród naukowców, dlaczego one wymarły. Niektórzy uważają, że zniknęły po tym, jak w Ziemię uderzył ogromny meteoryt. Najprawdopodobniej jednak, nie potrafiły się przystosować do nowych warunków środowiska. Zadziałał tutaj jeden z mechanizmów ewolucji - dobór naturalny. Środowisko naturalne ciągle się zmienia i organizmy także muszą się do niego dostosowywać. Nieprzystosowane gatunki wymierają. Czy wiesz, że… Wymieranie permskie to masowe wymieranie gatunków, które miało miejsce ok. 245250 mln lat temu. Określane jest czasem jako „matka wielkich wymierań”. W tym czasie wyginęły z powierzchni Ziemi, m.in. trylobity – morskie stawonogi. ZADANIE: Opisz, dlaczego wyginął ptak dodo. 4. Podejdź do stanowiska: „Kamuflaż” Ewolucyjny wyścig zbrojeń to relacja, jaka zachodzi między drapieżnikiem i jego ofiarą. Drapieżnik będzie się starał cały czas zwiększyć swoją efektywność podczas polowania, natomiast ofiara będzie robić wszystko, aby uniknąć schwytania. Taka relacja wpływa jednocześnie na kierunek rozwoju ewolucyjnego obu stron. Czy wiesz, że… Zjawisko ewolucyjnego wyścigu zbrojeń możemy zaobserwować w relacji geparda i antylopy. Drapieżca w toku ewolucji zwiększył swoją prędkość i zmniejszył masę, aby móc skuteczniej polować na antylopy. Natomiast jego ofiara posiada dużą zwrotność, maskujące umaszczenie i zwinne nogi. Gepardy i antylopy mają bardzo zrównoważone przystosowanie do przetrwania, dlatego ich populacje utrzymują się na stałym poziomie. ZADANIE: Które z wymienionych zwierząt stosują mimetyzm, a które mimikrę? kameleon patyczaki motyl przeziernik osowiec 5. Podejdź do stanowiska: „Jak widzą zwierzęta?” Część sów, ze względu na prowadzenie nocnego trybu życia, ma wzrok bardzo wrażliwy na światło i dostosowany do widzenia w słabym oświetleniu. Kształt gałki ocznej sprawia, że sowy widzą tunelowo, tak jak człowiek przez lornetkę. Ze względu na budowę oka, mają bardzo mały kąt widzenia, co rekompensuje duża ruchliwość szyi, dzięki możliwości obrotu głowy o 270º. Dokładne określenie odległości od ofiary umożliwia sowom umiejętność trójwymiarowego widzenia. Czy wiesz, że… Renifery widzą w ultrafiolecie. Prawdopodobnie ułatwia im to poszukiwanie pożywienia oraz unikanie drapieżników. Żywią się porostami, które w ultrafiolecie są lepiej widoczne. Również umaszczenie drapieżników i ich odchody są lepiej dla nich zauważalne. ZADANIE: Które ze zwierząt posiada parę oczu złożonych (oczy fasetkowe), czyli składających z wielu tysięcy małych oczek (fasetek)? Dodatkowo, te zwierzęta widzą w nadfiolecie, dzięki czemu wiedzą, gdzie jest słońce, którym się kierują, nawet w pochmurny dzień. koń pszczoła sowa Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja” pies wiewiórka Ścieżka zwiedzania Gimnazjum 6. Podejdź do stanowiska: „Ewolucja kończyn” W toku ewolucji, różne grupy zwierząt wykształciły narządy o podobnej funkcji, ale innej budowie. Takie narządy nazywamy analogicznymi, np.: skrzydła owada i ptaka, odnóża owadów i kończyny ssaków. Ich przeciwieństwem są narządy homologiczne, które mają zbliżoną budowę wewnętrzną (kości, mięśnie), takie samo umiejscowienie i pochodzenie, mogą natomiast pełnić zupełnie odmienne funkcje, np.: kończyna przednia kreta i nietoperza, szyja myszy i żyrafy, odnóża owadów (np. pływne, skoczne). Czy wiesz, że… Kciuk u człowieka to palec ręki przeciwstawny do czterech pozostałych. Jako jedyny składa się z dwóch, a nie z trzech paliczków. Kciuk zapewnia chwytność naszym dłoniom. ZADANIE: Które ze zwierząt ma przednią kończynę czteropalczastą? Jego ciało jest pokryte dobrze unaczynioną nagą skórą, w której znajdują się liczne gruczoły śluzowe. Ich wydzielina zmniejsza tarcie w czasie pływania, a na lądzie chroni przed wyschnięciem. nietoperz orzeł jaszczurka żaba 7. Podejdź do stanowiska: „Zmienność organizmów” Pingwin cesarski dzięki swoim gęstym i wodoodpornym piórom oraz grubej fałdzie tłuszczowej jest bardzo dobrze chroniony przed zimnem. Żywi się głównie skorupiakami, rybami i głowonogami. Poluje pod wodą na dużych głębokościach, nawet do 18 minut. Umożliwia mu to przystosowanie do panujących warunków na Antarktydzie: nietypowa struktura hemoglobiny transportującej tlen wewnątrz organizmu, solidne kości zmniejszające ryzyko uszkodzeń ciała związanych z różnicami ciśnień pod wodą oraz zdolność zmniejszania metabolizmu (przemiany materii). W ten sposób pingwin cesarski przystosował się do środowiska polarnego. Czy wiesz, że… Wielbłądy muszą sobie radzić w trudnych warunkach pustynnych. Grube futro ochrania je nocą przed zimnem, a za dnia przed ciepłem. Spragnione zwierzę może wypić jednorazowo 200 l wody w 3 min. Długie rzęsy i niewielkie, owłosione uszy, pozwalają na całkowite zamykanie nozdrzy, dzięki czemu nie dostaje się piasek. Gdy wielbłąd nie jest zmuszany do dużego wysiłku, może wytrzymać bez wody nawet 10 miesięcy. ZADANIE: W jaki sposób delfin dostosował się do warunków życia na otwartym oceanie? Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja”