Ewolucja - Centrum Nauki Experyment

Ścieżka zwiedzania
Gimnazjum
Ewolucja
Drogi Nauczycielu!
Witamy serdecznie w Centrum Nauki Experyment.
Przygotowana dla uczniów karta pracy zawiera pytania dotyczące stanowisk znajdujących się na sali
wystawienniczej. Zadaniem dzieci jest skorzystanie z wymienionych stanowisk razem z nauczycielem oraz
udzielenie odpowiedzi na pytania.
W razie potrzeby Edukatorzy chętnie udzielą pomocy.
STANOWISKA WYKORZYSTANE W KARCIE PRACY:

Jeden z miliona

Dziedziczenie

Skamieniałe drzewo / Stanowisko paleontologiczne

Kamuflaż

Jak widzą zwierzęta?

Ewolucja kończyn

Zmienność organizmów
Życzymy przeżycia wspaniałej i naukowej przygody!
Poniżej przedstawiono przykładowe odpowiedzi do zadań.
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 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.
Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja”
Ścieżka zwiedzania
Gimnazjum
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?
.
Genotyp to indywidualny zespół wszystkich genów, warunkujący właściwości dziedziczne danego
organizmu. Każdy żywy organizm posiada zestaw genów, różny od genotypów innych osobników
tego samego gatunku.
Identyczne genotypy mogą mieć tylko organizmy bliźniacze (bliźnięta jednojajowe), choć i one mogą
genetycznie różnić się nieco od siebie w wyniku mutacji.
Genotyp
wespół zdo
warunkami
otoczenia
wpływa na wykształcenie cech zewnętrznych organizmu czyli
2. Podejdź
stanowiska:
„Dziedziczenie”
fenotypu.
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.
Cecha dominująca to cecha uwarunkowana przez allel dominujący danego genu. Przykłady:
brązowe oczy, odstające uszy, piegi, kręcone włosy. Cecha recesywna to cecha determinowana
przez allel recesywny danego genu. Ujawnia się w fenotypie jedynie wtedy, gdy allelowi
recesywnemu nie towarzyszy allel dominujący. Przykłady: szare oczy, uszy przylegające, proste
włosy, brak piegów.
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.
Ptak dodo, ze względu na brak naturalnych wrogów, nie wykazywał lęku przed ludźmi, którzy
przyczynili się do jego wyginięcia.
Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja”
Ścieżka zwiedzania
Gimnazjum
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
mimikra
mimetyzm
mimetyzm
(Mimikra to upodabnianie się organizmów do innego gatunku, najczęściej jadowitego, trującego lub
drapieżnego, mimetyzm zaś to upodobnianie do otoczenia.)
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 oczów 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
pies
wiewiórka
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.
Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja”
Ścieżka zwiedzania
nietoperz
Gimnazjum
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?
Delfin posiada zredukowane, niewidoczne kończyny tylne. Żywi się rybami, głowonogami. Jego
specyficzną cechą jest zdolność echolokacji.
Centrum Nauki Experyment Gdynia – ścieżka zwiedzania „Ewolucja”