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Evolution of life

Evolution of life - Vom Menschen verursachte Evolution

Der Mensch beeinflusst seine Umwelt auf vielfältige Art und Weise. Durch unser Handeln verändern wir Lebensräume und ganze Ökosysteme, das Klima und die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften. Dabei erzeugen wir - beabsichtigt wie bei der gezielten Züchtung und der Genmanipulation, zumeist jedoch unbeabsichtigt wie beispielsweise im Fall des Klimawandels - ständig neue Selektionsdrücke auf die Lebewesen unseres Planeten. Die dadurch hervorgerufenen evolutiven Folgen unseres Handelns sind oft gravierend und schwer vorhersehbar. Der übermäßige Einsatz von Antibiotika und Pestiziden bewirkt Resistenzen bei den zu bekämpfenden Organismen; gezielte Jagd führt zu Änderungen in Körperbau und Verhalten der bejagten Tiere. Die Ausrottung von Arten und die weltweite Verschleppung von Organismen bewirken ständige Veränderungen lokaler Lebensgemeinschaften, deren ökologische und evolutive Folgen bislang nicht vollständig zu überblicken sind. Da es heute vermutlich kaum noch Lebewesen auf der Erde gibt, die nicht in irgendeiner Art und Weise durch den Menschen beeinflusst werden, ist es ein wichtiges Anliegen, dass wir uns der Folgen unseres Tuns und der daraus erwachsenden Verantwortung bewusst werden.

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Evolution of life

Das Jahr 2009 stand im Zeichen des 200-jährigen Geburtstags von Charles Darwin und dem 150-jährigen Erscheinen seines Werkes "Die Entstehung der Arten". Zu diesem Anlass entstand diese Internetseite auf der viele verschiedenartige Dokumente zur Evolution angeboten werden. Sie werden hier auf eine spannende Entdeckungsreise eingeladen (Videos und Zeichentrickfilme) und Lehrer wie Schüler werden hier interessante Lehrmaterialien (Filme, Simulationen und Tipps zum Unterrichten) zur Gestaltung eines modernen Unterrichts vorfinden. Alle Dokumente sind kostenlos und mit einer Lizenz (siehe Nutzungsbedingungen) zu erhalten, die den Einsatz im Unterricht vereinfacht.

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Evolution of life - Ursprung des Lebens

Die Frage nach dem Ursprung des Lebens beschäftigt Naturwissenschaftler und Philosophen seit Jahrtausenden. Vor allem im abendländischen Kulturkreis galt lange ein göttlicher Schöpfungsakt, wie im Alten Testament beschrieben, als einzig denkbare Antwort. Darwins Evolutionstheorie stellte die Wissenschaftler auch in diesem Kontext vor eine neue, schwierige Aufgabe, mussten sie doch nun erklären, wie aus toter Materie Leben hervorgehen kann. Der Zeitpunkt der Entstehung von Leben auf der Erde kann heute auf den Zeitraum von 3,6 bis 4 Milliarden Jahren vor unserer Zeit eingegrenzt werden. Einigkeit besteht unter Wissenschaftlern auch darin, dass für Leben, wie wir es kennen, neben flüssigem Wasser vor allem die Elemente Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor und Schwefel eine zentrale Rolle spielen. Wie aus diesen Elementen und ihren Verbindungen die ersten lebendigen Zellen entstanden sind, ist jedoch auch heute noch Gegenstand einer lebhaften Diskussion. Die Oparin-Haldane Theorie von der “Ursuppe”, die Theorie über hydrothermale Quellen als Zentren für die Entstehung des Lebens und die Theorie der RNA-Welt sind nur eine Auswahl wichtiger Meilensteine in dieser Diskussion über den Ursprung des Lebens…

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Evolution of life - Evolution im Zeitraffer

Mit Evolution verbinden die meisten Menschen lang andauernde Prozesse, die nicht direkt zu beobachten sind. Moderne Untersuchungsmethoden und Experimente haben jedoch gezeigt, dass sich insbesondere Mikroorganismen eignen, um “Evolution in Echtzeit” zu beobachten und innerhalb von Monaten oder sogar Wochen Evolutionsmechanismen zu untersuchen. Hohe Vermehrungsraten kombiniert mit kurzen Generationszeiten bedingen, dass bei Bakterien und Viren in kürzester Zeit hunderte bis tausende von Generationen für einen direkten Vergleich der Genome und der phänotypischen Eigenschaften zur Verfügung stehen. Durch die kurzen Generationszeiten wird der Wandel dieser Organismen durch Mutation, Rekombination und Selektion schnell sichtbar, insbesondere, wenn neue Krankheitserreger, wie z.B. Grippeviren entstehen, Bakterien plötzlich gegen Antibiotika resistent werden oder auch antivirale Medikamente wirkungslos werden. Lückenlos dokumentierte Abstammungslinien ermöglichen die Untersuchung und das Verständnis der Dynamik der Evolution und der genetischen Basis von Anpassung.

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Evolution of life - Wasser in allen Aggregatzuständen

Unsere Erde ist ein ganz besonderer Planet im Sonnensystem, weil er der einzige ist, auf dessen Oberfläche sich flüssiges Wasser befindet. Es besteht Grund zur Annahme, dass die Existenz von flüssigem Wasser eine notwendige Voraussetzung für das Entstehen von Leben ist. Die Existenz von flüssigem Wasser hängt nicht nur von der Sonnenenergie, die auf unseren Planeten trifft und damit von der Entfernung zur Sonne ab, sondern auch von der Existenz einer Atmosphäre und dem damit verbundenen Treibhauseffekt. Die Temperatur- und Druckunterschiede auf der Oberfläche unseres Planeten erklären die Existenz von flüssigem, aber auch festem und gasförmigem Wasser. Durch Ausprobieren in der Simulation erhalten Sie Antworten auf diese Fragen!

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Evolution of life - Der Verwandtschaft auf der Spur

Unsere Erde ist und war die Heimat unglaublich vieler Lebensformen! So vieler, dass man den Überblick verlieren kann… und trotzdem… oder vielleicht gerade deshalb sind Wissenschaftler unablässig dabei, sie zu ordnen und zu klassifizieren. Durch die Evolutionstheorie Charles Darwins hat diese Titanenarbeit noch mehr Bedeutung erlangt, denn die aktuelle Klassifikation erfasst die Verwandtschaftsbeziehungen der Lebewesen zueinander und erzählt uns so ihre Entwicklungsgeschichte. Erproben Sie hier Ihre Kletterkünste auf einem ganz und gar einzigartigen Baum, dem Abstammungsbaum!

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Evolution of life - Der Fall des schrumpfenden Kabeljaus

Über viele Jahre hinweg haben Norwegische Fischer Kabeljau aus dem Meer gefangen. In der Regel wird mit Netzen gefischt, die die großen Fische fangen und den kleinen ermöglichen zu entkommen. Eines Tages jedoch begannen die großen Fische zu verschwinden, was sehr schlecht für die Fischindustrie ist. Wissenschaftler versuchen herauszufinden was geschieht. Haben sich die Fische hin zu einer kleineren Größe entwickelt, um den Fischernetzen entkommen zu können? Ist Evolution schlecht für das Geschäft?

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Evolution of life - Wasser - Ursprung des Lebens

Alles begann vor rund 4 Milliarden Jahren als abertausende Asteroide wie wild im Universum kreisen und sich allmählich zu Planeten zusammenschließen. Ein kosmischer Eisklumpen rast im Affenzahn direkt auf einen jungen Planeten zu: unsere Heldin Piccolina, das kleine Wassermolekül, ist auf der Erde gelandet. Zunächst nur ein schlichtes gefrorenes Wassermolekül im Weltall, wird Piccolina nun zum Elixier des Lebens. Folgen Sie ihr auf dieser Zeitreise und machen Sie Bekanntschaft mit außergewöhnlichen Molekülen. Hier wird verknüpft, dort kombiniert…und von mal zu mal wird es komplizierter. Was wird geschehen wenn Piccolina von der Gang der Hydrophoben umzingelt wird?

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Evolution of life - Die Erde verändert ihre Gestalt

Die Erde ist ein aktiver Planet. Diese Aktivität macht sich auf zwei spektakuläre Weisen bemerkbar : Erdbeben und Vulkane. Diese sind jedoch nicht zufällig über der Erde verteilt, sondern in klar umschriebenen Gebieten mit deutlich definierten Bewegungen. Die Theorie der Plattentektonik ermöglicht auch, die wissenschaftlichen Rätsel rund um die Vorkommen an Fossilien zu erklären. Wenn Sie dieses Thema fesselt, kommen Sie mit auf Entdeckungsreise zu den Geheimnissen rund um die Veränderungen der Erdoberfläche!

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Evolution of life - Gute Milch / Schlechte Milch

Wie kommt es, dass Milch in einigen Teilen der Welt als gesund betrachtet wird, in anderen Teilen der Welt hingegen wird den Menschen davon schlecht? Hat die Evolution etwas damit zu tun, ob wir gerne Milch trinken? Wissenschaftler haben herausgefunden, dass ein bestimmtes Gen damit verbunden ist, das Laktase Gen. Erwachsene mit einer Variante des Gens können Milch verdauen, wohingegen Erwachsene mit einer anderen Variante das nicht können. Die Evolutionsbiologen Joachim Burger aus Deutschland und Sarah Tishkoff aus den USA untersuchen dieses Gen in Europäern und Afrikanern. Sie haben herausgefunden, dass Menschen schneller evolvieren als angenommen.