Evolutie in de context van 'Het bedreigende verlies van de biodiversiteit!'

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 3

Evolutie..

...in de context van 'Het bedreigende verlies van de biodiversiteit!'

Wat is biodiversiteit?

• Biodiversiteit wordt meestal beschreven als de “verscheidenheid aan leven, in allerlei vormen, op aarde” ofwel soortenrijkdom.

• Er zijn drie vormen van biodiversiteit:
• Genetisch
• Soort
• Ecosysteem

Des te meer diversiteit, des te sterker het aanpassingsvermogen in veranderende omstandigheden.

1 minuut

0

3:30 minuten

Wat levert biodiversiteit ons op?

2 minuten

1 minuut

Evolutie...

• ...is het proces waarbij levende organismen in de loop van generaties veranderen. 

• Het is een geleidelijke verandering, waarbij soorten zich aanpassen aan hun omgeving om beter te overleven en zich voort te planten.

• Er hebben in het verleden reeds 5 massa-extincties plaatsgevonden. Er ontstond daardoor veel ruimte voor nieuwe soorten om te ontstaan en zich te ontwikkelen. 

 

2 minuten

Wat is een soort?

• Een groep organismen die “onder natuurlijke omstandigheden zich voortplanten en vruchtbare nakomelingen produceren”.

• Een soort is de kleinste eenheid waarin organismen geordend worden.  Ordenen is het indelen in groepen. Taxonomie is de wetenschap van naamgeving en ordening.

• Hybriden zijn meestal onvruchtbaar. Voortplanting wel mogelijk, maar...geen vruchtbare nakomelingen. Meestal gebeurd dit alleen in soorten die in gevangenschap leven.

2 minuten

Wat betekent dit nu precies? Soms is het heel duidelijk dat dieren tot een andere soort behoren. Vaak kijken we dan eerst naar het uiterlijk en op basis daarvan is het als snel aannemelijk, dat een slang en een muis verschillende soorten dieren zijn. De oorzaak van dat verschillende uiterlijk komt doordat beide dieren andere bouwstenen (genen) hebben. Dit zorgt er ook voor, dat deze dieren zich niet samen kunnen voortplanten. Maar soms lijken de genen én het uiterlijk van dieren heel veel op elkaar. Dan wordt het al wat moeilijker om te weten of het verschillende soorten zijn.

Dat wordt nog lastiger als je de twee verschillende diersoorten wél met elkaar kunt kruisen. Een bekend voorbeeld van zo’n kruising is het muildier of muilezel. Dit zijn nakomelingen, die ontstaan na het kruisen van een paard en een ezel. Ondanks dat deze twee soorten zich normaal gesproken niet samen voortplanten, is het technisch gezien wel mogelijk. Maar het nageslacht is hoogst zelden vruchtbaar, je kunt niet met muilezels of muildieren gaan fokken. Dus hoewel paarden en ezels veel overeenkomsten hebben én zich samen kunnen voortplanten worden zij toch tot verschillende soorten gerekend.

Conceptcartoon

Overleg in vijftallen wat jullie mening is over de uitspraken die op het conceptcartoon staan. 

Duur: 10 minuten

Aansluitend een aantal quizvragen.

Mensen stammen af van apen.

1. Juist
2. Onjuist

Evolutie is een doelgericht proces.

1. Juist
2. Onjuist

Evolutie gebeurd te snel om waar te zijn.

1. Juist
2. Onjuist

Evolutie vindt plaats op een vertakte wijze in plaats van lineair.

1. Juist
2. Onjuist

Misconcepten

• Mensen stammen af van apen (in plaats van een gemeenschappelijke voorouder te delen).

• Evolutie is een doelgericht proces (in plaats van een willekeurig proces gedreven door natuurlijke selectie).

• Evolutie gebeurt te snel om waar te zijn.

• Evolutie is een rechte lijn (in plaats van een vertakt pad)

5 minuten

Door middel van deca rtoon kunnen leerlingen op een visuele en interactieve manier kennismaken met de belangrijkste aspecten van evolutie en de meest voorkomende misvattingen erover.

Evolutie gebeurd te snel en een rechte lijn dat wordt verduidelijkt met een filmpje op de volgende slide: de evolutie van bacteriën.

Lesplanning

Login bij LessonUp (alle tabbladen die je niet nodig hebt afsluiten)

Is niet alles afgesloten wanneer ik controleer, dan heb je een kruisje verdiend.

Ter herinnering: drie kruisjes per vier lesweken is geen beloning. 

Tijdens filmpje kijken kom ik het huiswerk controlen en of de schoolspullen kompleet zijn.

Korte herhaling paragraaf 1 en 2

Behandleling paragraaf 3

Indelen tweetallen geologische tijdschalen (praktijkopdracht)

Paragraaf 3

Filmpje: geologische tijdschaal

Een korte herhaling basisstof 1 en 2

Fossielen

• Fossielen zijn resten of sporen van organsimen die versteend zijn.

• Onderzoekers gebruiken ze om te achterhalen hoe deze organsimen eruitzagen, leefden en hoe hun leefomgeving eruitzag.

• Oudste fossielen dateren van ongeveer 3,4 miljoen jaar geleden. 

• Stromatolieten: Dit zijn gelaagde afzettingsgesteenten (sedimenten) die ontstaan door de activiteit van micro-organismen, zoals bacteriën en algen. Ze worden vaak beschouwd als de oudste fossielen op aarde.

Soort of geen soort?

• Om meer overzicht te creëren in de soortenrijkdom worden organismen volgens een systeem geordend. Ordenen is het indelen van organismen in groepen. Wetenschapsveld: taxonomie.

• De kleinste groepering waarin we organismen ordenen is de soort.

• We weten dat organismen tot dezelfde soort behoren wanneer ze zich kunnen voortplanten en daarbij vruchtbare nakoemlingen produceren.

Kangoeroe en kangoeroerat

Soms lijken organismen heel veel op elkaar en is het op basis van uiterlijke kenmerken niet mogelijk om ze te oonderscheiden als verschillende soorten. Inmiddels gebruiken we DNA-technologie om deze niet waar te nemen verschillen wel duidelijk te maken.

Hoewel beide dieren een buidel hebben waarin ze hun jongen dragen, behoren ze tot verschillende families. 

Kangoeroes zijn groter en komen voornamelijk in Australië voor, terwijl kangoeroeratten kleiner zijn en ook in andere delen van Oceanië leven.

Sommige soorten sterven uit

Hoe gaat het met de natuur wereldwijd?

De populatiegrootte wilde dieren is gemiddeld met een schrikbarende 73 procent afgenomen ten opzichte van 1970.

Voor geïnteresseerde onder jullie:

2024 LIVING PLANET REPORT

(klik op de link om het rapport in te zien)

In 2018 waren er nog slechts twee vrouwtjes over in het wild. Helaas zijn beide dieren inmiddels overleden, waardoor de soort in het wild als uitgestorven wordt beschouwd.

In gevangenschap leven nog enkele embryo's in de hoop de soort in de toekomst te kunnen reintroduceren.

Cellen

Alle organismen worden gevormd door cellen.

8,7 miljoen soorten die op dit moment bekend zijn en dagelijks worden nieuwe soorten ontdekt. 

Om wegwijs te worden in deze grote hoeveelheid informatie worden organismen ingedeeld in groepen: ordening. 

Het wetenschapsveld van de taxonomie.

Alle cellen hebben drie overeenkomsten:

• celmembraan: bepaald wat er in en uit de cel gaat.
• Cytoplasma: een stroperige vloeistof met opgeloste stoffen die de cel nodig heeft om goed te functioneren.
• Chromosomen: de dragers van de erfelijke informatie. 

Domeinen

Over het aantal domeinen bestaat nog veel onzekerheid. Er is nu een hypothese dat er twee domeinen zijn: bacteriën en archaea. De eukaryoten, organismen met een celkern, zijn geëvolueerd uit het domein van de archaea. Archaea zijn onze voorouders.

Domein: 

prokaryoten (organismen zonder een celkern)

- bacteriën

- archaea

eukaryoten (organismen met een celkern)

- schimmels

- planten

- dieren

0

Bacteriën worden blootgesteld aan een steeds grotere hoeveelheid van antibiotica. Door de snelle generatietijd kunnen er snel mutaties ontstaan in veranderende omstandigheden.

De rest van deze lessenserie ligt de nadruk op geslachtelijke voortplanting en complexere levensvormen. 

het binominale systeem

Het  is een systeem voor het wetenschappelijk benoemen van soorten, ontwikkeld door de Zweedse natuuronderzoeker Carolus Linnaeus in de 18e eeuw. Het woord 'binomiaal' betekent 'twee namen'. Elke soort krijgt namelijk een unieke, tweeledige naam die wereldwijd wordt gebruikt.

Duidelijkheid: Het voorkomt verwarring, omdat elke soort maar één wetenschappelijke naam heeft.

Orde:Het helpt bij het classificeren en ordenen van alle levende organismen.

Universaliteit: Het systeem wordt wereldwijd gebruikt, waardoor wetenschappers uit verschillende landen over dezelfde soorten kunnen communiceren.

De wetenschappelijke naam van een soort bestaat uit twee delen:

1. Geslachtsnaam: Dit is het eerste deel van de naam en begint altijd met een hoofdletter. Het geeft aan tot welk geslacht het organisme behoort.

2. Soortnaam: Dit is het tweede deel van de naam en wordt met een kleine letter geschreven. Het geeft de specifieke soort aan binnen het geslacht. 

De wetenschappelijke naam van de wolf is *Canis lupus*.

Canis is het geslacht (honden) / lupus is de soort (wolf) / Binominale nomenclatuur voorbeeld: Canis lupus

Rijk van de planten

• - bestaat de plant uit een of meer cellen?
• - bestaat de plant uit wortels, stengels (vaten) en bladeren?
• - op welke manier plant de plant zich voort?

• Algen (wieren): eencellig of meercellig - geen bladeren, wortels of vaten. Eencellige ongeslachtelijke voortplanting - meercellige geslachtelijke voortplanting.
• Mossen: meercellig - wel bladeren - geen wortels en vaten - geslachtelijke voortplanting - sporen - sporendoosje

• Vaatplanten: meercellig met wortels, bladeren en vaten. Voortplanting door middel van sporen (soms in sporenhoopjes of sporendoosjes)
• - varens (sporenhoopjes)
• - paardenstaarten
• - zaadplanten (naaktzadigen of bedektzadigen)

Er worden verschillende beroepencontexten geïntroduceerd.

Biotechnologie: organismen gebruiken om producten voor ons te maken, zoals we met cyanobacteriën bioplastic kunnen produceren.

Bepaald soort algen kan als veevoer gebruikt worden waardoor er minder methaan geproduceerd wordt door het vee.

Rijk van de dieren 

• Dieren indelen op basis van:
• - heeft het dier organen?
• - heeft het dier symmetrie? Zo ja, welk type?
• - is er een skelet? Zo ja, welk type?
• 
  
• Symmetrie: twee helften die elkaars spiegelbeeld zijn.
• - Tweezijdig symmetrisch
• - meerzijdig symmetrisch
• - radiaal symmetrisch
• 
  
• Asymmetrisch: geen mogelijkheid tot twee helften die elkaars spiegelbeeld kunnen zijn.

Welk filmpje zou je willen bekijken?

Sponzen

Neteldieren

Wormen

Geleedpotigen

Uitwendig skelet (chitine): bescherming en stevigheid.

Poten opgebouwd uit meerdere leden.

Lichaam opgebouwd uit segmenten.

veelpotigen

kreeftachtigen

spinachtigen

insecten

Gewervelden

• Inwendig skelet / Wervelkolom
• 
  
• Vissen - Amfibiën - Reptielen - Vogels - Zoogdieren
• 
  
• Huid: schubben - slijm - veren - haren
• 
  
• Lichaamstemperatuur: koudbloedig of warmbloedig
• 
  
• Ademhalingsorganen: kieuwen - longen - huid
• 
  
• Manier van voorplanting: zoogdieren zijn  levendbarend en de rest leggen eieren (zonder schaal - leerachtige schaal - kalkschaal).

Hoe planten amfibiën zich voort?

1. Met eieren.
2. Levendbarend.

Wat is een kenmerk van gewervelden?

1. Uitwendig skelet.
2. Inwendig skelet.

Zijn zoogdieren warmbloedig of koudbloedig?

1. Koudbloedig.
2. Warmbloedig.

Wat voor symmetrie hebben veel dieren?

1. Asymmetrisch symmetrisch.
2. Tweezijdig symmetrisch.

Heeft een geleedpotige een uitwendig skelet?

1. Nee, een inwendig skelet.
2. Ja, een uitwendig skelet.

Evolutionaire stamboom

. fylogenetische boom: een diagram dat de evolutionaire relaties tussen verschillende soorten of groepen organismen weergeeft. 

Gemeenschappelijke voorouders: Hoe dichter twee soorten bij elkaar op de boom staan, hoe nauwer ze verwant zijn.

Verwante soorten: Je kunt identificeren welke soorten het meest verwant zijn aan elkaar.

Evolutie: Je kunt de evolutie van een groep organismen over tijd volgen. Zo kun je zien welke kenmerken zich wanneer hebben ontwikkeld.

Uitgestorven soorten / Diversiteit: Je krijgt een beeld van de diversiteit binnen een groep organismen.

De les was zeer leerzaam.

Helemaal mee eens!

Deels mee eens.

Niet mee eens.

Ik weet het niet.

De les voldeed aan mijn verwachtingen.

Verre van mijn verwachtingen.

Voldeed prima aan mijn verwachtingen.

Boven verwachting, heel goed!

Verwachtte meer van de les.