An der Freien Universität erfolgt der Hochschulbetrieb wieder in Präsenz. Sollte sich das Infektionsgeschehen ändern, bieten wir wieder eine virtuelle Lösung an, in der Studierende Schüler*innen in digitalen Räumen bei der praktischen Auseinandersetzung mit authentischer Forschung betreuen.  

Die Evolutionbiologie stellt die Fragen aller Fragen:
Woher kommen die Arten und welche ist näher mit welcher verwandt?

So einfach diese Fragen gestellt sind, so komplex offenbart sich das Finden nach Antworten.
Dieser Kurs zeigt verschiedene Dimensionen der Evolutionsbiologie.

Experiment 1: Artkonzepte – Hase oder nicht Hase, das ist hier die Frage

Evolution ist die Veränderung und Vermehrung von Arten. Aber was ist eigentlich eine Art? Wie erkennen wir Arten, und kann man Arten definieren? Die Schüler*innen vermessen hierzu Hasenschädel und finden durch Anwendung einfacher Methoden (Excel-Diagramm, Mittelwertbildung, Standardabweichung) eine auffällige Verteilung ihrer Messwerte. Könnten sich dahinter zwei verschiedene Hasenarten verbergen und wenn ja, welche? Die Antwort findet sich durch eigene Internetrecherche und der Arbeit mit Infomaterialien zu vier Artkonzepten.

Experiment 2: Selektion – wie Bakterien Medikamentenresistenzen entwickeln

Variabilität und Selektion führen zur Veränderung, sprich Angepasstheit von Arten, aber das braucht viel Zeit. In unserem Selektionsexperiment zeigen wir, dass es auch schneller gehen kann, wenn man die richtigen Lebewesen wählt: Bakterien. Die Schüler*innen lernen mikrobiologische Arbeitstechniken, z.B. wie man Bakterien zählt. Wie lange wird es brauchen, bis sie das Ergebnis der sehr harten Selektionsbedingungen auf den mit Antibiotikum versetzten Zuchtplatten sehen können? Nach 4-5 Tagen kann das Experiment in der Schule ausgewertet werden.

Experiment 3: Angepasstheit – Wanzen erobern das Wasser

Die körperliche Veränderung von Arten ist schwer vorstellbar. Einfacher vorstellbar ist die Änderung des Verhaltens. Könnte eine Landwanze durch die Änderung ihres Verhaltens ein Wassertier werden? Wenn ja, welche Voraussetzungen ihres Körperbaus oder Verhaltens könnten es ihr ermöglichen? Die Schüler*innen beantworten diese Fragen anhand der Beobachtung lebender Land- und Wasserwanzen. Genauere Beobachtung toter Tiere unter dem Stereomikroskop zeigen die unscheinbaren körperlichen Anpassungen der Wasserwanzen.

Experiment 4: Stammbaumrekonstruktion – wer ist näher mit den heute lebenden Vögeln verwandt, Krokodile, Säugetiere, Schildkröten oder Echsen?

Arten verändern sich nicht nur, sie vermehren sich auch. Wie kann man das Ergebnis der Artenvermehrung, den Stammbaum, rekonstruieren? Und: wer hat schon mal den Schädel eines ausgewachsenen Alligators in der Hand gehabt? Die Schüler*innen beurteilen Merkmale der Skelette und Schädel heute lebender Tiere. Und sie untersuchen auch ein Fossil: den Abdruck des Urvogels Archaeopteryx. Sie formulieren verschiedene Verwandtschaftshypothesen und entscheiden, welche davon als sparsamste zu bevorzugen ist.

 

Zur sinnvollen Integration des Laborbesuchs in den Unterricht empfehlen wir dringend die vorherige Teilnahme der begleitenden Lehrkraft an der entsprechenden kostenlosen Fortbildung. Die Teilnehmenden werden bei der Vergabe von Kursterminen bevorzugt.

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