Kertaus

KPL

1. Mistä Elämän tunnistaa?

1. Järjesteneisyys
2. Samankaltaiset kemialliset ominaisuudet
3. Informaation sisältäminen ja hyödyntäminen
4. Lisääntyminen
5. Elämänkaari
6. Itsesäätelykyky
7. Aineenvaihdunta
8. Evoluutio

1. Säiteilylajit lyhyimmästä pisimpää. Haitalliset alleviivattu.

Gammasäteet - röntgensäteet-UV-nakyvävalo-Infrapuna-Mikrosäteet-radioaallot

1. Elämän esiintymistä rajoittavat tekijät.

1. Pieni hapen osapaine
2. suuri vedenpaine
3. happamuus
4. suolapitoisuus
5. Kuivuus/kylmyys/kuumuus
6. Ravinnon puute

2 Tieteellisen tutkimuksen vaiheet.

1. havainto,ongelma
2. olemassa olevaan tietoon tutustuminen
3. hypoteesin muodostus
4. tutkimuksen suunnittelu ja toteuttaminen
5. tiedon keruu
6. tiedon käsittely ja hypoteesintestaus
7. johtopäätösten teko ja hypoteesin hyväksyminen tai hylkääminen(jos tulokset eivät vastaa hypoteesia takaisin vaiheeseen 3)
8. tiedon julkaiseminen

3 Eliömaailman kuusiosainen sukupuu

• Esitumalliset
• arkit
• Bakteerit
• esim sinilevä eli syanobakteeri
• Tumalliset
• Kasvit
• esim. koivu
• Sienet
• esim. kärpässieni
• Eläimet
• esim. hirvi
• Alkueliöt eli protoktistit
• esim. viherlevä, limasieni ja ameeba

3. Kuvaile alkueliöitä

Alkueliöihin kuuluu kaikki eliöt, jotka eivät ole esitumallisia,eläimiä,kasveja tai varsinaisia sieniä. Kuuluu sekä yksi- että monisoluisia eliöitä. Kosteiden ympäristöjen eliöitä. Osa omanvaraisia ja osa toisenvaraisia.

Omavaraiset yhteyttävät ja ovat hyvin tärkeitä tuottajia vesistöjen ravintoketjussa.

Toisenvaraisiin kuuluvvat alkueläimet ja monisoluiset limasienet. Monet alkueläimet ovat taudinaiheuttajia.

3. Miksi viruksia ei pidetä varsinaisina eliöinä?

Niillä ei ole varsinaista solurakennetta tai varsinaista aineenvaihduntaa.

3 Mitä käytetään apuna eliöiden luokittelussa?

1. Käyttäytyminen
2. Yksilönkehityksen tutkiminen
3. DNA:n avulla
4. Proteiinien ja aminohappojärjestyksen vertaaminen
5. Solun kromosomie vertaaminen

4 Monimuotoisuuden tasot

1. Ekosysteeminen monimuotoisuus
2. Lajien monimuotoisuus
3. Lajinsisäinen eli geneettinen monimuotoisuus.

5 Mikä lisää erilaisuutta eli luo muuntelua

A) suvullisessa lisääntymisessä

1. Sattuma
2. Geenien välitys
3. Mutaatio

B) Suvuttomassa lisääntymisessä

1. Mutaatio

6. Valintatyypit

1. Tasapainottava valinta
2. Suuntaava valinta
3. Hajottava valinta

7. Teollisuusmelanismi

 Tummien yksilöiden yleistyminen, eläinpopulaatiossa alueilla, joissa tavataan teollisuuden aiheuttamia ympäristömuutoksia.

7 Mikroevoluutio

Saman lajin populaatiot muuttuvat perimältään vähitellen erilaisiksi

7 Makro evoluutio

Uusien lajien syntyyn johtava evoluutio

7 Lisääntymisesteitä

• Populaatiot elävät eri alueilla
• Populaatiot elävät erilaisissa elinympäristöissä
• Lisääntymisajat osuvat eri vuoden- ja vuorokauden aikoihin
• Soidinkäymis käyttäytymiset ovat niin erilaisia, etteivät eri populaatioiden koiraat ja naaraat parittele keskenään
• Sukuelinten tai kukkien rakenne-erot estävät parittelun tai siitepölyn kulkeutumisen.
• Sukusolut hylkivät toisiaan tai eivät yhdisty
• Hedelmöitys tapahtuu, mutta alkio ei kehity normaalista
• Risteymä on steriili
• Risteymien mahdolloisten jälkeläisten lisääntymiskyky on alentunut

7 Endeeminen laji

Laji, jota tavataan vain eristyneillä alueilla

7 Mihin nykyinen evoluutio teoria perustuu

Charles Darwinin päätelmiin

8-10 Evoluution isot tapahtumat

1. Elämän synty
2. arkit ja bakteerit
3. fotossynteesi
4. tumallinen solu
5. monisoluiset eliöt
6. kasvien nousu maalle
7. eläinten nousu maalle
8. Nisäkkäät
9. ihmisen evoluutio

8. Endosymbioositeoria

Sen mukaan mitokondriot ja viherhiukkaset ovat aiemmin olleet itsenäisiä bakteereja.

8 Eliökunnan pääjaksot

1. Nilviäiset
2. Niveljalkaiset
3. Kalat
4. Sammakkoeläimet
5. Matelijat
6. Linnut
7. Nisäkkäät

9. Massasukupuutot

1. Merenpinnan nousu
2. Ilmastonmuutokset
3. Tulivuoren purkaukset
4. Meteoriitti
5. Ihminen

10. Evoluution tutkimuksen keinot

1. Fossiilit
2. Radioaktiivisten isotooppien puoleentumisaika
3. Molekyylibiologia
4. Surkastuneet ruumiinosat
5. Välimuoto fossiilit
6. Johtofossiilit

11. Abioottiset ympäristötekijät

Eli elottomat ympäristötekijät esim. ilmasto, saasteet, ympäristö

11 Bioottiset ympäristötekijät

Eli elolliset ympäeristötekijät esim. pedot, ihminen ja ravinto

11 Ekolokero

Ekologinen lokero, eliön asema tai tehtävä ekosysteemissä. Ilmaisee tapaa, jolla eliö on sopeutunut ympäristöönsä ja hyödyntää sitä.

11. A) eläinten selviäminen talvesta

Eläimet voivat vaipua mm. talvihorrokseen, kylmähorrokseen ja talviuneen. Myös suojaväri on hyvä tapa selviytyä talvesta ja ravinnon muuttaminen.

B) Kasvien selviytyminen talvesta

Varret ja silmut voivat olla kehittyneet kestämään kylmyyttä, talvehtii lumen suojassa pakkaselta, maan pinnassa karikkeen suojassa ja juurakkoina, sipuleina tai varsimukuloina. Myös siemenet voivat vain talvetia tai myös maavarren avulla voi talvehtia.

12 Eloonjäämiskuvaajat

Kolme päätyyppiä

1. kupera
2. kovera
3. suora

12 Populaation kasvumalli

Kuvaa populaation kasvua ja kannanvaihteluita

13 Lajien väliset suhteet

1. Neutraali
2. Kilpailu
3. Peto-saalissuhde
4. Loissuhde
5. Mutualismi (ehdoton)
6. Mutulialismi (ehdollinen)
7. Pöytävierassuhde

14 Aineet kiertävät ekosysteemeissä

Eliöissä olevat aineet ovat peräisin ympäristöstä ja lopulta ne päätyvät takaisin ympäristöön. Myös hiili ilmassa kierrättyy hajottajien, soluhengintyksen ja yhteyttämisen kautta.

14 Energia virtaa ekosysteemin läpi

Energia tulee auringosta ja kasvit tarvitsevat sitä yhteyttämiseen, mutta vain n. 1 % siitä menee yhteyttämiseen. Osa energiasta menee aina hukkaan siirrettäessä se ravintoketjusta tpoiselle, lopulta energia muuttuu lämpöenergiaksi.

15. Miten ihminen aiheuttaa häiriöitä Luonnon toimintaan.

Ihminen tuhoaa eliöiden elinympäristöjä, saastuttaa ilmastoa, metsästää liikaa lajeja, siirtää lajeja ja myös jotkut salametsästää uhanalaisia lajeja.

KPL 15 Ihminen aiheuttaa häiriöitä luonnon toimintaan

Luonnon monimuotoisuus on uhattuna kaikkialla. Biodiversiteetti eli elävän luonnon monimuotoisuus on elämän yli kolmen miljardin mittaisen kehityksen, erilaisten muutosten ja vähittäisen sopeutumisen tulosta. Ekosysteemeihin on kehittynyt monimutkaisia, tosin hauraita ja haavoittuvia vuorovaikutuksia. Ihmisen tapa hyödyntää ympäristöä ja sen luonnonvaroja on niin voimallinen ja lähes kaikkialle ulottuva, ettei täysin häiriöttömiä ekosysteemejä ole oikeastaan enää missään.

Monimuotoisuus on biosfäärin keskeisimpiä ominaisuuksia. Eliöt pyrkivät sopeutumaan erilaisiin oloihin mahdollisimman monin tavoin, ja samalla syntyy erilaisuutta.
Lajeja, joista monet muut eliöt ovat riippuvaisia kutsutaan avainlajeiksi.

Kestävän kehityksen käsite otettiin käyttöön YK:n ympäristö-ja kehityskokouksessa Rio de Janeirossa vuonna 1992. Kestävä kehitys merkitsee seuraavien ekologisten lainalaisuuksien noudattamista:

1. Ravinnon ja energian tuottamisen on perustuttava uusiutuviin luonnonvaroihin.
2. Uusiutuvia luonnonvaroja voi käyttää vain niiden uusiutumiskyvyn rajoissa.
3. Uusiutumattomia luonnonvaroja on kierrätettävä.
4. Eri lähteistä peräisin olevilla päästöillä ei saa haitata ekosysteemien toimintaa.
5. Luonnon monimuotoisuuden väheneminen on pysäytetään.

Kestävään kehitykseen kuuluu:

1. Kulttuurinen kestävyys
2. Ekologinen kestävyys
3. Sosiaalinen kestävyys
4. Taloudellin kestävyys

Kestävä kehitys= Nykyisen sukupolven on käytettävä luonnonvaroja niin että niitä olisi tulevillekin sukupolville saman verran ja samanlaiset mahdollisuudet.

3. Ilmaston lämpenemisen vaikutukset.

a) Jääkarhujen sauinalue pienenee ja niistä saattaa alkaa kehittyä lumen ja jään vähenemisen myötä niiden elinalueiden etelä osissa eri laji.

b) Lintujen ei enää tarvitsisi lentää etelään talveksi, joten muutolinnut talvehtisivat Suomessa. Suomeen tulisi myös lajeja etelämmästä ja saattaisivat lentää talveksi takaisin etelään eli uusia muuttolintuja. Ja lajit, jotka ovat sopeutuneet pohjoisiin oloihin joutuvat siirtymään pohjoisemmaksi.

c) Metsäjäniksen talviturkki ei enää lumen vähenemisen takia auttaisi petoja vastaan kun taas rusakon ruskea väri toimisi erittäin hyvin.

Omaa pohdintaa

Jos ihmiset vähentäisivät sähkön käyttöä vähänkin se auttaisi jo paljon. Ihmisten pitäisi kierrättää enemmän ja useampien maiden pitäisi ottaa pantti pulloihin, koska se lisäisi kierrätystä. Esim. kun minä kävin Englannissa siellä ei ollut panteja. Sukupuutto ei kyllä ole välttämättä lopullinen, kunhan vain on yksi elävä solu jäljellä, josta voidaan kloonata laji toiseen samankaltaisen lajin yksilöön esim. mammutti norsuun. Nykyään tuo ei vielä onnistu hyvin mutta tulevaisuudessa se saattaa onnistua täydellisesti.

KPL 14 Ekosysteemi on toimiva kokonaisuus

Ekosysteemiksi kutsutaan kokonaisuutta, johon kuuluu eliöiden muodostaman eliöyhteisön lisäksi myös sen kanssa vuorovaikutuksessa oleva eloton ympäristö. Jos ekosysteemiin kohdistuu jokin vaikutus tai muunnos, syntyy tietty reaktio.

Ekosysteemin eliöt voidaan jakaa tuottajiin, 1. asteen kuluttajiin, 2. asteen kuluttajiin ja hajottajiin. Tämän systeemin avulla luonto kierrättää ravintoa. Yhden lajin poistuminen ei välttämättä haittaa ekosysteemiä, jos ravintoketju muodostaa laajan verkon ja poistuneen lajin voi korvata jollakin muulla ravinnon lähteellä. Kasvit ottavat ympäristöstään erilaisia aineita, ja muodostavat niistä orgaanisia yhdisteitä. Kasvit valmistavat muun muassa sokereita, selluloosaa ja hiilihydraatteja. Ekosysteemin ravinteiden kierto on silloin avoin, kun sieltä otetut ravinteet eivät palaa sinne takaisin. Suljetussa ravinteiden kierrossa ravinteet palaavat takaisin ekosysteemin kiertoon.

Yleisiä energian kulkua kuvaavia käsitteitä ovat perustuotanto, jatkotuotanto, ekologinen tehokkuus ja energian ohivirtaus. Ekosysteemin tuottajat eli kasvit vastaavat perustuotannosta. Kasvit käyttävät vain noin yhden prosentin niihin kohdistuvasta auringonvalosta. Jatkotuotanto on kuluttajien tuottamaa biomassaa, sillä ne vain muuntavat sitä syömästään kasvien biomassasta. Ekologinen tehokkuus on hyötysuhde, jolla eliöt tuottavat biomassaa syömästään ravinnosta. Se siis ilmaisee, kuinka suuri osa syödystä energiasta siirtyy seuraavan kuluttajaportaan käytettäväksi. Hukkaan menevää eli poistuvaa energiaa sanotaan energian ohivirtaukseksi.

Sukkessio: Ekosysteemin lajisto tuhoutuu lähes täysin jonkin suuren muutoksen seurauksena, mutta muut eliöt valtaavat tuhoutuneen alueen.

Tehtävä

1. a)   Omavarainen eliö tuottaa ravintonsa itse, kun toisenvarainen käyttää toisia eliöitä ravinnonlähteenään.

      b)  Perustuotannossa eliö muodostaa biomassaa,

           jatkotuotannossa jokin toinen eliö vain muuntaa sitä.

      c)   Ekologinen tehokkuus on sitä, kuinka paljon ravinteita siirtyy seuraavan kuluttajaportaan käytettäväksi, kun taas energian ohivirtaus kuvaa hukkaan menevän energian määrää.

      d)  sukkessio: Ekosysteemin lajisto tuhoutuu lähes täysin jonkin suuren muutoksen seurauksena, mutta muut eliöt valtaavat tuhoutuneen alueen.

           Kliimaksi: Sukkession vaihe, jossa hitaasti lisääntyvät ja hitaasti kasvavat puut, jotka sietävät varjostusta syrjäyttävät lehtipuita.

Omaa pohdintaa

Kappaletta lukiessa tulin ajatelleeksi, että luontomme on hyvin monimutkainen. Ilman ihmisen vaikutusta luonto ei tuhoutuisi kovinkaan helposti, edes dinosauruksien aikainen meteoriitti ei saanut tuhottua elämää lopullisesti. Ihmisten pitäisi kunnioittaa luontoa enemmän, eikä vain tuhota sitä.

KPL 13 Alueen lajien populaatiot muodostavat eliöyhteisön

Eliöyhteisö on tietyllä alueella samaan aikaan elävien populaatioiden muodostama kokonaisuus. Lajien välinen kilpailu johtaa erikoistumiseen. Kilpailua ilmenee sek äsaman lajin yksilöiden sisällä (lajinsisäinen kilpailu) että eri lajien välillä (lajien välinen kilpailu). Mitä enemmän lajien ekolokerot muistuttavat toisiaan, sitä voimakkaampaa on lajien välinen kilpailu, siinä voi olla seurauksena se että vahmvempi syrjäyttäa heikomman.

Kasvit ovat eliöyhteisössä omavaraisia, sillä ne pystyvät yhteyttämiskykynsä ansiosta sitomaan tarvitsemansa energian auringon valosta. Yhteisön lajeja voidaan ryhmitellä sen perusteella, miten ja mistä lähteestä ne hankkivat elintoimintoihinsa tarvitsemansa energian.

Symbioosi= kahden lajin kiinteä yhteiselämä

2. Hyötyä pedoista?
Pedoista on hyötyä, koska ne pitävät suuremmat kannat kurissa, esim. jänikset. Pedot kuuluvat myös luonnonvalintaan.

Omaa pohdintaa

Jos toisen lajin kilpailija katoaisi vaikuttaisiko se mitenkään siihen lajiin jonka kilpailija on kilpailijan menettänyt laji? Ja jos vaikuttaisi millä tavalla? Olisiko sillekin lajille helpompaa kun sen kilpilija saisi helpommin ruokaaa muista lähteistä?

Kpl 12 Saman lajin yksilöt muodostavat populaatioita

Populaatioiden koko vaihtelee eri alueilla. Populaation kokoon vaikuttaa monia tekijöitä, muun muassa pedot, ravinto, sairaudet ja elintila. Yllättävät ympäristön muutokset voivat kasvattaa tai romahduttaa populaation kokoa suuresti. Myös tulo- ja lähtömuutto vaikuttavat populaatioiden kokoon. Populaation kasvua rajoittavia tekijöitä kutsutaan ympäristön vastukseksi. Jos ravintoa on liian vähän, joidenkien lajien yksilöt esimerkiksi taistelevat, tai laji käyttää reviirejä. Populaatioita voi olla suljettuja ja avoimia.

Reviiri: tietyn yksilön tai yhteisön asuinalue.

Oma pohdinta

Joidenkien lajien asuinalueet pienenevät kokoajan. Tämän takia monia lajeja kuolee sukupuuttoon. Ihmisten pitäisi varjella harvinaisia lajeja vielä paremmin. Myös uusia populaatioita löydetään varsinkin syvistä meristä. Olisi kiinnostavaa nähdä minkälaisia eri eliöitä merien syvimmissä kolkissa on.

Tehtävä

1.    a) avoin populaatio: Lajien geeniperimät pääsevät leviämään ryhmän ulkopuolelle.

b) suljettu populaatio: Lajien yksilöt lisääntyvät vain  ryhmän sisällä.

Kpl 11 Ympäristö vaikuttaa eliöiden elinmahdollisuuksiin

Ekologia on tiede, joka tutkii eliöiden suhdetta ympäristöönsä.
Ekologisen tutkimuksen tasot ovat:

1. Yksilö
2. Populaatio
3. Eliöyhteisö
4. Ekosysteemi
5. Biosfääri

Eliöiden ympäristö koostuu abioottisista ja bioottisista ympäristötekijöistä.

Bioottisia tekijöitä:

• Pedot
• Loiset
• Ravinto
• Ihminen
• Lisääntymiskumppanit
• Kilpailijat

Abioottisia:

• Jään paksuus
• Lumen paksuus
• Veden laatu
• Veden korkeuden vaihtelut
• Tuuliolot
• Lämpötilat
• Rantojen geologia

Myös epäsuotuisissa olissa on selviydyttävä.

Eläinten keinot:

• Rakenteelliset sopeutumat
• Talviturkki
• Elintoimintojen sopeutumat
• Kylmähorros
• Talviuni
• Talvihorros
• Käyrräytymisen sopeutumat
• Lumisuoja (kieppi)
• Muutto
• Ravinnon hankinta

Kasvien keinot:

• Lehtivihreän hajotus ja lehtien karistaminen
• Lepokausi
• Talvehtiminen lumen suojassa
• Talvehtiminen siemeninä, juurakkoina tms.

Abioottinen=Eloton

1. Käsitteitä

a) Levinneisyys= Mille alueille laji on levinnyt ja kuinka laajalle.¨

b) Ekolokero=Ekologinen lokero, eliön asema tai tehtävä ekosysteemissä. Ilmaisee tapaa, jolla eliö on sopeutunut ympäristöönsä ja hyödyntää sitä.

c)Ympäristöresurssi=Elinympäristössä oleva ominaisuus, aine jne. jota laji pystyy jollain tavalla hyödyntämään.

d)Sietoisuus=Eliön kyky kestää ympäristötekijöiden vaihteluja.

e)Optimi=Edullisin ympäristö eliön lisääntymiselle, kasvulle ja kehitykselle.

f)Minimitekijä=Niukkuustekijä,ympäristötekijä,joka ensimmäisenä ylittää eliön sietokyvyn ja siten rajoittaa voimakkaasti eliön esiintymistä.

g)Ilmentäjälaji=Sietoisuudeltaan kapea-alainen laji, jonka esiintymisen tai runsauden perusteella voidaan tehdä päätelmiä ympäristön ominaisuuksista.

Omaa pohdintaa

Ihmiset tutkivat eläinten ympäristöjä ja niiden sopeutumista ympäristöön ja tietävät että ne voivat olla hyvin vaurioituvia, mutta silti jotkut ihmiset salametsästävät uhanalaisia eläimiä. Tietyn populaation kuolema voi vaikuttaa koko eliöyhteisöön ja tuhota sitä kautta muita populaatioita.

Kpl 10 Evoluutiota tutkitaan monella tavalla

Evoluution tutkimuksessa käytetään apuna muun muassa fossiileja. Ne ovat vähintään 10 000 vuotta vanhoja jäänteitä silloin eläneistä eläimistä. Niitä on neljää eri muotoa, kivettymiä, valelmia, painanteita ja jotkut säilyvät alkuperäisinä kuten luut. Fossiilien ikää määritetään johtofossiilien avulla, sekä fossiileista löytyvien radioaktiivisten aineiden avulla.

Molekyylibiologia on toinen evoluution tutkimuksen apuväline. Siinä vertaillaan DNA:ta ja proteiinien aminohapppojärjestystä.

DNA: Deoksiribonukleiinihappo                                               

Omaa pohdintaa

Fossiilit ovat hyvin tärkeitä menneisyyden tapahtumien määrittämisessä. Ne ovat myös hyvin kiinnostavia.

Tehtävä

1. Syy saattaa olla se, että molemmilla on sama kaukainen esi-isä.

KPL 9 Elämä siirtyy maalle

Kaikki elämä syntyi merissä. Ensimmäiset eliöt, jotka siirtyivät maalle oliva kasvit, koska siellä oli enemmän valoa ja hiilidioksidia. Sammalet olivat ensimmäiset kasvikunnan edustajat.
Sammalet pystyivät elämään vain kosteilla alueilla, koska:

1. Niiden lisääntyminen on vedestä riippuvaista
2. Niiden veden kuljetuksesta vastaava johtosolukko on huonosti kehittynyt
3. Niillä ei ole juuria

Ensimmäiset varsinaiset maakasvit olivat sanikkaisia. Ne sopeutuivat paremmin kuin sammaleet, koska:

1. Johtosolukko
2. Juuret
3. Pintasolukko kuivuuttakestävä

Sammakkoeläimet olivat ensimmäisiä maalla eläneitä selkärankaisia, mutta ilmaston kuivuessa matelijat sopeutuivat paremmin kuivuuteen ja syrjäyttivät sammakko eläimet. Hirmuliskojen kuoltua nisäkkäät saivat mahdollisuuden keittyä

Maapallon historian aikana on ollut viisi erityisen suurta massasukupuuttoa. Massasukupuuttojen syyt:

Suurenna klikkaamalla

1. Merenpinna koekeuden muutokset
2. Ilmastonmuutokset
3. Suuret tulivuorenpurkaukset
4. Suuret meteoriittipommitukset

Tärkein oppimani asia oli kasvien rakenne ja toiminta.

Maailmankaudet: Maapallon geologinen ikä jaetaan maailmankausiin.

Tehtavä 1. Eliörymien kehitysjärjestys

1. Arkit
2. Alkueliöt
3. Sienieläimet
4. Niveljalkaiset
5. Kalat
6. Sammakkoeläimet
7. Matelijat ja paljassiemeniset kasvit
8. Linnut, nisäkkäät ja koppisiemeniset kasvit

Omaa pohdintaa

Olen lukenut että teoriassa enintään 30 000 vuotta sitten sukupuuttoon kuolleet lajit voitaisiin herättää henkiin kloonaamalla jos vain löydetään ehjä solu. Tällä voitaisiin herättää henkiin mm. mammutti ja sapelihammastiikeri.

1.

KPL 8. Elämä syntyy ja kehittyy merissä

Elämän kehityshistoria on mutkainen tie. Sitä yritetään selvittää nykyäänkin. On olemassa joitain todisteita, että kaikilla eliöillä on sama alkuperä. Maapallon iäksi arvioidaan 4,6 miljardia vuotta.

Elämällä arvellaan olevan kolme syntymisen vaihetta. Ensin kaasukehässä syntyi yksinkertaisia orgaanisia yhdisteitä, sitten ne yhdistyivät muodostaen jättimolekyylejä. Ensin muodostuivat nukleiinihapot, jotka ohjaavat solujen toimintaa ja pystyivät lisääntymään kopioimalla itseään. Kolmannessa vaiheessa jättimolekyylit kerääntyivät eristävän kalvon sisälle.

Ensimmäiset esitumalliset olivat arkit ja bakteerit.

Fotosynteesi = yhteyttäminen

Omaa pohdintaa

Evoluutio on hyvin tärkeä osa meitä. Se, että omaamme näin suuren älykkyyden määrän on huikaisevaa.  Tulevaisuudessa osaamme luultavasti luoda keinotekoista elämää ja ohjata evoluutiota. Ihmiset ovat kuin jumalia muiden eläinten keskellä.

Tehtävä

2. a) Ilma hapettui ja eläimet pystyivät nousemaan maalle.

      b) Näin kehittyi uusia ja monimutkaisempia eliöitä, lopputuloksena ihminen.

      c) helpompi liikkuminen ja näin selviytyminen pedoilta

      d) tehokkaampi perinnöllinen lisääntyminen

KPL 7. Populaatiosta voi syntyä vähitellen uusia lajeja

Mikroevoluutiossa laji muuttuu ja makroevoluutiossa syntyy uusia lajeja. Mutaatiot muuttavat populaation geenivarastoa. Luonnonvalinta suosii populaatioissa erilaisia ominaisuuksia ja sitä kautta niihin vaikuttavia geenejä. Tätä ilmiötä, jossa saman lajin populaatiot muutuvat perimältään vähitellen erilaisikisi sanotaan mikroevoluutioksi.
Kun kaksi tai useampi samaan lajiin kuuluvaa populaatiota on kehittynyt niin erilaisiksi, että niiden jäsenet eivät voi saada keskenään lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä, on syntynyt uusia lajeja. Uusien lajien syntyyn johtavaa evoluutiota kutsutaan makroevoluutioksi.
Sattuma voi vaikuttaa lajiutumiseen pienissä populaatioissa.

Isolaatio estää geenivirran ja edistää lajiutumista. Populaatiot erilaistuvat yleensä isolaation eli lisääntymisesteen seurauksena.
Lisääntymisesteitä:

1. Populaatiot elävät eri alueilla (maantieteellinen isolaatio
2. Populaatiot elävät erilaisissa elinympärisstöissä (esim. metsässä ja suolla)
3. Lisääntymisajat osuvat eri vuoden- ja vuorakaudenaikoihin
4. Soidinkäyttäytymiset ovat erilaisia
5. Sukuelinten tai kukkien rakenne-erot estävät parittelun tai siitepölyn kulkeutumisen
6. Sukusolut hylkivät toisiaan tai eivät yhdisty
7. Hedelmöitys tapahtuu, mutta alkio ei kehity normaalisti
8. Risteytymä on steriili
9. Risteymien mahdollinen jälkeläisten lisääntymiskyky on alentunut

Charles Darwinia voidaan pitää aikansa suurimpana maailmankuvan mullistajana. Darwinin evoluutiokäsitystä kutsutaan usein luonnonvalinta teoriaksi. Nykyinen evoluutiokäsitys (uusdarwinismi, synteettinen evoluutioteoria) perustuu Darwinin päätelmiin ja nykyisiin biologian ja muiden luonnontieteiden tutkimustuloksiin.

Charles Darwinin päätelmät:

1. Eliölajit lisääntyvät niin tehokkaasti, että yksilöiden määrä ylittää helposti ympäristön kantokyvyn (ravinnon,tilan ja muuun elinehdot)
2. Eläin- ja kasviyksilöt eivät ole ominaisuuksiltaan samanlaisia, vaan samaankin lajiin kuuluvat yksilöt muuntelevat luontaisesti.
3. Liian suuret yksilömäärät aiheuttavat massaolon taistelua, jossa heikoimmat kuolevat tai niiden jälkeläismäärä jää pieneksi.
4. Tämä on luonnonvalintaa, joka karsii ominaisuuksiltaan heikoimmat yksilöt, ja vahvimmat jäävät jatkamaan sukua. Näin laji "kehittyy vähitellen paremmaksi".

Evoluutio= Populaation geneettisen koostumuksen muuttumista, suurissa populaatioissa muuttumista ohjaa             pääasiassa luonnonvalinta
Luonnonvalinta= Yksilöt, jotka sopeutuvat ympäristöön paremmin pystyvät saamaan enemmän jälkeläisiä.

Tehtävä 1. Väittämät

a) Virheellinen, koska monet eläimet ja virukset sopeutuvat ympäristöihinsä esim. ihmisen aiheuttamat saasteet ja antibiootit.

b) Virheellinen, evoluutiolla ei ole tiettyä päämäärää se auttaa lajeja sopeutumaan jatkuviinkin muutoksiin.

c) Virheellinen, jotkin lajit voivat kehittyä hyvin nopeasti kun taas joillakin lajeilla ei ole tarvetta kehittyä enempää.

d)Virheellinen, koska kastemato on vain sopeutunut ja kasvanut eri ympäristöön ja elintapoihin se ei ole yhtään sen alkeellisempi kuin koirakaan.

e) Virheellinen, evoluutio johtaa parhaiten sopeutuvaan eliöön vaikka se eliö olisikin alkeellisempi kuin aikaisempi.

f)Virheellinen, joidenkin lajien esi-isät ovat kuolleet pois miljoonia vuosia sitten, mutta eläimillä voi olla yhteisiä kantaisiä.

g)Väite on tosi, koska ne luovat uusia geenejä ja suvuttomassa lisääntymisessä se on ainoa evoluution aiheuttaja.

h. Totta, koska jälkeläinen saa geeniparit molemmilta vanhemmiltaan.

Omaa pohdintaa

Jos eri lajit sopeutuvat ympäristöihin niin minkalaiseksi lajiksi kehittyy ihminen? Haarautuuko ihmisten geenit jossain vaiheessa ja kehittyisi kaksi ihn eri lajia? Prosessissa menisi hyvin kauan, koska kaikki ihmiset ovat aika hyvin yhteydessä toisiinsa eri puolilla maapalloa.

KPL 6. Luonnonvalinta ohjaa evoluutiota

Kaavioesitys siitä miten bakteerien 
vastustuskykyamtibiootteja
 kohtaan lisääntyy luonnonvalinnan seurauksena.

Muuntelun ansiosta populaatioissa esiintyy toisistaan poikkeavia yksilöitä, jotka selviytyvät muita paremmin tai huonommin. Paremmin selviytyvät yksilöt tuottavat luultavammin jälkeläisiä, ja näin poikkeava ominaisuus lisääntyy. Tätä kutsutaan luonnonvalinnaksi. Luonnonvalinta toimii erilailla vakaassa ja muuttuvassa ympäristössä. Tasapainottava valinta on sitä, kun olosuhteet pysyvät pitkään vakaina, ja valinta karsii keskimääräisestä poikkeavia äärityyppejä. Suuntaava valinta taas on sitä, että toisen ääripään yksilöt selviytyvät paremmin ja toisen ääripään yksilöt karsiutuvat muuttuvissa olosuhteissa. Hajottava valinta on sitä, kun olosuhteet muuttuvat kahteen tai useampaan eri suuntaan. Pitkän ajan kuluessa jakautuneista eliöistä voi muodostua eri lajeja.

Teollisuusmelanismi on ominaista teollistuneille alueilla, joissa esimerkiksi  ilman saasteet vaikuttavat ympäristöön ja siten luonnonvalintaan ja eliöiden ominaisuuksiin.

Olisimmeko me olemassa ilman muuntelua?

Pohdintaa

Jos luonnossa olisi enemmän muuntelua, me saattaisimme olla erilaisia, ja ympäristömme voisi olla monimuotoisempi.

Tehtävä

2. Rotat ovat vastustuskykyisiä varfariinille, koska muuntelun avulla yksilöt jotka olivat immuuneja sille lisääntyivät ja lopulta ominaisuus laajeni.

Kpl 5 Muuntelu on evoluution edellytys

Muuntelu auttaa populaation yksilöitä sopeutumaan ympäristöönsä. Muuntelu on tärkeää evoluutiossa juuri sen takia. Ympäristön aiheuttama muuntelu ei periydy (esim. puun ohjattu kasvaminen tiettyyn suuntaan). Ympäristön aiheuttama jälkeläisten erilaisuus on muovautumismuuntelua. Perinnöllinen muuntelu tuottaan populaatioon erilaisia yksilöitä.

(Suurenna klikkaamalla)

Tärkein oppimani asia oli se että muuntelu mahdollistaa yksilöiden ja populaatioiden sopeutumisen erilaisiin ympäristöihin.


Alleeli: Mutaation aiheuttama geenin erilainen muoto. Saman geenin eri alleelit vaikuttavat ominaisuuteen siten että siinä on eri piirteitä.

Partenogeneesi: Alkionkehityksen käynnistyminen naaraan sukusolusta ilman koiraan sukusolun vaikutusta.

2. Mutaatiot

a) Mutaatiossa joko geenit, kromosomin osat tai kromosomien lukumäärät muuttuvat pysyvästi toisenlaiseksi.

b)Kun eliön johonkin ominaisuuteen vaikuttava geeni muuttuu, voi ominaisuuden ilmeneminen muuttua. Nämä alleelit voivat vaikuttaa yksilön rakenteeseen, elintoimintoihin tai käyttäytymiseen. Mutaatiot siis tuottavat uusia ominaisuuksia populaatioon ja vaikuttavat lajinkehitykseen. Nämä piirteet voivat periytyä jälkeläisille ja jos ne ovat hyödyllisiä auttaa niitä selviämään luonnossa.

c)Suvuttomassa lisääntymisessä.

Omaa pohdintaa

Koska joidenkin eläimien geenirakenne on niin hyvä että se ei ole muuttunut hyvin pitkään aikaan (esim. krokotiili ja siili) niin evoluutiota ei saata tapahtua jos geenit ovat jo tarpeeksi hyviä ympäristöön. Kehittyvätkö ihmiset vielä Homo Sapiens Sapiensista pidemmälle ja missä vaiheessa se raja tulisi?

KPL 4 Elämän monimuotoisuus ilmenee monella tasolla

Biodiversiteetti – elollisen luonnon monimuotoisuus

Monimuotoisuudella on kolme tasoa; geneettinen monimuotoisuus, lajien monimuotoisuus ja ekosysteemien monimuotoisuus.

Geneettisessä eli lajien sisäisessä monimuotoisuudessa saman lajin eläimillä on eroja eli muuntelua. Tämän aiheuttaa perintötekijät ja ympäristö. Geneettinen monimuotoisuus lisää lajin mahdollisuuksia sopeutua muuttuviin ympäristöihin.

Suurenna klikkaamalla

Lajien monimuotoisuus on jossakin tietyssä ekosysteemissä elävien lajien määrä. Lajien monimuotoisuus on suurempaa jos elinolot ovat hyvät, kuten sademetsissä.

Ekosysteemien monimuotoisuudessa maapallolla on monia eri ekosysteemejä, kuten sademetsät ja savannit. Näiden paikkojen ympäristöolot muuttuvat ajan kuluessa.

Omaa pohdintaa

Asioiden monimuotoisuus on hyvä asia, sillä se lisää erilaisuutta maailmaan.

Tehtävä

1.   a) Geneettinen monimuotoisuus.

b) Lajien monimuotoisuus.

c) Geneettinen monimuotoisuus.

d) Ekosysteemien monimuotoisuus.

KPL 3 Eliömaailman luokittelu jäsentää elämän monimuotoisuutta

Eliöiden lajimäärä maapallolla on moninkertaisesti suurempi, kuin tähän mennessä on arvioitu. Tarkinta tietoa eliöiden välisistä sukulaissuhteista antavat DNA-vertailu ja proteiinien aminohappojärjestyksen vertaaminen.

Laji on luokittelun perusyksikkö. Eliöiden tieteellisessä luokituksessa on seitsemän tasoa:

1. Laji
2. Suku
3. Heimo
4. Lahko
5. Luokka
6. Pääjakso/kaari
7. Kunta

Eliömaailman lajien tuntemiseen ja luokittelun hyötyjä:

Tieteellinen tutkimus

Luonnonvarojen hyödyntäminen

Luonnon monimuotoisuuden suojelu

Eliömaailma voidaan jakaa kuuteen kuntaan: Arkit,bakteerit, alkueliöt eli protoktistit, kasvit, sienet ja eläimet, jotka voidaan vielä jakaa esitumallisiin (arkit ja bakteerit) ja tumallisiin (loput).Virukset ovat jätetty eliökunnan sukupuun ulkopuolelle, koska niillä ei ole selvää solurakennetta eivätkä ne pysty lisääntymään itsenäisesti.

Tärkein oppimani asia on eliömaailman kuusi kuntaa.

Laji: Samaan lajiin kuuluvat yksilöt pystyvät lisääntymään keskenään ja niiden jälkeläiset ovat lisääntymiskykyisiä.

2. Kuntien välinen vertailu.
a) Kasvit ja sienet erovat toisistaan monella eri tavalla. Sienet elävät joko symbioosissa tai loisina toisten eliöiden kanssa saadakseen ravintoa tai käyttävät rihmastoa, kun taas kasvit yhteyttävät ja tekevät oman ravintonsa. Kasveilla mon juuret sienellä rihmasto.

b)Bakteerit ja alkueliöt eroavat toisistaan mm. sillä tavalla että alkueliöt ovat tumallisia ja bakteerit esitumallisia. Alkueliöissä on monia toisistaan hyvinkin erilaisia eliöitä, koska sinne heitetään periaatteessa kaikki ne,jotka eivät ole esitumallisia, kasveja, varsinaisia sieniä tai eläimiä.

c)Eläimet ja kasvit ovat hyvin erilaisia ominaisuuksiltaan. Eläimillä on elimiä ja tarvitsevat ruokaa selvitäkseen, kasvit taas käyttävät maasta saatavaa vettä ja yhteyttämistä ravinnon saantiin. Eläimet käyttävät prosessia, joka on yhteyttämisen vastakohta soluhengitys, joka muuttaa sokeria ja happea: hiilidioksidiksi, energiaksi ja vedeksi.

d)Arkit ja eläimet ovat mm. kooltaan ihan erilaisia. Arkit ovat esitumallisia ja eläimet tumallisia eliöitä. Arkit pystyvät selviytymään äärioloissa toisin kuin eläimet, jotka kuolisivat sellaisissa oloissa.

Omaa pohdintaa

Kuinka monta lajia on vielä määrittelemättä ja löytämättä? Loytääkö ihmiset ikinä kaikkia lajeja? Näihin kysymyksiin emme varmaan saa ainakaan lähiaikoina vastausta, mutta se on ainakin varmaa että on vielä monia erilaisia lajeja löytämättä.

Kuinkahan erilaisia lajeja on avaruudessa muilla planeetoilla? Onko niiden solurakenne ihan eri tai onko niillä edes solurakennetta tai geenejä? Toivottavasti saisimme tähän vastauksen elämämme aikana.

Kpl 2 2000-luku- biologian aikakausi

Biologiaan kuuluu monia eri aloja mm;

-Mikrobiologia

-Sienitiede

-Kasvitiede

-Elaintiede

-Biokemia

-Molekyylibiologia

-Genetiikka

-Anatomia

(Klikkaa suurentaaksesi)

Biologiaa esiintyy monissa eri paikoissa. Harrastukset kuten eläimien hoito ja luonnossa retkeily on osa biologiaa. Omasta terveydestä huolehtiminen ja elinympäristön hoitaminen kuuluvat myös biologiaan. Biologiaan liittyy paljon tutkimuksia mm. eläimistä, ympäristöstä ja ihmisestä.

Termi taksonomia tarkoittaa eläinten luokittelua ja anatomia eliöiden rakenteiden tutkimista.

Kuinka hankalaa on eriaisten tutkimusten tekeminen?

Tehtävä 6.

A) Joidenkin kuivina pidettävien esineiden vedenkestävyyttä voisi parantaa tällä menetelmällä.

B) Töihin joissa pitää kiipeillä.

C) Vedenalaisiin sukellusveneisiin ja muihin laitteisiin jotka toimivat veden alla.

Omaa pohdintaa

Kuinka tehokkaiksi meidän tutkimuksemme tulevat? Kehitämme yhä paremmin toimivia lääkkeitä, bakteerit ja virukset kehittyvät myös. Vaikka tietomme universumista kasvaisi erittäin suureksi, emme siltikään tule tietämään vastauksia kaikkiin kysymyksiimme.

Kpl 1 Mitä elämä on?

Kaikki eliöt koostuvat samoista alkuaineista. Alkuräjähdyksen jälkeen tähdet syntyivät alkuaineista, jolloin tähdet levitttivät niitä räjähtämällä elämänkaarensa lopussa. Niistä alkuaineista syntyi lisää tähtiä ja planeettoja. Hiili on alkuaineista tärkein elämän kannalta. Elämällä on monia tunnusomaisia piirteitä:
- Solurakenne
- Aineenvaihdunta
- Perinnöllisyys
- Lisääntyminen
- Kasvu
- Sopeutuvuus
- Ärtyvyys
- Itsesäätelykyky
- Kuolema
- (yksilöllisyys, elinkaari)


Tärkein oppimani asia oli elämän piirteiden tunnistaminen.

Elinkaari= Syntymä, kasvu, kuolema

Tehtävä 6
A. Aavikolla on vähän kasvillisuutta ja lämpötilat vaihteloevat hyvin nopeasti päivän kuumuuden ja yön kylmyyden/viileyden välillä

B. Etälämantereella ei ole kasvillisuutta ravinnoksi tai suojaksi. Siellä on hyvin kylmä, joten useimmat lajit eivät selviäisi siellä.

C.Korkealla vuoristossa on hyvin vaarallista liikkua ja ilma on hyvin ohutta. Ilma on myös kylmempää mitä korkeammalla on.

D. 3 000 metrin syvyydessä on hyvin kova veden paine, jota esim. ihmiset eivät kestäisi, joten siellä voi olla vain sinne sopeutuneita lajeja. Sinne ei myöskään pääse plajoa Auringon valoa.

Omaa pohdintaa

Pystyvätkö ihmiset koskaan löytämään kaikkia erilaisia lajeja vai onko aina joitan lajeja löytämättä? On aika varmaa, että ihmiset eivät löydä kaikkia lajeja varsinkaan kaikkia syvän meren lajeja, koska sitä on hyvin vaikea tutkia, mutta kukaan ei ovi tietää mitä tulevaisuus tuo.

Onko avaruudessa muuta älyllistä elämää? On hyvin todennäköistä että avaruudessa on muuta elämää, mutta onko se älyllistä? Sitä ei voi tietää, mutta on hyvin epätodennäköistä että niitä olisi tullut maapallolle.

On ihmeellistä miten hyvin eliöt voivat sopeutua eri oloihin. On se sitten korkealla vuoristoissa, syvällä meressä tai sitten kuumassa lähteessä on eliöitä jotka ovat pystyneet sopiutumaan äärioloihin.