Svar till instuderingsfrågorna i Spira · 19. Cellmembranet är uppbyggt i huvudsak av ett dubbelt fosfolipidlager, med insprängda proteinmolekyler lite varstans. 20. Diffusion

SVARpå frågorna i boken

tarm

fotsnäcka

skal

Innehållsförteckning

KAPITEL 1 3 KAPITEL 2 3 KAPITEL 3 4 KAPITEL 4 5 KAPITEL 5 6 KAPITEL 6 6 KAPITEL 7 8 KAPITEL 8 9 KAPITEL 9 I. Systematik allmänt 10 KAPITEL 9 II. Djurriket 11 KAPITEL 9 III. Svampriket 13 KAPITEL 9 IV. Växtriket 14 KAPITEL 9 V. Enkla eukaryoter 15 KAPITEL 9 VI. Prokaryoter 15 KAPITEL 10 I. Livets historia 16 KAPITEL 10 II. Tecken på evolution 17 KAPITEL 10 III. Evolutionens mekanismer 17 KAPITEL 10 IV. Människans evolution 18 KAPITEL 11 0. Ekologin som vetenskap 19 KAPITEL 11 I. Organismen i sin miljö 20 KAPITEL 11 II. Populationer 20 KAPITEL 11 III. Organismsamhället 22 KAPITEL 11 IV. Ekosystemet 23 KAPITEL 11 V. Biosfären 24 KAPITEL 12 I. Allmänt 25 KAPITEL 12 II. Etologi 25 KAPITEL 12 III. Beteende-ekologi 26 KAPITEL 13 I. Allmänt 27 KAPITEL 13 II. Sötvatten 28 KAPITEL 13 III. Hav 29 KAPITEL 13 IV. Våtmarker 30 KAPITEL 14 I. Allmänt 30 KAPITEL 14 II. Sveriges landmiljöer 31 KAPITEL 14 III. Jordens biom 32 KAPITEL 15 33

Spira – Svar till frågorna © Liber AB och författarna Denna sida får kopieras 2

KAPITEL 1 1. Cellbiologi, biokemi, genetik, genteknik, systematik, evolutionsläran och

ekologi. 2. Pseudovetenskap är när man påstår något som det inte finns

vetenskapliga belägg för. Exempel är påståendet om att det finns överlägsna folkgrupper, att växter kan tränas i att klara kyla eller att genom åderlåtning förhindra sjukdomar.

3. Ett vetenskapligt arbetssätt har följande arbetsgång: frågeställning hypotes undersökning resultat slutsats återkoppling 4. Cellteorin och evolutionsteorin. 5. Med en referens får man reda på om försöket gett något effekt. 6. Ljuset måste kunna passera genom preparatet.

KAPITEL 2 1. Alla levande organismer har energiomsättning och förmågor som att växa,

fortplanta sig och reagera på omgivningen. 2. Heterotrofer får sitt byggmaterial och sin energi från organiska ämnen de

äter. 3. Autotrofer tillverkar själva sitt byggmaterial från luftens koldioxid och

vatten. Energin får de från solljuset (fotoautotrofer) eller kemiska ämnen i omgivningen (kemoautotrofer).

4. Se fråga 3. 5. Se fråga 3. 6. Cellandning är när cellen frigör energi från organiska ämnen. 7. Energi kan utvinnas utan syre genom jäsning hos t.ex. jästsvampar. 8. Organellerna som deltar är kloroplaster (fotosyntesen) och mitokondrierna

(cellandningen). 9. Vanligast är kol, väte, syre, kväve, fosfor och svavel. 10. Kolhydrater, lipider, proteiner och nukleinsyror. 11. Aminosyror bygger upp proteiner. 12. Proteiner ingår i muskler, hud, naglar och hår. Dessutom bygger proteiner

upp enzymer, antikroppar och transportmolekyler som t.ex. hemoglobin. 13. Till lipiderna räknas ämnen som inte löser sig lätt i vatten t.ex. fett,

fosfolipider, karotenoider och steroider. 14. Fetterna fungerar bl.a. som energiförråd. 15. Cellmembranen består till största delen av fosfolipider. 16. Socker och stärkelse är växternas energilager. 17. Cellulosa bygger upp växternas cellväggar. 18. Grundstrukturen i DNA och RNA består av en sockergrupp, en

fosfatgrupp och en kvävebas (nukleotid).


19. Cellmembranet är uppbyggt i huvudsak av ett dubbelt fosfolipidlager, med insprängda proteinmolekyler lite varstans.

20. Diffusion innebär att ett ämne sprider sig i en vätska eller en gas så att koncentrationen till slut är lika överallt i gasen eller vätskan.

21. Passiv transport sker utan energi och sker från en högre till en lägre koncentration. Detta händer genom diffusion av molekyler som syre och koldioxid eller genom kanalprotein.

22. Aktiv transport sker med energi från en låg till en hög koncentration. 23. Ett pumpprotein hjälper till vid aktiv transport att föra över ämnet ifråga. 24. Vattnets diffusion över ett membran kallas osmos. 25. Bakterier och arkéer är prokaryoter (se sidan 101 i läroboken). 26. Eukaryoter har cellkärna. Alla organismer förutom bakterier och arkéer är

eukaryota. 27. Skillnader mellan djur- och växtceller är att djurcellerna även har

lysosomer och att växtcellerna har kloroplaster, cellvägg och vakuol. 28. Vid bl.a. diskussioner gällande miljö eller läkemedel. Detta för att ett

miljöproblem sällan är lokalt utan får globala konsekvenser som t.ex. påverkan på växthuseffekten. Läkemedelsanvändningen kan ge resistenta bakterier eller virus.

29. De innehåller DNA/RNA och kan föröka sig men de är inga egentliga celler i sig själva och måste utnyttja andra celler för sin förökning.

30. I ett retrovirus går den ärftliga informationen baklänges från RNA till DNA.

31. När ett protein med felaktig form får andra proteiner att också få annan form, blir det ett prion.

32. Se sidan 28 i läroboken. 33. Se sidan 28 i läroboken.

KAPITEL 3 1. 1953. 2. DNA och RNA följer samma principer i sin uppbyggnad av nukleotider

bestående av kvävebaser, fosfat och sockergrupp. Gemensamma kvävebaser är G, C, och A. Kvävebaserna som skiljer sig åt är T (i DNA) och U (i RNA). Sockerarterna skiljer sig något åt. I RNA finns ribos och i DNA deoxiribos. DNA är uppbyggd av två kedjor, medan RNA endast har en.

3. En nukleotid består av en kvävebas, fosfatgrupp och ett socker. 4. Replikation. 5. DNA-polymeras är ett enzym som hjälper till att bygga upp en ny DNA-

kedja i replikationsprocessen.


6. De två identiska DNA-kedjorna som bildas efter replikationen kallas systerkromatider.

7. DNA ”läses av" och det blir en m-RNA sträng (transkription) som innan den transporteras ut ur cellkärnan klipper bort stycken som inte behövs (introner). m-RNA transporteras till cytoplasmans ribosomer (uppbyggt av r-RNA) där den fungerar som en mall för sammansättningen av aminosyrorna till det färdiga proteinet (translation). Aminosyrorna transporteras till ribosomerna med hjälp av t-RNA.

8. Nonsens -DNA är stycken mellan generna som inte verkar innehålla någon vettig information (i alla fall vad man känner till idag). Introner är stycken inom en gen som inte innehåller information om det blivande proteinet.

9. Den genetiska koden är sambandet mellan ett visst kodon (tre kvävebaser på m-RNA:t) och en bestämd aminosyra.

10. Kodon är tre kvävebaser på m-RNA:t och antikodon är motsvarande tre kvävebaser på t-RNA:t.

11. Ett protein får sin speciella egenskap främst genom sin veckning, som i sin tur beror på aminosyrornas ordningsföljd.

12. Genreglering är att vissa gener är aktiva andra passiva. På så vis differentieras celler.

KAPITEL 4 1. Histoner är proteiner som DNA-molekylen är bunden till. I en kromosom

är DNA-molekylen upplindad på histoner. 2. Mitos sker vid vanlig celldelning och meios vid bildandet av könsceller

(kallas även för reduktionsdelning). 3. Faserna G0, G1, S, G2 och M. 4. I G0-fasen sköter cellen sina vanliga uppgifter som t.ex. nervsignalering. 5. Om fel uppstår i replikationen inte går att reparera begår cellen självmord

eller s.k. programmerad celldöd. 6. Interfas, profas, metafas, anafas, telofas och cytokines. 7. Telomererna. 8. Fördelarna är bl.a. att det går snabbt och är energisnålt. Nackdelarna är att

det inte blir någon genetik variation och organismen kan lätt slås ut. 9. Homologa (homo=lika) kromosomer är de kromosomer som ingår i ett

kromosompar. Haploid kromosomuppsättning (n) har endast en av kromosomerna i kromosomparet, vilket är fallet med könscellerna. Det befruktade ägget har däremot båda kromosomerna i det homologa kromosomparet (2n).

10. Kvinnor har två likadana könskromosomer, X och X, medan män har en X- och en Y-kromosom.


11. SRY-genen sitter normalt på Y-kromosomer och det är genen som styr könsutvecklingen till manligt kön.

KAPITEL 5 1. Det innebär att själva arvsmassan plötsligt förändras. 2. Det finns tre typer av genmutationer: enstaka baser byts ut, läggs till eller

tas bort. 3. En tyst mutation leder till att det blir samma aminosyra som tidigare,

vilket innebär att mutationen inte märks. 4. Cellen kan göra slumpmässiga misstag, men mutationer kan också orsakas

av yttre faktorer som strålning eller kemikalier. 5. Reparationsmekanismen bygger på att det finns en andra halva av DNA-

molekylen med den rätta informationen. Enzymer kan då reparera med denna halva som mall.

6. Man talar ofta om följande typer av kromosommutationer: en fördubbling av kromosomantalet, en extra kromosom, en kromosom för lite, att en del av en kromosom fattas eller har flyttat över till en annan kromosom.

7. Ett avvikande kromosomantal uppstår alltid i samband med celldelningen.

8. Turners syndrom (endast en X-kromosom): korta flickor som inte mognar till kvinnor.

Klinefelters syndrom (XXY): män med kvinnliga drag som antydan till bröst. Dåligt utvecklade könsorgan.

Downs syndrom (tre av kromosom 21 = trisomi 21): obalans i genprodukterna leder bl.a. till anrikning av väteperoxid som är skadligt för cellerna. Personer med Downs syndrom får ett karaktäristiskt utseende och ett visst mått av handikapp.

Cri du chat (förlust av en bit av kromosom 5): missbildningar av bl.a. struphuvudet orsakar ett kattliknande jamande när barnet skriker.

9. Cancer kan uppstå när det sker en mutation i själva genaktiviteten så att cellen förökar sig ohämmat.

KAPITEL 6 1. Europa var drabbad av hungersnöd och det behövdes metoder för att få

fram större skördar och djur som som växer snabbare. Mendel ville lösa problemet.

2. Mendel kom fram till att egenskaper i regel ärvs var för sig, att varje egenskap har två ”partiklar” och att könscellerna endast har en av dessa ”partiklar”. Dessutom fann han att om man korsar två individer som skiljer sig år i mer än en typ av egenskap, kan man få nya kombinationer.

3. T. H. Morgan var med och lade grunden till den klassiska genetiken.


4. Bananflugor , majs och tomater är några flitigt använda försöksorganismer inom genetiken.

5. Begrepp: locus = genens plats på kromosomen allel = genvarianter homozygot = individen har likadana alleler för en viss egenskap (gen). heterozygot = individen har olika alleler för en viss egenskap (gen). genotyp = de arvsanlag en individ har för en viss egenskap. fenotyp = den egenskap som visar sig, uttrycks, hos en individ. kopplade gener = gener som finns i samma kromosom. autosomala kromosomer = alla kromosomer utom könskromosomerna. 6. Dominanta alleler är alleler som uttrycks i enkel uppsättning, och

recessiva alleler är alleler som endast uttrycks i dubbel uppsättning. 7. Intermediär nedärvning kallas det när två olika alleler för samma

egenskap (gen), deltar i uttrycket. De är alltså med och bestämmer egenskapen båda två.

8. Det kan finnas fler än två alleler för en egenskap och de är olika starka i förhållande till varandra. En recessiv allel kan därför vara recessiv i förhållande till en allel, men dominant i förhållande till annan allel.

9. Klyvningstal är det statistiska förhållandet mellan avkommornas egenskaper.

10. Kopplade gener är gener som sitter på samma kromosom. 11. Överkorsning sker i meiosen då de homologa kromosomparen ligger intill

varandra (metafas I). Då kan det hända att kromosomerna korsar varandra och byter delar.

12. Pälsen på en siamesisk katt är mörkare på tassarna där kroppstemperaturen är lägre. Färgteckningen är när det gäller den siamesiska katten även starkt påverkad av riktad avel. Man kan också påverka en organisms tillväxt genom att förhindra tillväxten rent fysiskt (se vattenmelonerna på sidan 67 i läroboken).

13. Begrepp: pleitropi = en gen påverkar flera egenskaper polymera gener = flera gener påverkar en egenskap epistasi = en gen påverkar helt andra gener 14. Män drabbas hårdare än kvinnor av dåliga recessiva gener i

X-kromosomen. 15. Kvinnor drabbas hårdare än män av dåliga dominanta gener i

X-kromosomen. 16. Hos däggdjurshonor har det visat sig att den ena av de två

X-kromosomerna är inaktiv (X-kromatin). Det är en slumpmässig inaktivering som sker tidigt i fosterutvecklingen.


17. Höstvete samt lantraser av kor, får och getter är exempel på förädlade raser.

18. För att säkra egenskaperna från de gamla växtsorterna sparar man dem som frön i genbanker.

19. Det är enklare med växtförädling än djurförädling bl.a. för att… …många av djurens egenskaper bestäms av många gener i samverkan, …det är svårare att avgöra miljöns inverkan på djuren egenskaper, …med växter kan man arbeta med betydligt fler individer. …växter har oftast kortare generationstid. 20. Medicinsk genetisk rådgivning kan behövas om en ärftlig sjukdom finns i

släkten.

KAPITEL 7 1. Huvudområden när det gäller genteknik är överföringar av gener,

kloning, genterapi samt DNA-analyser. 2. Det går snabbare och man får in, eller påverkar, endast den gen man

önskar. 3. DNA-polymeras bygger upp DNA-kedjor från nukleinsyrorna. Ligaser

fogar samman DNA-fragment och restriktionsenzymer ”klipper” ut fragment från själva DNA-kedjan.

4. Man utgår från ”trimmat” m-RNA eftersom bakterier saknar introner som finns i eukaryota celler. På så vis går man bakvägen och från m-RNA bildar man DNA.

5. Man kan föra in gener i en cell genom att använda sig av värmechocker, elchocker, beskjutning, mikroinjekion eller ett virus eller en bakterie som överförande vektor.

6. Man höjer temperaturen så att DNA-kedjorna delas till enkla kedjor. Sedan sänks temperaturen något så att primers binder till strängarna. Temperaturen sänks ytterligare och nya DNA-kedjor byggs upp med de ursprungliga som mall. Sedan höjs temperaturen igen och proceduren börjar om på nytt. Detta upprepas ett 50-tal gånger och man får en stor mängd DNA-kopior.

7. Fördelar med gelelektrofores är att man behöver en mycket liten mängd DNA och att tekniken är mycket exakt.

8. För DNA-analyserna använder man ca 3000 baspar i vissa områden med nonsens-DNA, eftersom DNA:t varierar mycket i dessa områden. I områdena finns sträckor med STR-sekvenser som är upprepningar av kvävebasernas ordningsföljd. Dessa sträckor väljs ut med specifika primers.


9. Transgena bakterier kan användas för att producera viktiga proteiner som

t.ex. insulin. Transgena växter kan t.ex. innehålla nyttiga vitaminer som exempelvis "det gyllene riset”, som innehåller A- vitamin. Transgena djur kan producera viktiga proteiner i sin mjölk, t.ex. proteiner för blodlevring till blödarsjuka personer.

10. Risken med transgena organismer är att man inte i förhand vet konsekvenserna.

11. Förklaringar om kloning: a) Kloning betyder att få fram genetiskt identiska kopior.

b) Naturens egna kloner är vanligast hos växter som brukar könlös förökning, t.ex revor eller groddknoppar. Hos djur förekommer jungfrufödsel och knoppning. Hos djur förekommer också enäggstvillingar som är kloner.

c) Hos mer komplexa djur blir de etiska frågorna allt svårare. Det krävs mer försök för att få fram lyckade resultat. Dessutom används arsmassa från vuxna individer och man vet inte hur det påverkar den nya individen.

12. Idag kan man genmodifiera växter och djur, samt producera läkemedel och vacciner i form av proteiner.

I framtiden hoppas man även att klara transplantationer från t.ex. grisar. Man hoppas även klara av att ersätta gener som orsakar sjukdomar mot friska gener. Man hoppas kunna föra in T-mördarceller som specifikt angriper cancerceller. a) Stamceller är omogna celler som ännu inte specialiserat sig och därför

kan bilda olika celltyper. b) Stamceller tas ibland från embryon vilket kan väcka etiska frågor.

13. Gentekniklagstiftningen bygger på försiktighetsprincipen och etiska värderingar. Gentekniknämnden är den övergripande tillsynsmyndigheten som har hjälp av andra tillsynsmyndigheter som t.ex. Livsmedelsverket och Läkemedelsverket.

KAPITEL 8 1. Carl von Linné (1707–1778) skapade ett system för att gruppera växter

och djur. 2. Fördelarna med det latinska artnamnet är att det är internationellt.

Dessutom är det första namnet i artnamnet själva släktnamnet. På det viset vet man vilka organismer som är besläktade.

3. Charles Darwin (1809–1882) gjorde det verkliga genombrottet för evolutionsteorinan bl.a. med att ge ut boken Om arternas uppkomst genom det naturliga urvalet.


4. Aristoteles (384–322) betraktas som grundaren av den biologiska vetenskapen. Han menade att livsformerna var oförändrade genom tiden, oföränderlighetsprincipen. Han placerade livsformerna på en stege där stenarna var längst ner och människan högst upp.

Antonie van Leeuwenhoek (1632–1723) gjorde klart att liv inte uppstår av sig självt. Han var förespråkare för preformationsteorin som menar att det i mannens spermier finns färdiga foster.

Jean-Baptiste de Lamarck (1744–1829) framlade teorin att djur förändras genom att en inlärd eller förvärvad egenskap ärvs. Hans idéer var felaktiga men han var först med att koppla samman miljö med anpassade egenskaper.

5. Neodarwinism kopplar samman evolutionsläran med den klassiska genetiken.

6. Hutton och Lyell var två vetenskapsmän som menade att jorden var mycket äldre än vad man tidigare trott. Slutsatserna byggde bl.a. på att de geologiska processerna som förändrar jordens utseende var långsamma processer. Därmed var Darwins tankar om utveckling möjlig eftersom evolutionen också är en process som förutsätter lång tid.

KAPITEL 9 I. Systematik allmänt 1. Denna fråga är felformulerad. Det bör stå: Vilka tre huvudgrupper hör till

ryggsträngsdjuren? Svar: manteldjur, lansettfiskar och egentliga ryggradsdjur.

2.

Rike Djurriket Animalia

Stam (fylum) Ryggsträngsdjur Chordata

Klass Däggdjur Mammalia

Ordning Gnagare Rodentia

Familj Möss och råttor Muridae

Släkte Råttor Rattus

art Brun råtta Rattus norvegius

3. För att systematiseringen skall fungera krävs att indelningen skall vara

begriplig samt att namngivningen ska vara enkel och allmänt accepterad. När man försöker ordna organismer systematiskt ställer man vanligen två krav: Att alla arter inom gruppen har gemensamt ursprung och att alla arter som har gemensamt ursprung ska vara med i gruppen.


KAPITEL 9 II. Djurriket 1. Följande kriterier ska en organism uppfylla för att räknas till djur:

• Djur ska ha avgränsad kroppsform och individen begränsad livslängd. • Djur ska kunna röra sig med hjälp av muskler. • Djur ska kunna reagera på omgivningen och ha komplicerade beteenden tack vare nervsystem och sinnesorgan. • Djur ska äta andra varelser – dvs. vara heterotrofer och inte kunna tillverka organiskt material själva.

Ovanstående stämmer på de flesta djur, men en mer allmän definition är att djur är heterotrofer, har celler utan cellvägg och är flercelliga.

2. Att fåglar är anpassade för flygning kan ses på benen, lungorna och fjädrarna: • Benen är ihåliga, vilket gör benkonstruktionen lättare. • Lungorna är förbundna med s.k. luftsäckar, vilket gör att ny luft hela tiden passerar genom lungorna. Hos människan så andas vi in syrerik luft och andas ut luft med mindre syre. När vi andas ut sker ett mycket litet syreupptag. Hos fåglar däremot passerar hela tiden syrerik luft genom lungan. • Kroppen är täckt med fjädrar. Fjädrarna och dunet skyddar kroppen och ger bla vingarna den större yta som krävs för att fågeln ska kunna flygga. Man vingklipper vingpennorna hos papegojor så att de inte ska kunna rymma.

3. Fåglar är jämnvarma djur, vilket gör att de kan vara aktiva dygnet runt. Dessutom så kan jämnvarma djur vara aktiva i kalla klimat. Men för att kunna vara jämnvarm så måste de äta hela tiden samt ha en effektiv ämnesomsättning, så att de får energi för sina aktiviteter.

4. Några gemensamma drag för däggdjur samt några undantag: • Däggdjur (dägga=dia) föder upp sina ungar med hjälp av mjölk, som

modern producerar från speciella mjölkkörtlar. Hos alla däggdjur utom hos kloakdjuren sitter mjölkörtlarna i speciella spenar som ungarna suger på. Hos kloakdjuren slickar ungarna på speciella områden på huden där mjölkörtlarna finns.

• Däggdjur har jämn kroppstemperatur, men en del kan ändå ligga i dvala under vintertid. Detta gäller exempelvis hasselmöss och igelkottar.

• De flesta däggdjur föder levande ungar, utom de speciella kloakdjuren, som lägger ägg.


5. a) Däggdjur delas in i tre grupper:

• kloakdjur, som lägger ägg • pungdjur vars ungar föds outvecklade, för att sedan utvecklas

vidare vid en spene i moderns pung • moderkaksdjur där ungen växer i moderns livmoder och får näring

via en moderkaka c) Moderkaksdjuren är den nu till antalet största gruppen inom

däggdjuren. Det är även denna grupp som hittas mest utspridd över jorden.

6. Två skillnader mellan broskfiskar och benfiskar är att broskfiskarna saknar simblåsa samt att hela deras skelett är uppbyggt av brosk.

7. Plattmaskar kan sägas vara mer avancerat uppbyggda än nässeldjuren eftersom de har en ansamling av nervceller i djurets kropps främre del, alltså en början till hjärna samt att ett par enkla ögon.

8. Leddjuren delas allmänt in i fyra grupper: • insekter • spindeldjur • kräftdjur • mångfotingar

Insekterna är den artrikaste djurgruppen, med störst variation i levnadssätt.

9. Alla leddjur (däribland kräftdjur) har ett yttre ledat skelett, vars muskler sitter fästade på skalets insida. Hos däggdjuren sitter musklerna fästade till ett skelett inne i djuret.

10. Vid fullständig förvandling genomgår individen fyra stadier: ägg larv puppa imago 11. Orsaken till att det finns många arter leddjur är följande:

• Insekternas kroppskonstruktion hindrar dem från att bli stora, men det finns även fördelar med att vara liten. Det finns många olika miljöer att leva i, och många olika typer av föda. Leddjuren är också den djurgrupp som funnits längst tid bland landdjuren och därmed anpassats under lång tid och skiftande förhållanden.

• De flesta insekter lever i olika miljöer som larver respektive fullvuxna individer, vilket då gör att de kan utnyttja olika resurser.

• En liten lätt kropp är lämplig för flygning. 12. Manteldjur och lansettfiskar.

a) jämn kroppstemperatur har däggdjur och fåglar. b) lungor finner man i reptiler, däggdjur och fåglar. c) äggägande djur finner man hos reptiler, fåglar samt kloakdjur bland

däggdjuren. 13. Kräldjuren är bättre anpassade till landliv eftersom de har fosterhinnor i

sina ägg vilket ger ett bättre skydd mot uttorkning. Kräldjurens hud klarar av torrare klimat än groddjurens.


14.

Befruktning Fosterutveckling av ungar Yngelvård

Yttre inre I ägg I ägg

med

skal

via en

moderkaka

Ingen lång

Benfiskar x x x

Broskfiskar x x x

Amfibier x x x

Reptiler x x x

Fåglar x x x

Däggdjur x x x

Tabellen visar generellt hur olika grupper av organismers fosterutveckling

ser ut. Men ingen regel utan undantag.

KAPITEL 9 III. Svampriket 1. a) Mutualism.

b) Svampen hjälper trädet att ta upp vatten med mineralämnen, medan trädet tillför svampen kolhydrater.

2. • parasitism–svampen "suger" ut näring ut värdorganismen. Olika typer

av rostsvampar samt fotsvampar lever så. • nedbrytare – olika svampar som intar dött eller döende organiskt

material och tar upp näring. Svampar bidrar på detta sätt till att olika mineralföreningar går i runt i ekologiska kretslopp.

3. Se bilden på sidan 121 i läroboken. 4. Svampar har cellvägg som innehåller kitin och växter har cellväg som

innehåller cellulosa. Dessutom är svampar till skillnad från växter heterotrofa organismer, dvs. de lever av näring som andra organismer byggt upp.

5. En av de viktigast betydelserna svampen har för oss människor är nog att de är viktiga nedbrytare, som gör att närsalter och andra ämnen cirkulerar i ekologiska kretslopp. Svampar kan skada oss genom att bokstavligen kan äta upp hus. Svampar kan även förstöra vår mat som, mögel är ett exempel.


KAPITEL 9 IV. Växtriket 1. Mossor saknar specialiserade kärl för transport för, detta gör att de inte

kan bli speciellt höga. 2. Genom mutualism så lever svamp ihop med en encellig organism som har

fotosyntes – en grönalg eller en blågrön bakterie. Mossan däremot utgörs endast av en individ, som enbart lever med hjälp av fotosyntes!

3. Mossplantan utvecklar speciella han- och honorgan, från hanorganet simmar spermier i en tunn hinna med vatten till honorganet på en annan mossplanta, där befruktningen sker. Ur den befruktade äggcellen växer det ut en sporofyt, en sporkapsel. I kapseln bildas en mängd sporer som lätt sprids med vinden. Sporerna gror om de landar på fuktig mark. Först bildas en smal tråd, och ur tråden utvecklas den gröna mossplantan.

4. Den tydligaste skillnaden mellan ormbunksväxter och mossor är att ormbunkar har specialiserade kärlsträngar för transport av vatten, närsalter och näringsämnen.

5. Kärlväxter. 6. Gemensamt för alla sporkärlväxter är att den fullvuxna plantan sprider sig

med hjälp av sporer. Hos ormbunkar sitter sporsäckarna vanligtvis på undersidan av blad. Ur den groende sporen utvecklas han- och honorgan. Den är ofta liten, ofta som en grön skiva, och kallas förgrodd. Efter befruktningen växer det upp en ny sporofytgeneration, alltså den egentliga växten.

Blomväxter: Ett pollenkorn som bildas i ståndaren förs till pistillens märke (pollen kan spridas med vinden eller insekter). Pollenkornet omvandlas här både till spermier och till en pollenslang, genom vilken spermierna förflyttar sig till fruktämnet, där honorganet befinner sig. Fröet utvecklas alltid i en frukt, vilken kan konstrueras på olika sätt. En köttig frukt, där fröna ligger löst utan något extra skal, kallas för bär, som t.ex. meloner och tomater. Om det finns ett köttigt lager och där innanför ett hårdare skal utanför det egentliga fröet, så kallar man detta för en stenfrukt, som t.ex. plommon.

7. Mossor har generellt två fördelar gentemot högre växter. De tål kyla och uttorkning bättre.

8. Tall och gran. 9. De två största grupperna gömfröiga växterna är enhjärtbladiga respektive

tvåhjärtbladiga. Vilken grupp de tillhör beror på antalet blad som först kommer ur fröet, eller borde göra det.

10. Enhjärtbladiga: liljor, orkidéer och gräs. Tvåhjärtbladiga: violer, rosor samt ärter.


KAPITEL 9 V. Enkla eukaryoter 1. Encelliga alger:

• Euglenor, som har former med "ögonfläck" och klorofyll. Hittas i sötvatten.

• Grönalger, finns som både encelliga, fåcelliga och flercelliga arter. Har samma cellbyggnad och ämnesomsättning som egentliga växter.

• Pansarflagellater, varav många bildar gifter – kan bl.a. göra musslor giftiga. Lever såväl autotroft som heterotroft. Hittas i havs- och sötvattenmiljöer.

• Kiselalger, har kiselskal som "lådor". Finns som både plankton och fastsittande ytor. Lever i havet, sötvatten och fuktiga jordar.

2. • Amöbor, är encelliga utan cellvägg och utan bestämd form. Heterotrofer som hittas i havet, sötvatten och fuktiga jordar. De kan leva som parasiter.

• Ciliater, har ingen cellvägg, stora celler med bestämd form. Heterotrofer. Hittas i näringsrika vatten.

• Spordjur, är encelliga organismer med könlig förökning. De lever ofta som parasit och orsakar bl.a. den kända och fruktade sjukdomen malaria.

3. Det är mindre lämpligt att samla de enkla eukaryota organismerna till ett rike (protisterna), eftersom de sinsemellan inte är mer släkt med varandra än vad exempelvis växter och djur är.

4. Man kan träffa på a) brunalger i havet. b) rödalger i havet och sötvatten. c) grönalger i havet, sötvatten och fuktiga jordar. d) kiselalger, i sjöbottnar. e) slemsvamp, i fuktiga landmiljöer.

KAPITEL 9 VI. Prokaryoter 1. Bakterier och arkéer har gemensamt att de är encelliga och prokaryota

(dvs. de saknar cellkärna), men i många kemiska avseenden är arkéerna mer lika eukaryoterna än de egentliga bakterierna. Se tabellen på sidan 135 i läroboken.

2. Arkéerna finner man främst i extrema miljöer som är ogästvänliga för andra levande organismer, som t.ex. varma källor i vulkaniska områden och tropiska havsstränder med en särskilt salt miljö.

3. Två exempel på mutalism mellan bakterier och högre organismer är: • kvävefixerande bakterier som lever tillsammans med en högre växt

(t.ex. ärtor). • blågröna bakterier som tillsammans med svamp bildar olika lavar.

4. Bakterier kan leva som kemoautotrofer. Kemotrofer utnyttjar någon kemisk reaktion för att omvandla koldioxid till kolhydrater. Några exempel är järnbakterier och nitrifikationsbakterier.


KAPITEL 10 I. Livets historia 1. Jorden är ca. 4,6 miljarder år gammal (medan universum är ca. 13,7 miljarder år). 2. Man anser att väte, metan, ammoniak, kväve och koldioxid fanns i jordens

uratmosfär. 3. De ursprungliga organismerna var förmodligen arkéer som utvann sin

energi ur kemiska reaktioner, s.k. kemoautotrofer. 4. För 2–2,5 miljarder år sedan uppstod organismer med cellandning. Syret

utnyttjades för effektivare energiutvinning. 5. Med fotosyntes och cellandning kunde organismerna bli allt större och

eukaryota celler utvecklas. 6. När kontinenterna, och därmed också organismerna, flyttat på sig och

skilts åt, har utveckligen gått åt olika håll. Eftersom inte evolutionen i sig har något mål, är det slumpen och de olika miljöbetingelserna som gjort att evolutionen tagit olika vägar.

7. Stora utdöendekatastrofer har inträffat för 444, 359, 251, 146 och 65 miljoner år sedan. Se sidan 152 i läroboken.

8. Fossil är bevarade rester eller avtryck från tidigare livsformer. 9. Fossil kan man finna i sedimentära bergarter eller lavasten. 10. Den relativa åldern på ett fossil kan man få reda på genom jämförelser med

andra s.k. ledfossil (som man redan känner till åldern på). Den absoluta åldern kan bestämmas med hjälp av radioaktiva ämnens halveringstid, t.ex. kol-14-, kalium-40- eller uran-238-metoderna.

11. a) under vendium b) under vendium c) under kambrium d) under silur e) under karbon f) under perm g) under karbon h) under trias i) under jura j) under jura

12. Eukaryota celler och flercellighet. 13. Under kambrium brukar man prata om ett evolutionens Big bang.

Förutsättningar som växthuseffekt ledde till att isar smälte och tillsam-mans med kontinentaldriften till att de olika världshaven formades. Under denna tid formades en mängd olika organismer och strategier för överlev-nad utformades, däribland predatorerna. Detta ledde till att "bytesdjur" utvecklade olika försvarsmekanismer som skal. Och det är b.a. de hårda bildningarna i form av skal som blivit fossil. Tidigare organismer har helt enkelt en uppbyggnad som inte "lätt" lämnar fossila spår i sediment.


KAPITEL 10 II. Tecken på evolution 1. Organ med olika ursprung och uppbyggnad med samma funktion kallas

för analoga organ. Två exempel är fågelns och flygande insekters vingar samt däggdjur och insekters ögon.

2. Organ med samma ursprung men olika funktion kallas för homologa organ. Två exempel är människans hand och fladdermusens vinge samt äggstockar och testiklar.

3. a) Alla landlevande ryggradsdjur har lungor. b) Hos alla ryggradsdjur växer kotor runt ryggsträngen. c) Det finns biokemiska likheter i alla levande organismer, t.ex.DNA.

4. Några exempel på att evolution har skett och fortfarande sker: • Det finns fossil, från såväl utdöda som nu levande organismer. • Arter liknar varandra i kroppsbyggnad, fosterutveckling och på

biokemisk nivå. • Utbredningen av olika organismer på jorden är ett resultat av livets

tidigare historia. • Organismer har över generationer en förmåga att anpassa sig till olika

miljöer. 5. Ett exempel är Darwinfinkarna på Galapagosöarna. Ett antal finkar av

samma art kom till ön, kanske med hjälp av starka vindar eller felnavige-ring. På öarna fanns en mängd "tomma" livsutrymmen, så fåglarna började med tiden sprida sig och anpassa sig efter de olika förutsättningarna. Idag finns det en mängd olika (endemiska) finkarter på Galapagosöarna.

KAPITEL 10 III. Evolutionens mekanismer 1. Darwin såg sambandet mellan miljön och individen:

• Det föds en större mängd individer än miljön kan bära. • Individer föds med varierande egenskaper. • Individer med bäst anpassade egenskaper överlever i ”kampen om

tillvaron”. 2. a) Variationen uppstår genom mutationer.

b) Variationen sprids genom arvet. c) Varianterna selekteras, alltså den som klarar sig bäst i ”kampen om

tillvaron” överlever i högre grad än de andra varianterna, och kan då föra sina egenskaper vidare genom arvet.

d) Om miljön ändras kommer kanske andra varianter att vara bättre anpassade. Då kommer kanske de att vara överlevarna.

3. Riktat urval sker när miljön förändras påtagligt. Egenskaper som tidigare varit relativt ovanliga i populationen kan nu blir gynnsamma. De ovanliga generna kommer då istället att spridas.

Stabiliserande urval sker då miljön är stabil under lång tid. Då kommer vissa ”medel-egenskaper” att vara de mest gynnsamma för överlevnad.


4. Samevolution uppstår när olika djur (eller andra organismer) påverkar varandras evolution. Exempelvis kan nämnas evolutionen mellan ett rovdjur och bytesdjur. Rovdjur med egenskaper som gör fällandet av bytet lättare, gynnas. Hos bytesdjuret kommer däremot egenskaper som underlättar flykten att gynnas.

5a. I en population bakterier förekommer naturligt många varierande egenskaper. Det kan då kanske finnas någon bakterie med en gen som gör den resistent mot antibiotika. Om bakterierna utsätts för antibiotika överlever de som är resistenta, och kan på så vis föra sina egenskaper vidare.

5b. Resistenta bakterier kan innebära att vi inte har bot mot farliga bakterier, eftersom de resistenta tål antibiotika.

5c. Genom att inte använda antibiotika i onödan, kan vi minska risken för resistenta bakterier.

6. När obesläktade organismer utvecklar likartade egenskaper kallas det för konvergent utveckling.

7. Pungvargen och vår vanliga varg är exempel på konvergent utveckling. De är inte nära släkt, men har utvecklats i likartade miljöer och därmed utvecklat liknande egenskaper.

8. Artbildning går till på så vis att en population skärmas av mot andra grupper (av samma art) genom exempelvis ett geografiskt hinder. De genetiska varianter som uppkommer på grund av bl.a. genetisk drift gör att genomet förändras så att till slut två arter uppstått.

9. Att arter kan ”hållas isär” kan bero på anatomiska, beteendemässiga eller fysiologiska egenskaper.

10. På isolerade öar utvecklas ofta arterna annorlunda än på fastlandet. Det beror på att där finns inte samma konkurrens och rovdjur. Här är organismerna långt bort från övriga världen och utvecklar ofta endemiska arter (det betyder att de bara finns på ett ställe i världen). Storleken på djuren påverkas också (se nyckelhålet om ö-principen på sidan 170 i läroboken).

KAPITEL 10 IV. Människans evolution 1. För ca 400 000 år sedan fanns den mer arkaiska Homo sapiens i Afrika, men

för ca 100 000 år sedan utvandrade den mer moderna Homo sapiens från Afrika.

2. Från Australopithecus till Homo sapiens har… a) …hjärnans storlek ökat från 400 cm3 till 1400 cm3. b) …ansiktets lutning förändrats från att underkäken varit framskjuten

och pannan bakåtlutad till en mera rak linje. c) …handen förändrats så att bl.a. tummen kommit närmare de andra

fingrarna, vilket möjliggjort finmotorik.


d) …möjligheten att tala ett flytande språk uppstått med mutationer som inträffat hos Homo sapiens för ca. 100 000 år sedan. Dessutom är svalget och gommen utvecklad så att det är möjligt att tala.

e) …fotens utveckling medfört att det utvecklats tjocka fettdynorna under fotsulan. Tårna har minskat i storlek och längd.

3. Den genetiska variationen mellan jordens människor är mycket liten, vilket tyder på att vi all kommer från en urmoder som inte är speciellt ”gammal”.

4. Vi skilde oss från schimpanslinjen för ca. 5–7 miljoner år sedan. 5. Det som talar för vattenapeteorin är…

• att vi går upprätta – vattnet ger stöd • vår avsaknad av kroppsbehåring – hår skyddar inte mot kyla i vatten • att vi har underhudsfettet som skyddar mot kyla i vatten och ger bra

flytförmåga • att vi behöver mycket av omega-3-fetter – fisk och skaldjur är rika på

det • att vi har en dykreflex och tycker om att bada

Det finns egentligen inget påtagligt som talar emot vattenteorin. Däremot har man inga konkreta bevis, som t.ex. fossil, som talar för denna teori.

KAPITEL 11 0. Ekologin som vetenskap 1. Ekologi kan studeras utifrån olika aspekter som:

• Hur naturen fungerar som helhet (systemekologi). • Hur olika naturtyper fungerar. • Hur organismer samspelar med varandra och ökar sin förmåga att

överleva och föröka sig i olika miljöer (beteendeekologi, evolutionär ekologi).

• Hur människan samspelar i naturen (humanekologi). • Hur vi kan utnyttja ekologiska kunskaper och principer för att få en

miljömässig hållbar utveckling (tillämpad ekologi). 2. Det kan vara svårt att studera "orörd" natur p.g.a. att människan har

påverkat flertalet landskap på jorden på något sätt. Människan ingår också i de globala ekologiska sammanhangen.

3. Ekologin kan studeras utifrån olika nivåer: • individen • populationen – en samling individer av samma art • organismsamhället – en samling arter inom en viss miljö • ekosystemet – organismsamhället och den icke-levande naturen i ett

område • biosfären – allt levande på jorden


KAPITEL 11 I. Organismen i sin miljö 1. Icke-levande faktorer som temperatur, kvävehalt mm. 2. En optimumkurva visar vilket toleransområde en organism har utifrån en

faktor, t.ex. temperatur. Organismens optimum är vid den temperatur organismen trivs bäst och där dess vitalitet är som störst (se sidan 182 i läroboken).

3. Makroklimatet beskriver vad det är för väder inom ett område. Mikroklimatet beskriver vad det finns för lokala förutsättningar inom ett område. På vintern är det ett gynnsammare mikroklimat under den isolerande snön för exempelvis olika sorkar.

4. Biotiska miljöfaktorer beskriver hur levande organismer påverkar varandra, konkurrens om föda, revir och partner mm.

5. Vi tar ett exempel med flodhästen och den abiotiska miljöfaktorn vatten. Under torrtiden kan vattenhålor bli i princip torrlagda, då har individen att välja mellan att konkurrera (biotisk miljöfaktor) om bra plats i vattenhålet, med risk för att bli skadad eller försöka ta sig till en ny vattenhåla, med risk för att torka ut innan den når fram.

6. Den ekologiska nischen för en individ är habitatet där djuret individen lever samt dess beteenden som exempelvis födosökande, överlevnad och reproduktion.

7. Två arter kan aldrig uppta exakt samma nisch. Om de två arternas behov är mycket snarlika, uppstår konkurrens tills endast en art blir kvar i området, eller tills arterna förändrar sitt utnyttjande av nischen – dvs. ändrar sina behov så att de inte längre är likadana.

8. Ja, de kan tillhöra samma skrå, men om de äter samma blad från samma växt uppkommer konkurrens.

9. a) Toleransområdet visar vilka faktorer som en individ klara av att överleva med.

b) Habitatet är det område där en individ lever. c) Optimala förhållanden är då individen har störst vitalitet. d) Stress uppkommer när en eller flera faktorer utsätter individen för

ansträngda levnadsbetingelser. Exempel på faktorer är värme, kyla, torka eller konkurrens mellan andra individer av samma art.

KAPITEL 11 II. Populationer 1. Klimatet påverkar en population oavsett hur stor den är, det är alltså en

täthetsoberoende faktor. Markförhållandena får ofta större påverkan när populationen är större, de

är alltså delvis täthetsberoende. Sjukdomar och konkurrens blir större problem ju större populationen är. Alla de här faktorerna påverkar oss genom att de styr födelsetal, dödstal,

invandring resp. utvandring.


2.

Bild 5.9 S-formad resp. J-formas kurva för populationstillväxt. När en population ökat så den ungefär uppnått miljöns bärförmåga

kommer den att fluktuera kring denna. Om miljöns bärförmåga förändras, t.ex. genom förändrad konkurrens eller minskad födotillgång, så förändras populationens "jämviktsstorlek".

3. I den S-formade kurvan hejdar sig tillväxten så att populationens storlek hamnar i jämvikt med miljöns bärförmåga. Om populationen växer snabbare än den hinner anpassa sig till bärförmågan så blir det så småningom en krasch, så många individer dör. Ofta har då överpopulationen skadat miljöns bärförmåga, så att jämviktsnivån ligger lägre än den kunde ha gjort tidigare. I många fall, t.ex. bland insekter, kan det bli upprepade J-formade tillväxtkurvor med kraschar.


4. Predationen kan öka födelsetalen genom att konkurrensen inom bytesdjurens population blir mindre, så att födotillgången per individ blir bättre. Om bytes- och predatorspopulationerna följer varandra i cykler kan en nedgång i bytesdjurens antal leda till minskat antal predatorer, vilket då kan öka bytesdjurens födelsetal igen.

KAPITEL 11 III. Organismsamhället 1. I en viss miljö, t.ex. en mellanfuktig barrskog, förekommer vanligen en

viss kombination av arter. De bildar då ett organismsamhälle, i skogens fall en blåbärsgranskog.

2. Att arter lever tillsammans kan orsakas dels av någon form av mer eller mindre ömsesidiga beroenden, dels av att de har tämligen lika miljökrav, men inte exakt lika, utan att en viss nischuppdelning uppstår.

3. Konkurrens är alltid en tävling om något som det finns begränsad tillgång på, olika resurser. Det kan vara om föda, boplats, partner mm. Inom en och samma art leder ofta konkurrens till att de dominerande individerna skaffar sig revir, medan de andra får flytta på sig. Konkurrens mellan olika arter kan leda till att den ena arten tränger undan den andra helt, om det inte utvecklas någon tydlig nischuppdelning.

4. Med symbios menas samliv/relationer i allmänhet, och det finns olika typer. • Mutualism – ett samliv med ömsesidigt utbyte, där båda parterna är

nödvändiga för den andras existens. • Kommensalism – den ena parten behöver den andra, utan att skada

den, men omvänt (för den andra organismen) är det helt likgiltigt. Vanligt bland havsdjur.

Olika typer av mer "destruktivt utnyttjande": • Betande – man tar en del av levande organismer, utan att ta död på

dem helt. Många bladätande djur samt blodsugare är betande. • Predation – man dödar ett byte och äter upp det. Utöver rovdjur kan

också fröätande fåglar räknas hit – varje frö är ju en tänkbar ny individ. • Parasitism – parasiten suger ut den andra parten, värden, mer

långsamt. Parasitens dilemma är att den själv dör om den dödar värddjuren.

5. Se även ovan, men a) Predation – ett rovdjur jagar ett byte och dödar detta. b) Mutualism – samliv med ömsesidigt beroende och ömsesidig nytta. c) Parasitism – "långsam utsugning". d) Byte: den som dödas och äts upp av en predator. e) Värd: den som utsätts för parasitangrepp.


6. Genom att låta specialiserade predatorer äta upp en viss typ av skadedjur. T.ex. nyckelpigor som äter upp någon viss typ av löss. Det fungerar bäst i växthus, alltså avgränsade miljöer. Ofta har man råkat ut för problem när predatorerna hellre har tagit andra byten än sådana som skulle bekämpas.

KAPITEL 11 IV. Ekosystemet 1. Ett begränsat område där organismerna samverkar med varandra och den

icke-levande naturen. 2. Hur stor eller litet som helst – storleken bestämmer vi människor utifrån

vad vi vill studera. 3. Den abiotiska, icke-levande miljön och olika typer av levande organismer.

Viktiga processer är energins flöde och grundämnenas kretslopp. 4. Delvetenskapen systemekologi studerar flödet av energi och materialets

kretslopp – man är inte lika intresserad av exakt vilka arter som förekommer i området.

5. Energin kommer till största delen från solljuset. Den försvinner, som lågvärdig värmeenergi, ut i världsrymden.

6. Ett schema där man ser relationen producent, konsumenter i olika ordning samt nedbrytare/destruenter. Se bilden på sidan 192 i läroboken.

7. Det viktiga är att den börjar med en levande växt som utnyttjas av ett växtätande djur. Se bilden på sidan 192 i läroboken.

8. Det viktiga är att den börjar med dött biologiskt material som konsumeras av någon typ av nedbrytare. Se bilden på sidan 192 i läroboken.

9. Det viktiga är att det är många förgreningar, att näringsväven är komplex. Se bilden på sidan 192 i läroboken.

10. Näringsväven visar hur flera olika näringskedjor går i varandra, och hur komplicerade relationerna i själva verket kan vara.

11. Näringsväven är en bättre beskrivning av de verkliga förhållandena i naturen, men inte heller den går att göra absolut heltäckande.

12. Principiellt är det knappast möjligt att få med alla organismer. Om man ser näringsväven som en tankemodell eller ett pedagogiskt verktyg är det förstås heller inte absolut nödvändigt.

13. En "pedagogisk beskrivning" av mängd energi/massan av levande varelser i de olika leden i en näringskedja. P.g.a. energiförluster i varje steg kommer de övre våningarna i pyramiden att bli mycket mindre än de undre.

14. Biomassan av djur är nästan alltid mindre än biomassan av växter i landekosystem.


15. I landekosystem räknar man med att ca 90 % försvinner från en nivå till nästa. Orsaken är att det mesta av energin i djurens mat, och därmed materialet, går åt för att få energi till att hålla djuret vid liv i stället för att utnyttjas för djurets tillväxt.

16. Se schemana på sidan 194 i läroboken. 17. Koldioxid. 18. I första hand via fotosyntesen, också med hjälp av kemoautotrofa

bakterier. 19. I samband med cellandningen frigörs koldioxid. 20. Se schemat på sidan 195 i läroboken. 21. Ge en något mer utförlig beskrivning, men några alternativ:

• Biologisk kvävefixering med symbiotiska bakterier • Biologisk kvävefixering med frilevande bakterier (också

cyanobakterier) • Spontana bränder, åskväder osv. leder till bildning av

kväveoxider/salpetersyra i luften som regnar ner. • Kväveoxider från mänskliga anläggningar, som t.ex.

förbränningsanläggningar och motorer. • Industriell tillverkning av kvävegödselmedel.

22. Se schemat på sidan 196 i läroboken. 23. I fosforns kretslopp förekommer inga gasformiga molekyler som rör sig i

atmosfären. 24. Grundämnena måste finnas i korrekta proportioner för att ekosystemet

ska fungera. Ett exempel: vid nedbrytning är kol/kväve-kvoten mycket viktig.

25. Ett ekosystem övergår, genom en naturlig process, till ett annat ekosystem. Två exempel är när en sjö växer igen till en myrmark och ett hygge växer igen till en skog.

26. Att ekosystemen kan klara av tillfälliga störningar och ganska snart återgå till sitt mera "ursprungliga" tillstånd.

27. I de fall man vill utnyttja områden mer storskaligt, så att bl.a. skogsbruk eller fiske utformas så att det blir långsiktigt hållbart.

KAPITEL 11 V. Biosfären 1. Summan av allt liv på jorden. 2. Litosfären, alltså berggrund och jordarter, atmosfären, alltså luften, och

hydrosfären, alltså allt vatten på jorden. 3. Ofta bara några meter från markens övre delar till trädtopparna, men

totalt från några hundra meter ner i berggrunden (en del bakterier) till ca 12 km upp i luften (svävande insekter och s.k. luftplankton mm.).


KAPITEL 12 I. Allmänt 1. Etologin studerar djurens beteendemekanismer utifrån vad som sker i

djurets nerv- och hormonsystem. Beteendeekologin försöker förklara varför ett visst beteende är ändamålsenligt utifrån evolutionen, och hur det också kan ha utvecklats.

2. Medfödda beteenden fungerar omedelbart, och är ändamålsenliga när det gäller sådant som är ögonblickligen livsavgörande, t.ex. att kunna andas. Med hjälp av inlärning kan beteendet modifieras så det passar just den miljö där en viss djurindivid finns.

3. För att nå framgång i kampen för tillvaron, dvs. överleva och föröka sig.

KAPITEL 12 II. Etologi 1. Ett visst sinnesintryck leder omedelbart till ett visst beteende. Två exempel

är att en gråtrutsunge pickar när den ser förälderns röda fläck på näbben, och att pickandet är en nyckelretning som leder till att föräldrafågeln stöter upp mat ur krävan.

2. "Renodling" av drag som annars utlöser normal nyckelretning. Fågelungars gapande och skrik är en nyckelretning för att föräldrarna ska mata. En gökunge gapar och skriker mer intensivt än ungarna av den egna arten och gör att föräldrarna ger den mat istället!

3. Flera svaga nyckelretningar kan tillsammans, och endast tillsammans, leda till utlösning av ett visst beteende.

4. Ett beteende (ofta ganska enkelt och kortvarigt) som alltid utförs på exakt samma sätt vid en viss nyckelretning, även om det "rent logiskt" inte alltid skulle behöva göras exakt likadant. Exempel gråtrutens matning.

5. Organismens rörelse mot en viss nyckelretning kallas styrningsrörelse eller taxier. Alltså när ett fixt rörelsemönster har en riktning mot ett stimuli. Ett exempel är dykarskalbaggens rörelse mot lukten av ett byte.

6. Styrning via bl.a. hormoner, så att en nyckelretning inte alltid ger ett visst beteende. Lejon springer t.ex. inte efter bytesdjur om de är mätta.

7. Ett djur stimuleras samtidigt med olika, motstridiga intryck, så det blir konkurrens inom djuret mellan olika "typer av drifter".

8. • Fåglar matar ibland hellre en gökunge än de egna ungarna. • Havssköldpaddors ungar ska efter kläckningen krypa mot havet med

hjälp av det ljus natthimlen ger havet. Vid turistorter kan ljus från hotell och barer leda ungarna fel.

• Stekelhanar försöker para sig med blommor av orkidén flugblomster i stället för med honor av den egna arten, eftersom de drag som lockar hanarna överdrivs i blommorna .


KAPITEL 12 III. Beteende-ekologi 1.

• Hur får ett djur resurser för att överleva? • Hur klarar sig ett djur från att bli uppätet? • Hur samspelar en individ med andra individer av samma art, dvs. hur

fungerar kommunikation och sociala system? • Hur samspelar individen med andra arter? • Hur fungerar fortplantningsbeteendet?

2. Det finns alltid för- och nackdelar med att leva i flock.

Nackdelar Fördelar

Flocklevande Måste dela på maten

Konkurrens, vilket kan leda till bråk.

Lättare att upptäcka föda, när det

är fler som söker.

I en flock kan medlemmarna lättare

upptäcka fiender.

Om flocken består av individer från flera arter kan de leta mat på olika

ställen, samtidigt som de ändå gemensamt kan varna för rovdjur. Flockbeteenden måste på något sätt ha utvecklats eftersom flocklevande

individer fått fler ungar än ensamlevare. 3. Att organisera fördelningen av begränsade resurser. Om aggressiva

beteenden utan alltför mycket våld leder till en respekterad rangordning kan eleverna veta vilka regler som gäller.

4. Att hålla undan konkurrenter och att "varna" för att man är farlig. 5. a) För att säkerställa begränsade resurser som t.ex. föda, boplats och partner.

b) Genom olika signaler, t.ex. lukt, ljud eller känsel. c) Genom hot – ibland slagsmål.

6. Syftet är alltid att få livskraftig avkomma. I en del fall uppnås det genom polygami, i andra fall genom monogami. Om båda föräldrarna måste samarbeta uppmuntras monogamt beteende. Om honan klarar att föda upp ungar själv gynnas ett polygamt beteende.

7. • Kamouflage, både vuxna individer, ungar och ägg. • Varning och avskräckning, i kombination med att arten är farlig, giftig

eller illasmakande. • Mimikry – att en ofarlig art härmar en farlig; en annan typ är att flera

farliga arter liknar varandra.


8. a) Honor investerar ofta mer i varje unge, t.ex. genom stora ägg eller lång dräktighetstid, medan spermier är billiga att producera för en hane.

b) Honorna måste vara noga med vilken hane de väljer, så att ungarna får så god kvalitet som möjligt. Hanarna behöver inte vara lika nogräknade.

c) Båda föräldrarnas arbetsinsats krävs för att föda upp ungarna. 9.

Nackdelar Fördelar

Flocklevande Måste dela på maten

Konkurrens, vilket kan leda till bråk.

Det krävs en rangordning, vilket

kräver energi.

Lättare att upptäcka föda, när det

är fler som söker.

I en flock kan medlemmarna lättare

upptäcka fiender.

Lättare att finna en partner.

Individen får ett skydd mot

predatorer i och med att finns fler

potentiella byten att välja mellan.

10. Lukt-, ljus-, ljud- eller känselsignaler. 11. Aposematisk färgteckning har till syfte att varna rovdjur för att bytet är

giftigt eller illasmakande. Detta kräver att rovdjuret har en inlärningsförmåga, så att den efter en smakbit av art med aposematisk färgteckning lär sig att inte äta denna i fortsättningen.

12. En individ med mimikry härmar en giftig, illasmakande eller farlig arts kännetecken. Men den investerar ingen energi till att vara giftig mm. Ett exempel är blomflugor som härmar getingars utseende.

KAPITEL 13 I. Allmänt 1.

Nackdelar Fördelar

Vattenliv Det är ofta dåligt med ljus för växternas

och algernas fotosyntes.

Sämre syretillgång för djurens och

nedbrytarnas cellandning.

Sötvatten har mycket lägre halt lästa

ämnen än levande celler. Organismerna

måste kunna styra vatten- och saltbalans

effektivt.

Det krävs inte lika stabil stödjevävnad för

vattenlevande organismer jämför med de som

lever på land.

Miljön är oftast mer konstant jämfört med landliv

med avseende på tex. temp.

I havsvatten är koncentrationen av lösa ämnen

ganska lik den i organismernas celler.


2. Ungefär 97,6% är saltvatten, medan ca 2,4% är sötvatten (av detta är endast 0,0094% sötvatten i sjöar, vattendrag och våtmarker).

KAPITEL 13 II. Sötvatten 1. En sjö kan delas upp i tre zoner: Strandzonen, som sträcker sig så långt ut i vattnet som ljus når sjöns

botten Det fria vattnet är sjöns fria vattenmassor, från ytan ner till

kompensationsnivån, dvs. där fotosyntesen är så svag att den bara nätt och jämnt väger upp mot cellandningen.

Djupbottenområdet är sjöns djupområden, där ljuset inte räcker till för fotosyntesen. Här lever bara nedbrytare, inga producenter.

2. Se bilden på sidan 219 i läroboken. 3. Näringsfattiga brunvattensjöar, vilka kännetecknas av att vattnet är rikt på

humusämnen som ger lågt siktdjup. Låga koncentrationer av närsalter och buffrande ämnen gör sjön känslig mot försurning. Ganska liten biologisk mångfald. Eftersom dessa sjöar ofta är ganska grunda med mycket humusämnen som bryts ner, så riskerar de att drabbas av syrebrist under vintern. Typiska djur är insekter, abborrar och fåglar som knipa och smålom. Växtligheten runt om sjön brukar domineras av barrskog och gungfly vid stranden.

Näringsfattiga klarvattensjöar, vanligen ganska stora sjösystem, som hittas i fjäll- och barrskogsområden. De innehåller en låg halt av närsalter och buffrande ämnen vilket gör dem känsliga för försurning. Ofta är de ganska djupa och blir därmed ganska kalla. Eftersom de är så djupa finns det en stor vattenmassa som gör att sjöarna inte så lätt drabbas av syrebrist under vintern. Vegetationen runt om sjön är vanligtvis sparsam. Typiska djur som man finner här är insekter samt laxfiskar som sik och röding. Vanliga fåglar är fiskgjuse, fiskmås och storlom.

Näringsrika sjöar, vanligen ganska platt omgivning med åkermark, vilket tillför vattnet mycket närsalter och buffrande ämnen. Sjön är därmed ganska tålig mot försurning. Närsalterna kan dock ställa till med problem i form av algblomning som kan förgifta vattnet och göra det olämpligt som dryck och för bad. Eftersom en stor produktion organiskt material måste brytas ner, finns det risk för syrebrist under stora delar av året, framför allt i bottenområdena. De näringsrika sjöarna har en rik biologisk mångfald såväl kring sjöarna som i vattenmassorna. Här trivs en mängd olika insekter samt karpfiskar som mört och braxen. Viktiga rovfiskar är abborre och gös. Typiska fåglar är sothöna, olika arter av änder och skrattmås.


4. Det finns få producenter i rinnande vatten. Djur och nedbrytare lever i stor utsträckning av det som tillförs från omgivningen. Det är sällan syrebrist i rinnande vatten, eftersom vattnet är i nära kontakt med luften. Organismerna har utvecklat anpassningar för att leva i strömmande vatten. Mindre vattendrag är känsliga för "surstötar" eftersom buffrande ämnen snabbt förbrukas i samband med snösmältningen.

5. • Bäckar – små, hög vattenhastighet. • Åar – djupare, bredare, lägre vattenhastighet. • Floder – stora, varierande vattenhastighet.

6. Se på sidan 219 i läroboken. 7. Övervattensväxter: kaveldun och bladvass Flytbladsväxter: olika näckrosor och gäddnate Långskottsväxter: vattenpest och hårslinga Kortskottsväxter: notblomster och braxengräs.

KAPITEL 13 III. Hav 1. a) Stora salta vattenmassor.

b) Oceaner är de stora djupa områdena och kusthav grunda i närheten av kontinenter, ofta ganska avgränsade från oceanerna.

2. Till ca 200 m. 3. a) Lever på material som sjunker ner. Ibland även kemoautotrofa organismer vid "black smokers" (se sidan 149 i läroboken).

b) Det verkar finnas liv på alla djup. Vi vet mer om månen än om havsdjupen!

4. Många fyla inom djurriket finns enbart i haven. Tre grupper organismer är: • Organismer i det fria vattnet, fritt simmande som fisk och plankton. • Organismer på strandklippor, ofta fastsittande. • Bottenlevande organismer.

5. Bälten vid svenska kuster, främst västkusten: • Landväxter • Kala bältet • Svarta bältet med lavar (sträva) eller blågröna bakterier (hala) • Vitt bälte av havstulpaner • Ett fåtal grönalger, sedan brunalger. Vid västkusten finns följande arter

från ytan och nedåt: Blåstång, sågtång och stora brunalger • Rödalger


6. a) Utflöde av sötvatten till Östersjön, trånga passager för saltvatten in i Östersjön.

b) Olika saltvattenorganismer har var sin tydliga utbredningsgräns inåt Östersjön. Omvänt för sötvattensorganismer. Det uppstår en stresssituation i Östersjön.

7. Ingen annanstans finns ett så stort område med bräckt vatten. Det är en ung miljö och det har bara hunnit utvecklas ett fåtal arter anpassade till mellansalthalten.

8. a) Ytvattnet är i regel mindre salt än bottenvattnet. b) Olika miljöer, men främst dålig omblandning och därför risk för

syrebrist i bottenvattnet.

KAPITEL 13 IV. Våtmarker 1. Grunda vattenområden eller myrmarker, kännetecknande är att

grundvattennivån är i markytan. 2. Det är viktigt bl.a. för fåglars födosökande och fiskars reproduktion.

Myrmarker är också ett resultat av lång succession och därmed naturens arkiv, ofta de enda kvarvarande opåverkade ekosystemen och har betydelse för vattenbalansen i större områden.

3. Ofta genom att sjöar växer igen. 4. Kärr får vatten från omgivande fastmark, mossar bara från nederbörden. 5. Det beror på lågt pH, lite mineralnäring och syrebrist i marken… 6. När ett område täcks med vatten så att det blir syrebrist och dålig

nedbrytning.

KAPITEL 14 I. Allmänt 1. Skydd mot uttorkning, stödjevävnad, möjlighet att klara varierande

väderförhållanden. 2. God ljustillgång, god syretillgång. 3. Stora naturtyper (på global nivå). 4. a) Berggrunden och lösa jordarter.

b) Det fasta materialet (måste "knackas" bort). c) Löst material ovanpå berggrunden.

5. a) Jord som bildats av krossat och vittrat berg. b) Jord som bildats av förmultnande växter. c) En skiktning i jorden utbildad av växter, djur och klimat.

6. Medeltemperatur, årsnederbörd och variationen under året.


KAPITEL 14 II. Sveriges landmiljöer 1. Områden med olika klimat, i det här fallet speciellt för trädgårdsodling. 2. Man brukar tala om fem regioner: Alpina regionen (kalfjället) som kännetecknas av att

sommartemperaturen är för låg för att träd skall kunna växa. Fjällbjörksregionen – ett område där det är för kallt på sommaren för

barrträden, medan fjällbjörken klarar sig bra. Norra barrskogsregionen är den region runt hela norra halvklotet, som

kallas för taigan och där växtligheten präglas av olika barrträd. Södra barrskogsregionen som kännetecknas av att såväl barrskog som

lövskog klarar sig bra här. Vanligen finner man barrskog på näringsfattig mark, lövskog på näringsrik. Avgränsas norrut av gränsen för bl.a. ek och rådjur, den s.k. biologiska norrlandsgränsen. Avgränsas mot söder av granens sydvästgräns.

Södra lövskogsregionen kännetecknas av naturliga skogar av bok och på torrare ställen ek. Marken är ofta utnyttjad som odlingslandskap.

3. Bottenskikt, fältskikt, buskskikt, trädskikt. Se den övre bilden på sidan 235 i läroboken.

4. Norra: Nästan enbart barrträd. Södra: Lövträd på bättre mark, dock är den ofta uppodlad.

5. Gräns mellan sydliga resp. nordliga arter, ekens nordgräns, sydgräns för andra arter. Kallare klimat norrut, landet ligger i stor utsträckning högre över havet.

6. Se även sidan 236 i läroboken. Podsol är uppbyggd av förna, råhumus (mår), blekjord, rostjord och opåverkad mineraljord. Skiktningen blir tydlig, eftersom daggmaskar inte trivs i den sura miljö som uppkommer när barrträdsförnan bryts ner. Markvattnet blir surt när det rinner igenom humusen, och drar därför med sig metalljoner från den översta mineraljorden, så att det bildas blekjord. I rostjorden, med högre pH, fälls i stället bl.a. järnjoner ut.

7. Nackdelarna är väl främst ekonomiska. Fördelarna är att det ger livsutrymme för många organismer som är bundna till successionsstadier – regionens totala biologiska mångfald blir alltså större.

8. Samarbete mellan växt (ofta träd) och svamp. Svampen ger växten mineralnäring och växten ger svampen socker. Ofta förutsättning för skogsträd att växa på magra marker. Detta samarbete är av stor ekonomisk betydelse för skogsbruket som får en större avkastning ved på detta sätt.

9. Hoppstjärtar, kvalster, daggmaskar, tusenfotingar, nedbrytande bakterier och svampar.


10. Hällmarkstallskog: Tall, lingon, ljung, renlav (som egentligen inte är en växt)

Blåbärsgranskog: Gran, blåbär, husmossa, väggmossa, skogsstjärna och kruståtel.

11. Lövskogen finns ofta i varmare klimat, har ofta brunjord i stället för podsol och tydligare skillnader i utseende mellan årstiderna.

12. Brunjorden är uppbyggd av förna och en blandning av humus (mull) och mineraljord. Blandning kommer sig av daggmaskarnas verksamhet. Daggmaskarna trivs eftersom pH är högre än i podsolen.

KAPITEL 14 III. Jordens biom 1. Tropisk regnskog: Varmt, hög nederbörd, likadant hela året. Savann: Varmt, regn- och torrtid. Öken: Mycket torrt, stora skillnader mellan dag och natt. Lövfällande skog: Ganska god nederbörd, fyra årstider.

Taiga: Ganska kallt, ganska låg nederbörd. Tundra: Låg nederbörd, kallt, kort sommar. 2. a) Mångfalden av alla arter inom ett område.

b) Tropisk regnskog anses ha störst biologisk mångfald. 3. Under istiden var regnskogarna splittrade i mindre områden – evolution

av olika arter i allihop, sedan har arterna blandats. Det finns många trädarter, där varje art växer glest missgynnar parasiter. Många växtarter ger utrymme för bl.a. många insektsarter. 4. Årstidsbundna vindar i södra och östra Asien. På sommaren går de från

havet in mot land, varma och fuktig vindar, som ger mycket regn. På vintern går de från land ut mot havet, kalla och torra vindar.

5. Öken är ett område som det mycket sporadiskt regnar över. Det kan dröja åtskilliga år mellan varje regnskur. En öken behöver inte alltid vara ett varmt ställe, det finns kalla öknar vid norra Grönland och i delar av Antarktis.

6. Växter kan lösa vattenproblemet på flera sätt: • lagra vatten, t.ex. kaktusar. • ha djupa rotsystem, som t.ex. dadelpalmen. • enbart gro och snabbt bilda frön efter tillfälliga regn.

Djur kan lösa vattenproblemet på två sätt: • gömma sig i hålor under dagen. • ha mycket effektiva njurar, mycket koncentrerad urin.

7. Macchia är ett namn på buskskog i klimat av medelhavstyp, dvs. torrt på sommaren och regnigt på vintern. Utöver i medelhavsområdet finner man macchia även i Kalifornien, centrala Chile, sydligaste Sydafrika och sydligaste Australien.


8. Permafrost. Om huset värms upp tinar permafrosten, och huset kan hamna snett.

KAPITEL 15 1. Jägare och samlare, jordbrukssamhället och industrisamhället. 2. Tätortslandskap – ett radikalt förändrat landskap, som domineras av

byggnader och vägar. Närlandskap – både det landskap som är en reserv för tätortens

utbyggnad och avsiktligt sparade områden för att tätortens invånare ska kunna njuta av naturen.

Produktionslandskap – där jordbruksmark och skog används för att få så hög produktion som möjligt.

Fjärrlandskap – exempelvis bergsområden, tundra och öken som är svåra att utnyttja för jord- och/eller skogsbruk. I dag är dessa områden ofta turistattraktioner.

3. a) Man odlar en enda gröda över stora områden b) Odling på en åker av gräs och klöver, under flera år, för hö eller bete c) Gammal skog avverkas helt, varefter man ser till att det kommer ny

skog, som får växa 60–80 år, då den återigen avverkas helt. d) Man plockar ständigt mogna träd i en skog som sköts så den alltid ser

ungefär likadan ut. 4. Balans beträffande mineralnäringsämnen och att man håller uppe halten

humusämnen i marken, "mullhalten". 5. Kulturskogar: Avsiktligt planterade och skötta, med målet att få så hög

ekonomisk avkastning som möjligt. Urskogar: I princip orörda av människan. Naturskog: Skog som i mycket liknar urskog, men som ibland ändå har

utnyttjats. 6. Rekreation, viltproduktion, skydd mot erosion.


Documents

Svar till instuderingsfrågorna i Spira · 19. Cellmembranet är uppbyggt i huvudsak av ett dubbelt fosfolipidlager, med insprängda proteinmolekyler lite varstans. 20. Diffusion