Kosmiczne niedźwiedzie - Doświadczenia laboratoryjne z Tardigradami

Krótki opis:

W tym zestawie zadań eksperymentalnych uczniowie będą badać zdolności przetrwania tardigradów, znanych również jako niedźwiedzie wodne.

Będą eksponować warunki i dochodzić do wniosków, w jakich środowiskach mogą przetrwać. Celem tego zasobu jest sprawdzenie odporności tardigradów na ekstremalne warunki środowiskowe i powiązanie ich zdolności przetrwania ze środowiskiem kosmicznym.

Przed rozpoczęciem tej czynności sugerujemy wykonanie ćwiczenia "Czy życie mogłoby przetrwać w obcych środowiskach?" która stanowi wprowadzenie do życia w ekstremalnych środowiskach.

Przedmiot: Nauka, Biologia
Cele nauczania:

  • Poznanie tardigradów i ekstremalnych warunków, w jakich mogą przetrwać.
  • Poznanie kryptobiozy i tego, jak pomaga ona przetrwać tardigradom.
  • Badanie skutków zmiany zmiennej w układzie.
  • Przeprowadzanie eksperymentów w sposób właściwy, z uwzględnieniem prawidłowej obsługi aparatury, dokładności pomiarów oraz względów bezpieczeństwa i higieny pracy.
  • Ocenianie metod i sugerowanie możliwych ulepszeń i dalszych badań.

Zakres wiekowy:
12 - 16 lat

Czas
Lekcja: 1 godzina

Zasób dostępny w: Angielski, Duński, Francuski, Niemiecki, Włoski, Portugalski, Hiszpański oraz Rumuński
Pobranie aktywności - EN
Ćwiczenie 1: Zbieranie tardigradów

W tym ćwiczeniu uczniowie dowiedzą się jak i gdzie mogą zbierać tardigrady. Wykonają te czynności i przygotują próbki tardigradów do kolejnych zajęć.
Sprzęt

  • Arkusz roboczy dla uczniów wydrukowany dla każdej grupy.
  • Próbka mchu lub porostu dla każdej grupy
  • Długopis/ołówek
  • Woda z kranu lub woda dejonizowana
  • 1 płytka Petriego dla każdej pary
Działanie 2: Wysyłanie tardigradów na spoczynek

W tym ćwiczeniu uczniowie przeniosą swoje tardigrady do małych pojemników i wywołają anhydrobiozę pozostawiając je do wyschnięcia.

Uczniowie powinni zrozumieć, że tardigrades wejdą w nowy stan metaboliczny, w odpowiedzi na niekorzystne warunki środowiskowe. Jest to niezbędne, aby tardigrades weszły w ten stan, aby przetrwać te ekstremalne warunki środowiskowe.
Sprzęt

  • Arkusz roboczy dla uczniów wydrukowany dla każdej grupy
  • Długopis/ołówek
  • Mikroskop i/lub lupa
  • Mały przezroczysty pojemnik (pudełka na monety lub podobne)
  • Pipety
  • Płytka Petriego z namoczonym mchem (z ćwiczenia 1)
  • Czarny karton lub podobny do umieszczenia pod mikro akwarium w celu poprawy kontrastu
  • Pochodnia
Ćwiczenie 3: Czy mogą wytrzymać? Przeprowadzanie eksperymentów

W tym ćwiczeniu uczniowie wystawią wysuszone próbki na działanie różnych warunków, symulujących ekstremalne środowiska.
Sprzęt

  • Mały przezroczysty pojemnik z próbką tardigradów dla każdej pary (z ćwiczenia 2)
  • Pipety
  • Termometr laboratoryjny
  • Chłodziarka/zamrażarka
  • Kuchenka mikrofalowa
  • Gorąca woda lub źródło ciepła (lampa na podczerwień lub podobne)
  • Roztwory soli o różnym stężeniu
  • Roztwory o różnym poziomie pH
  • Mikroskopy i/lub lupy
Ćwiczenie 4: Tardigrades w przestrzeni kosmicznej

W tym ćwiczeniu uczniowie połączą wykonane przez siebie eksperymenty z poszukiwaniem życia w innych miejscach we Wszechświecie.
Sprzęt

  • Arkusz pracy ucznia wydrukowany dla każdego ucznia.
  • Długopis/ołówek

Wiedziałeś?

W 2007 roku, w ramach eksperymentu ESA "Tardigrades in Space (TARDIS)", 3000 tardigradów zostało zabranych w przestrzeń kosmiczną.

Zostali wystawieni na działanie próżni kosmicznej przez 12 dni, gdzie doświadczyli ekstremalnego odwodnienia, obok wysokiego poziomu promieniowania kosmicznego, i przeżyli!

Biopan, mały pojemnik, który gościł tardigrades w przestrzeni kosmicznej

Słowa kluczowe:

, , ,