vwo Leerlingenboekje biologie

Vo o r e e n p ro f i e l w e r k s t u k o v e r d e a a rd e

In opdracht van: Vrije Universiteit Amsterdam Universiteit van Amsterdam Technische Universiteit Delft Universiteit Utrecht Wageningen Universiteit Teksten: Francine Behnen Illustraties: Bart Groeneveld Foto’s: Technische Universiteit Delft, Universiteit Utrecht, Wageningen Universiteit, Universiteit van Amsterdam, Vrije Universiteit Amsterdam Ontwikkeling en realisatie: PODIUM Bureau voor educatieve communicatie bv, Utrecht Vormgeving: Duotone grafisch ontwerpers, Utrecht Drukwerk: Hooiberg, Epe Uitgave: september 2001

Tweede Fase havo/vwo Leerlingenboekje biologie

w w w . a a r d e . n u

c o l o f o n

www.aarde nu

i n h o u d

www.aarde.nu Wat is www.aarde.nu?

Win een Expeditie IJsland

Wat biedt dit boekje?

2

Onderwerpkeuze en studies van de aarde

3

Lijst met onderwerpen die aansluiten op biologie

3

Zijn stenen eetbaar?

Als je kiest voor een profielwerkstuk over de aarde

Als je verder wilt met ‘eetbare stenen’, ‘natuurontwikkeling’ of ‘evolutie’, dan vind je in dit boekje volop mogelijkheden. Wil je iets anders, maar wél verder met een onderwerp over de aarde, dan surf je naar www.aarde.nu! Op deze pagina vind je een overzicht met alle onderwerpen die aansluiten op het vak biologie. Bespreek voor je aan je profielwerkstuk begint altijd eerst alles goed met je docent! Hij of zij kan je aan verschillende materialen of bronnen helpen.

4,5,6

Natuurontwikkeling in de uiterwaarden Evolutie

Stuur je profielwerkstuk over de aarde op en je maakt kans op een avontuurlijke reis naar IJsland. Tijdens deze aardwetenschappelijke reis ontdek je geisers, vulkanen, gletsjers en spectaculaire watervallen. Alleen geschikt voor echte avonturiers! Van de ingezonden profielwerkstukken worden de tien beste beloond met deze prijs. Meer hierover lees je op www.aarde.nu.

7,8

9, 10,11 Studies van de aarde

Wat is www.aarde.nu?

De site www.aarde.nu is een handig hulpmiddel bij het maken van je profielwerkstuk voor het vak biologie. De site biedt een serie zeer afwisselende onderwerpen over de aarde, die op een heldere manier in beeld worden gebracht. Veel van deze onderwerpen sluiten heel goed aan bij biologie. Bij elk onderwerp krijg je een aantal aanknopingspunten zoals mogelijke uitwerkingen en een lijst met relevante sites en andere bronnen. Bovendien kun je via e-mail vragen stellen aan medewerkers van de vijf aardwetenschappelijke opleidingen, die gespecialiseerd zijn in één van de onderwerpen van www.aarde.nu Wat biedt dit boekje je?

In dit boekje zijn drie onderwerpen uitgewerkt die ook op de site staan: ‘zijn stenen eetbaar?’, ‘natuurontwikkeling in de uiterwaarden’ en ‘evolutie’. Deze onderwerpen sluiten goed aan bij het vak biologie en bieden bovendien onderzoeksmogelijkheden die je zelf kunt uitvoeren op of om de school. Bij elk onderwerp vind je onderzoeksvragen, deelvragen en experimenten die je kunt gebruiken voor je profielwerkstuk.

2

Onderwerpen op de site die aansluiten op het vak biologie

Vulkanisme Indianenverhalen Evolutie Knetterende luchten Zijn stenen eetbaar? Drinkwater in Nederland De mythe van de mat

Een reis naar het binnenste van de aarde Geoarcheologie op Guadeloupe Op zoek naar je eigen oorsprong De Natuurkunde achter donder en bliksem Van steen tot aarde Water in overvloed, maar kwaliteit? Los het probleem op van de grasmat in het voetbalstadion De bodem als afvalverwerker Het zelfreinigend vermogen van de bodem Natuurontwikkeling in de uiterwaarden Nederland moet groener en natter

Wat zijn oorzaken en gevolgen van klimaatveranderingen of natuurrampen? Hoe maken we duurzaam gebruik van de grondstoffen die de aarde herbergt? De aardbol is het werkterrein van de aardwetenschapper, wereldvraagstukken zijn takenpakket. Toekomst, heden en verleden worden tot op de bodem onderzocht. Aardwetenschappelijke opleidingen worden in ons land door vijf universiteiten aangeboden. Iedere opleiding benadert de aarde vanuit een eigen invalshoek en met een eigen karakter. Waar je echter ook een aardwetenschappelijke opleiding volgt, centraal staat het onderzoek naar de activiteiten in, op en om onze aarde. Alle opleidingen hebben als doel te komen tot nieuwe inzichten over de samenstelling en werking van onze planeet. Een opleiding aardwetenschappen sluit aan bij de profielen Natuur & Techniek en Natuur & Gezondheid. Aardwetenschappen zijn toegepaste studies; je kennis uit de vakken natuurkunde, scheikunde, biologie, wiskunde en soms aardrijkskunde vormen de bouwstenen.

3

Zijn stenen eetbaar? Van steen tot aarde

Henk gaat de varkenshouderij van zijn vader overnemen. De steeds strengere milieu-eisen en steeds weer dreigende ziektes als varkenspest en mond- en klauwzeer baren hem zorgen. Hij overweegt om over te schakelen naar een biologische bedrijfsvoering. Terug naar de kleinschaligheid van de tijd dat de grootvader van Henk het bedrijf opbouwde.

2. Onderzoek bij een boer Interview Zoek een boer bij jou in de buurt, bij voorkeur een biologische boer of een boer die overweegt over te schakelen op biologische landbouw. Via de site van Platform Biologica, www.platformbiologica.nl, kun je in contact komen met biologische boeren. Vraag waarom hij/zij bepaalde gewassen verbouwt. Heeft de boer ook andere gewassen geteeld? Zo ja, wat waren de resultaten? Bedenk van tevoren een aantal vragen die specifiek gaan over de relatie tussen de samenstelling van de bodem en de keuze voor bepaalde gewassen. Denk goed na over wat je wilt weten en let er op dat je vragen voldoende worden beantwoord.

Hij ziet echter een aantal grote problemen: biologisch vlees levert weliswaar meer op, maar de eerste jaren kan hij zijn vlees nog niet afzetten op de biologische markt. Eerst moet de grond die wordt gebruikt voor het telen van voedermaïs vrij gemaakt worden van vervuilingen die erin gekomen zijn door het uitrijden van de grote hoeveelheden mest in het verleden. Tevens moeten biologische varkens de ruimte hebben om in de grond te kunnen wroeten. Ook die grond dient vrij te zijn van vervuilingen. Henk realiseert zich hoe belangrijk een gezonde bodem voor het bedrijf is. Een gezonde

Let op: een boer moet met meer zaken rekening houden dan alleen de samenstelling van de bodem (grondwaterstand, milieuregels, verkoopprijs, enzovoorts). Overweegt de boer over te stappen naar een biologische bedrijfsvoering? Waarom wel of niet? Vraag naar de huidige kwaliteit van zijn bodem. Is deze bodem al geschikt voor een biologische bedrijfsvoering of moet de boer maatregelen gaan nemen om de kwaliteit van de bodem beter geschikt te maken voor biologische teelt? Welke maatregelen gaat de boer nemen?

bodem is het fundament voor het voortbestaan van het bedrijf.

Onderzoeksvraag

Hoe beïnvloedt de samenstelling van de bodem de groei van gewassen? De bodem is al honderden miljoenen jaren een hoofdrolspeler bij het instandhouden van natuur en biodiversiteit. Sinds de mens zijn jagersbestaan verruilde voor het boerenbestaan is daar de functie van voedselproductie bijgekomen. Een bodem is er niet zomaar. Er gaan duizenden jaren overheen voordat een vast gesteente tot bodem is omgevormd. De stenenvretende mycorrhiza (wortels die door een schimmel zijn geïnfecteerd) dragen daar hun ‘zandkorreltje’ aan bij. Deze schimmels spelen in de reguliere landbouw geen directe rol, omdat zij gebonden zijn aan bomen die typisch zijn voor arme bodems, waar de boer zich verre van probeert te houden. Andere soorten mycorrhiza kunnen in landbouw waar weinig of geen kunstmest wordt gebruikt (onder andere biologische landbouw) wel van belang zijn voor de voorziening van de bodem van stikstof (P) en nitraat (N).

Onderzoeksmogelijkheden

1. Literatuuronderzoek a. Een geschikt inleidend boek over de verschillende bodems en hun gebruik in Nederland is Landschap in Delen (Berendsen, H.J.A, 1997) uit de serie Fysische Geografie in Nederland. b. Kaarten van Nederland met onder meer de verschillende bodems en het gebruik ervan vind je op de website van de disciplinegroep Kartografie van de Universiteit Utrecht avn.geog.uu.nl. c. Goede startliteratuur over mineralen die planten nodig hebben en wat de gevolgen zijn van tekorten, is het boek Biology of Plants (Raven, P.H. et. al. 1987). d. Informatief is ook de website www.dow.wau.nl/inleidingbodem van het vak Inleiding Bodem van de Wageningen Universiteit. e. Voor informatie over biologische landbouw en de eisen die dat stelt aan de bodem kun je terecht bij het publiciteitscentrum Biologische Landbouw, www.organicpresents.nl of bij EKO-land, het vakblad voor de biologische landbouw. In EKO-land staan tal van artikelen over biologische grondontsmetting gericht op diverse gewassen (kijk op www.ekoland.vwg.net voor een overzicht van de inhoud van recente nummers). f. In Natuur&Techniek verscheen in 1999 een interessant artikel over de MI-I-5 index van nematoden. De index zegt iets over de kwaliteit. 4

Welke onderwerpen uit het vak biologie komen in dit onderzoek terug?

• Metabolisme: stoffen voor de opbouw van organismen • Metabolisme van planten: de weg van water en anorganische stoffen vanuit de bodem tot in de cellen van de plant • Dissimilatie en assimilatie • Invloed van de mens op ecosystemen en milieuproblemen en het oplossen van deze problemen Deelvragen die aansluiten bij de onderzoeksvraag

- Welke factoren bepalen of een bodem geschikt is voor bepaalde gewassen? - Welke eisen worden aan de bodem gesteld, alvorens deze het predikaat ‘biologisch’ krijgt?

Wat zit er in de bodem? Vraag de boer die je hebt geïnterviewd of je een grondmonster mag nemen. Bedenk van tevoren waar je de grondmonsters gaat nemen en waarom je die plek kiest. Een grondmonster nemen kun je het makkelijkste doen met een grondboor (meestal wel ergens op school aanwezig in biologiekabinet of aardrijkskundelokaal). Je kunt op verschillende manieren bemonsteren: Op drie verschillende plaatsen boor je ongeveer 20 centimeter diep en neemt de monsters mee in plastic zakjes. Noteer waar je welk monster genomen hebt. Je boort op één plaats maar op verschillende dieptes, bijvoorbeeld 10 cm, 40 cm en 70 cm, of je doet een combinatie van deze bemonsteringsmethoden. Spreid vervolgens ieder monster uit op een dienblad en determineer de beestjes die je tegenkomt. Tel het aantal regenwormen die in het monster zitten en tel het aantal eitjes van regenwormen in het monster (Zoek in een boek (aanwezig bij de sectie biologie) over bodemdieren op hoe eitjes van regenwormen eruitzien). Vermeng vervolgens van ieder monster een klein beetje aarde met wat (demi-)water. Laat de aarde even bezinken, meet met pH-papier de zuurgraad, maak van het bovendrijvende water een preparaat en bekijk het onder de microscoop. Maak tekeningen van wat je met de microscoop ziet. Zijn er verschillen tussen de monsters? Wat is de oorzaak van deze verschillen? Kun je aan de hand van de soorten beestjes die je in de monsters bent tegengekomen iets zeggen over de kwaliteit van de bodem?

3. Experiment Wat gebeurt er met planten als er te weinig van bepaalde stoffen in de grond zit? Onder gecontroleerde omstandigheden kun je uitzoeken wat er met gewassen gebeurt als er van bepaalde nutriënten te weinig in de grond zit. In deze proef doen we dat aan de hand van maïs of bonen. Je kunt natuurlijk ook een gewas kiezen dat de door jou geïnterviewde boer op zijn land heeft staan. Laat tien maïskorrels of tien bonen kiemen op grote petrischalen met filtreerpapier gedrenkt in demiwater. Zet de petrischaal op een warme vochtige plaats, zo mogelijk een broedstoof (25oC). Zorg ervoor dat het papier niet uitdroogt. Houd daarom het papier vochtig met demi-water. Na ongeveer een week zijn de zaden gekiemd (bij lagere temperaturen duurt dit langer) en hebben ze een wortel langer dan 5 centimeter. Maak, terwijl de zaden liggen te kiemen, de voedingsoplossing klaar (zie pagina 6) en verdeel deze (inclusief eventueel gevormd neerslag) over acht flessen van een halve liter met een brede hals, bijvoorbeeld een erlenmeyer of een melkfles. Je maakt twee flessen met voedingsoplossing zonder stikstof, twee flessen met voedingsoplossing zonder ijzer, twee flessen met voedingsoplossing zonder fosfor en twee flessen met een blanco voedingsoplossing (dus met alles er wél in). In totaal maak je dus vier verschillende voedingsoplossingen waarvan je per oplossing één liter nodig hebt. Alle oplossingen bevatten 1 ml Hoagland spore-elementenoplossing. Hoagland is standaard verkrijgbaar maar is ook zelf samen te stellen. Overleg dit met je docent en TOA. 5

De recepten voor de verschillende oplossingen zijn als volgt: N.B. Gebruik demiwater om de stoffen in op te lossen! Leg uit waarom! Zonder P Hoagland Fe3-citraat Ca(NO3)2.4H2O MgSO4.7H2O KCl

Natuurontwikkeling in de uitwaarden Nederland moet groener en natter 1ml/l 30.10-3 g/l 1g/l 0,25 g/l 0,5 g/l

Maas en Waal treden buiten oevers (ANP) Grote delen van Belgisch en Nederlands Limburg staan onder water. Veel woonhuizen en bedrijfspanden zijn ondergelopen. Het water in de Maas en de Waal stijgt zo snel dat duizenden bewoners van de Betuwe en delen van

Zonder N Hoagland Fe3-citraat CaCl2.2H2O KH2PO4 MgSO4.7H2O KCl

1ml/l 30.10-3 g/l 0,5 g/l 0,25 g/l 0,25 g/l 0,125 g/l

Zonder Fe Hoagland Ca(NO3)2.4H2O KH2PO4 MgSO4.7H2O KCl

1ml/l 1g/l 0,25 g/l 0,25 g/l 0,125 g/l

Hoagland H3BO3 MnCl2.4H2O CuSO4.5H2O ZnSO4.7H2O Al2(SO)3.18H2O NiSO4.6H2O CoCl2.6H2O LiCl KJ KBr

611 mg/l 389 mg/l 56 mg/l 56 mg/l 56 mg/l 56 mg/l 56 mg/l 28 mg/l 28 mg/l 28 mg/l

Noord-Brabant uit voorzorg worden geëvacueerd (februari, 1995).

www.aarde.nu Planten met verschillende mineralendeficiënties.

Vul de flessen met de oplossingen, maar laat de hals van de fles droog. Neem een prop watten of isolatiemateriaal en rol daar een gekiemd zaad met een wortel groter dan 5 centimeter in. Doe dit zo dat de wortel er zo lang mogelijk uitsteekt. Klem de prop watten met gekiemd zaad in de hals van de fles. Zorg dat minimaal het puntje van de wortel in het water steekt. Laat de watten of het isolatiemateriaal niet nat worden. Door de wattenprop moet lucht kunnen diffunderen (waarom?). Zet de flessen met gekiemde zaden op een plaats waar deze rustig kunnen groeien, met voldoende licht. Een kas, of een tochtvrije plek in het lokaal of kabinet zijn goed. Volg minimaal zes weken de ontwikkeling van de planten. Houd hier een logboek van bij en noteer alle bijzonderheden. Breng de resultaten van de proef in verband met literatuuronderzoek naar bodemkwaliteit en bemestingsstrategieën.

De grote Nederlandse rivieren voeren het overtollige regen- en smeltwater af. Door onder meer de toenemende verstedelijking en efficiëntere waterafvoer in de bovenlopen van de rivieren, is de hoeveelheid af te voeren water, met name in het voorjaar, enorm toegenomen. Eeuwenlang heeft men ‘geknutseld’ aan de rivieren en ze geprobeerd te temmen tussen dijken. Niet alleen in Nederland, maar ook in Duitsland, België, Frankrijk, Oostenrijk en Zwitserland. De bedijkte rivieren in ons land zijn in hun huidige vorm niet in staat deze piekhoeveelheden veilig af te voeren. Er wordt gezocht naar oplossingen: dijkverzwaring is er één, maar natuurontwikkeling is een andere mogelijkheid. Als je de rivieren weer de kans teruggeeft om op een beheersbare manier op bepaalde plaatsen buiten de oevers te treden, kun je tijdelijk enorme hoeveelheden water opslaan (in vaktaal heet dit het ‘waterbergend vermogen’). Bijkomend voordeel is dat er ‘groenere’ oevers ontstaan met een grote diversiteit aan planten- en diersoorten. Onderzoeksvraag

Hoe verandert een uiterwaard in een natuurgebied? 6

Welke onderwerpen uit het vak biologie komen in dit onderzoek terug?

• • • • •

Verband tussen abiotische en biotische factoren in een ecosysteem Relatie tussen de begrippen soort, populatie en ecosysteem Oplossingen voor milieuproblemen Fotosynthese Dynamiek in ecosystemen: successie

Deelvragen die aansluiten bij de onderzoeksvraag

Een uiterwaard verandert niet zomaar in een natuurgebied. De veranderingen gaan geleidelijk en doorlopen een aantal te onderscheiden successiestadia voordat het gewenste ‘ecotoop’ is ontstaan. Welke? - Wanneer op plaats X (kies zelf een plaats, liefst bij jou in de buurt) een rivierdijk wordt doorgebroken, hoe zal het achterliggende land in de jaren daarna veranderen? - Hoe lang zal het in gebied Y (een gebied dat enige tijd geleden is teruggegeven aan de natuur) nog duren voordat het gewenste ‘ecotoop’ is bereikt? 7

Evolutie Op zoek naar je eigen oorsprong

aard

3. Veldonderzoek Onderzoek in welk successiestadium het door jou gekozen gebied zich nu bevindt. Dit onderzoek kan alleen in de bloeimaanden van planten worden uitgevoerd. De beste tijd van het jaar om planten te determineren is in de maanden mei en juni. Maar ook dan bloeien niet alle planten! En pas op: determineren is heel leuk, maar kost veel tijd. Ga naar het gebied, loop er eens rond (voor sommige gebieden zul je eerst toestemming moeten vragen). Kies een plek die representatief lijkt voor het gehele gebied en zet een vierkante meter af.

Homo sapiens loopt nu zo’n tweehonderdduizend jaar op de aarde rond. Op de geologische tijdschaal komt de mens dus nog maar net kijken. De voorloper van Homo sapiens was homo erectus. De oudste vondsten van Homo erectus zijn twee miljoen jaar oud en zijn in Afrika gevonden. Er zijn ook restanten van Homo erectus gevonden op Java (de javamens). Deze restanten zijn in aardlagen gevonden van ongeveer één miljoen jaar oud, wat

a. Determineer alle planten in deze vierkante meter. Gebruik hiervoor een handzame flora en determineer de planten zo veel mogelijk in het veld. Als het Onderzoeksmogelijkheden je niet lukt om in het veld een plant te determineren, 1. Literatuuronderzoek neem deze plant dan alleen mee als je om je heen Doe een literatuuronderzoek naar de verschillende ecotopen van uiterwaarden. meer van deze planten ziet staan! Zorg dat je hiera. Goede, algemene startliteratuur is Wilde Planten, Flora en Vegetatie in onze voor voldoende plastic zakjes met labeltjes en een Natuurgebieden, Deel 2 (prof.dr. V. Westhoff, P.A. Bakker, C.G. van Leeuwen, potlood meeneemt in het veld. Bedenk van tevoren E.E. van der Voo, 1971), hoofdstuk Het Rivierengebied. Dit boek is vaak aanwezig wat je precies op het labeltje gaat schrijven, zodat je in de boekenkast van de sectie biologie en/of de schoolbibliotheek. later bijvoorbeeld nog weet waar je de plant geplukt b. Een uitleg over de term ‘ecotoop’ en het gebruik van deze term vind je bij de hebt. Vraag hulp aan je docent voor de determinatie internetlink van het RIZA: www.riza.nl/ecotopen/index.html. Via deze website van de planten. kun je ook zien of, en zo ja waar er bij jou in de buurt een dijk doorgebroken b. Schat ook de bedekkingsgraad van de gedetermineerde wordt of al doorgebroken is. planten. Geef in ruwe percentages aan hoeveel c. Zoek vervolgens specifiekere informatie over het door jou gekozen gebiedje. oppervlakte van je vierkante meter planten van Goede startpunten hiervoor zijn het gemeentehuis en het waterschap. Meer dezelfde soort innemen, bijvoorbeeld <1%, 1-40%, informatie over het landelijk beleid ten aanzien van het waterbeheer in de grote 40-80%, 80-99%, 100%. rivieren (o.a. de Vierde Nota Waterhuishouding, regeringsbeslissing) vind je op c. Kies vervolgens een afwijkende plek in het gebied, de website van Rijkswaterstaat determineer ook daar alle planten in een vierkante (http://www.minvenw.nl/cend/dco/home/data/water/index.htm). Je kunt deze meter en schat ook hier de bedekkingsgraad van de lokale en nationale informatie vergelijken met de informatie via de internetlinks verschillende plantensoorten. Hoe meer vierkante over de Millingerwaard (www.wnf.nl/speer/nwnatuur/millingerwaard.htm), meters je determineert, hoe nauwkeuriger je kunt recent opengestelde uiterwaarden aan de Lek zeggen in welk successiestadium het hele gebied zich (www.wnf.nl/speer/wetlands/wetlnl.htm) en andere bronnen die je kunt vinden bevindt en hoe lang het nog gaat duren voordat het via de pagina’s Natuurontwikkeling van Uiterwaarden van www.aarde.nu. gewenste ecotoop is ontstaan.

8

2. Uitwisseling van gegevens met andere scholieren Er zijn planten die zich juist langs de rivier verspreiden doordat onderdelen van planten een stukje meegevoerd worden en zich elders vestigen. Als je weet hoe de vegetatie in de bovenlopen van de rivieren eruitziet, weet je of daar planten groeien die zich op die manier zouden kunnen verspreiden en eventueel in jouw gebied kunnen vestigen. Gegevens hierover kun je vinden via Bionet www.bionet.schule.de, rubriek projects, Terradata, results). Op deze site kun je ook je eigen veldgegevens invoeren, zodat andere leerlingen in Europa daar gebruik van kunnen maken. Er wordt dan ook aan je gevraagd een aantal abiotische factoren van het gebied in te voeren zoals grondsoort, bodemtype en eventueel andere bijzonderheden. Er is een klein programma beschikbaar om deze gegevens in te voeren dat je gratis kunt gebruiken www.bionet.schule.de, projects, Terradata, documentation & software, download DLL’s en de Nederlandstalige versie van het programma). De database van deze site wordt overigens veelvuldig voor aardwetenschappelijk onderzoek geraadpleegd. Met het invoeren van je veldgegevens help je niet alleen medeleerlingen, je draagt werkelijk bij aan wetenschappelijk onderzoek!

wetenschappers heeft doen speculeren over de verspreiding van de mens over de hele wereld. Onlangs, in maart 2001, verscheen er een artikel in het vermaarde weekblad Nature, over een nieuwe mogelijke voorouder van de huidige mens: Kenyanthropus platyops, 3,5 miljoen jaar oud en daarmee even oud als de beroemde Lucy (Australophitecus afarensis), maar met een grotere schedelinhoud.

Onderzoeksvraag

Wat zijn onze oudste voorouders? Hoe zagen deze voorouders eruit? Welke onderwerpen uit het vak biologie komen in dit onderzoek terug?

• Ontstaan en handhaving van verscheidenheid • De evolutietheorie en het ontstaan van verschillende soorten • Bestudering van fossielen • Ontstaan van levensvormen door de schepping Deelvragen die aansluiten bij de onderzoeksvraag

- Darwin voorspelde in zijn boek ‘The Descent of Man’ dat de wortelen van de menselijke evolutionaire stamboom in Afrika lagen. Had Darwin, op grond van de huidige inzichten, gelijk? - Hoe ziet de mens er over een miljoen jaar uit? De schedel van Lucy, gevonden in Ethiopie in 1974, haar geschatte ouderdom is 3,18 miljoen jaar.

9

3. Hoe ziet de mens er over een miljoen jaar uit? Voorspel op grond van de ontwikkelingen in het verleden hoe de mens er in de toekomst uitziet. Neem daarbij de beperkingen van de evolutietheorie in acht. Bijvoorbeeld dat genetische veranderingen in een populatie ontstaan doordat er individuen zijn met een toevallig voordeel die daardoor beter weten te overleven. Wat zijn op dit moment ‘toevallige voordelen’ in de menselijke populatie en waar zou dat over een miljoen jaar toe kunnen leiden? Een aardige bron van inspiratie voor dit onderwerp vormt deel I van het boek Het Witte Gat in de Tijd: Onze Toekomstige Evolutie en de Betekenis van het Nu van Peter Russell (1994). Aansluitend aan de door jou geformuleerde onderzoeksvraag kun je enkele hoofdstukken uit de andere delen van het boek lezen. Je kunt dit onderwerp ook inbrengen op de discussiepagina van Human Origin library.thinkquest.org/26070/data/no/dut. Dit onderdeel zou je maatschappijkritischer kunnen maken door een stelling te poneren als ‘Over 10.000 jaar leeft er geen mens meer op de aarde‘, want: a. wat de mens op dit moment doet, koerst aan op een of andere catastrofe die zal zorgen voor het uitsterven van de mens; b. evolueren is ‘aanpassen aan de veranderende omgeving/omstandigheden’. Wat de mens momenteel probeert is zijn omgeving aan te passen. Op termijn is deze overlevingsstrategie kansloos.

Onderzoeksmogelijkheden

Introductie Dat de mens uit apen is geëvolueerd, is een theorie. Er zijn veel restanten van voorouders van de huidige mens gevonden die inderdaad wijzen op evolutie van de mens. Er zijn echter ook veel ‘missing links’, wat het opstellen van een verantwoorde stamboom van de voorouders van de mens welhaast onmogelijk maakt. Zijn we toch geschapen naar het evenbeeld van God? Voorbereiding Schrijf, voordat je de literatuur gaat lezen, op wat je nu weet over evolutie en de evolutie van de mens. Schrijf ook op of je meer affiniteit hebt met de schepping, de evolutietheorie of een andere theorie over of visie op het ontstaan van de mens. Geef argumenten waarom je meer gelooft in het ene verhaal en minder in het andere verhaal. Bestudeer vervolgens de onderstaande literatuur en vul die aan met literatuur die aansluit bij jouw ‘verhaal’. Beschrijf, na bestudering van de literatuur, hoe je inzichten over het ontstaan van de mens zijn bevestigd of bijgesteld. In je beschrijvingen gaat het om de kwaliteit en onderbouwing van je redeneringen op basis van de door jou bestudeerde literatuur. Goede ingangsliteratuur vormt de reeks artikelen ‘Darwin leeft’ in de wetenschapsspecial van de weekkrant Intermediair nummer 26, d.d. 28 juni 2001. In grotere bibliotheken en documentatiecentra is dit nummer van Intermediair bij de afdeling tijdschriften aanwezig. Verfijn, naar aanleiding van de artikelen uit dit themanummer, je onderzoeksvraag. Kies vervolgens enkele van de genoemde bronnen en vul deze bronnen aan met literatuur die gericht antwoord geeft op je vraag.

1. Stamboom van de mens Stel, analoog aan wat R. Leaky doet in de hoofdstukken 2 en 5 van het boek De Oorsprong van de Mensheid (1995), zo goed mogelijk een stamboom op van de voorouders van de mens. Doe dit op basis van de door jou doorgenomen literatuur en informatie uit de websites. Zet je stamboom uit tegen de tijd. Verwerk in deze stamboom de nieuw gevonden Kenyanthropus platyops, en verbind de stamboom door naar de mensapen (zie bijvoorbeeld De Waal en Lanting (1997), hoofdstuk 2, zie literatuurlijst op pagina 11). Geef in je stamboom aan waar volgens jou ‘missing links’ zitten. Beargumenteer je keuzes voor de plaatsing van kenyanthropus platyops en de verbinding met de mensapen. Het gaat er hierbij om dat je redeneert vanuit de door jou bestudeerde literatuur en jouw mening op grond van deze literatuur. Het gaat er niet om of je ‘gelijk hebt’ of niet!

10

2. Deelnemen aan een discussieforum Discussieer via het forum van de webpagina van Human Origin (library.thinkquest.org/26070/data/no/dut) mee over het ontstaan van de mens en de evolutietheorie. De discussie vindt plaats in het Engels en mensen vanuit de hele wereld kunnen op deze pagina mee discussiëren. Draag gedurende zes weken minimaal één keer per week op een constructieve manier bij aan de discussie (laat de ‘onzin’ discussies op de site voor wat ze zijn. Reageer op iemand die naar jouw idee iets zinnigs inbrengt of begin een nieuwe ‘string’). Volg de reacties van anderen op wat jij hebt ingevoerd. Onderbouw je bijdragen met informatie uit de literatuur die je vergeleken hebt met de informatie op de website (vat in ongeveer zes zinnen de kern samen). Lees na zeven weken de discussies terug. Beschrijf hoe de discussies zijn verlopen. Hebben er interessante wendingen plaatsgevonden? Beschrijf tevens of, en zo ja in hoeverre, je jouw mening over het ontstaan van de mens en de evolutietheorie in de loop van deze zes weken hebt bijgesteld. Stuur ook een bedankje aan degenen die constructief op jouw bijdragen hebben gereageerd.

Literatuur a. Informatief is de volgende website van Human Origin (Nederlandse tekst) library.thinkquest.org/26070/data/no/dut. Goede aanvullende literatuur op de discussie van deze website geeft het boek van Stephen Jay Gould (2000), ‘God en Darwin’. Een uittreksel van enkele hoofdstukken uit dit boek vind je in het gelijknamige artikel in Natuur en Techniek 68 (4), april 2000, blz 48 t/m 53. b. Een populair boek met heel veel illustraties over de verwantschap tussen mensen en apen is het boek Aapmens: ‘Het Verhaal van de Evolutie van de Mens’ van Rod Caird (1995). Dit is een mooi boek om een indruk te krijgen hoe vroegere mensen eruitgezien zouden kunnen hebben. Vergelijk de plaatjes echter kritisch met bijvoorbeeld de informatie uit de boeken van R. Leaky (zie hieronder). c. Een ander prachtig geïllustreerd boek is ‘Bonobo, de Vergeten Mensaap’ van Frans Lanting en Frans de Waal (1997), uitgegeven door Natuur en Techniek. In hoofdstuk 2 staan speculaties over het mogelijke voorouderschap van de bonobo aan Australophitecus sp. d. Een wetenschappelijk, maar zeer waardevol boek, geschreven voor geïnteresseerde leken is ‘De Oorsprong van de Mensheid’ van Richard E. Leaky (1995), (vertaling van ‘The Origin of Human Kind’, 1993). Dit is een grondig boek waarin ook de twijfels over bepaalde aftakkingen in de stamboom van de voorouders van de mens beschreven worden. e. Van het boek ‘Eva kwam uit Afrika: Over het Ontstaan van de Mens van J. Reichhof ’ (1991) leveren de stambomen in hoofdstuk 2 en 23 interessant vergelijkingsmateriaal met de andere bronnen. f. In maart 2001 is over een nieuwe vondst gepubliceerd die nieuw zicht geeft op het ontstaan van de mens. Het volledige artikel kun je rechtstreeks downloaden van de website van Nature: www.nature.com. Op de eerste pagina van deze website kun je een zoekterm opgeven. Zoek op Kenyanthropus platyops en je krijgt een overzicht van diverse artikelen over deze vondst. Het oorspronkelijke artikel van Meave Leaky et. al. staat er ook bij. Dit artikel heeft veel stof doen opwaaien en is zeer wetenschappelijk. Begin daarom eerst met andere literatuur. g. Meer informatie en interessante links vind je op de pagina’s ‘evolutie’ van www.aarde.nu en bij de grotere bibliotheken waar diverse boeken aanwezig zijn over de evolutie van de mens.

www.aarde.nu

11