Biologi 4–6 by Nationalencyklopedin

Biologi 4 –6

NE Nationalencyklopedin AB Ångbåtsbron 1, 211 20 Malmö redaktionen@ne.se www.ne.se © NE Nationalencyklopedin AB 2023 Författare: Rikard Ask och Låtta Skogh Läromedelsutvecklare: Jesper Sörensson Redaktör: Låtta Skogh Bildredaktörer: Martina Eriksson och Låtta Skogh Illustratör: Elin Jonsson Infografik: Erik Nylund Grafisk formgivare: Jens Klaive Grafisk produktion: Arvid Gruvö Wärle och Ellen Rönn Detta verk är skyddat av upphovsrättslagen. Kopiering, utöver lärares och studenters begränsade rätt att kopiera för undervisningsändamål enligt Bonus Copyright Access kopieringsavtal, är förbjuden. För information om avtalet hänvisas till utbildningsanordnarens huvudman, t.ex. kommun, eller Bonus Copyright Access. De flesta skolor och högskolor har avtal med Bonus Copyright Access och har därigenom viss kopieringsrätt. Det är lärarens skyldighet att kontrollera att skolan har ett giltigt kopieringsavtal med Bonus Copyright Access. Den som bryter mot lagen om upphovsrätt kan åtalas av allmän åklagare och dömas till böter och fängelse i upp till två år samt bli skyldig att erlägga ersättning till rättsinnehavaren. MIX

Papper från ansvarsfulla källor

FSC ® C129413

Tryckt hos Print Best i Estland Första upplagan, första tryckningen ISBN 978-91-88423-84-9

Innehåll

1. Vad är liv? Livets utveckling Evolution Människans utveckling

7 9 15 23

2. Så funkar naturen Hur funkar naturen? Ekosystem Energi och ämnen i naturen

33 35 41 47

3. Människan och naturen Nyttan av naturen Vara rädd om naturen Vara i naturen

55 57 65 73

4. Skog Växter i skogen Djur i skogen Vem äter vad i skogen?

83 85 95 105

5. Fjäll Växter i fjällen Djur i fjällen Vem äter vad i fjällen?

113 115 125 133

6. Sjö och hav Växter och alger i sjön och havet Djur i sjön och havet Salt och sött vatten Vem äter vad i sjön och havet?

139 141 147 159 167

7. Stad och land Växter i staden och på landet Djur i staden och på landet Vem äter vad i staden och på landet?

175 177 187 197

8. Kroppen Vår kropp Hjärna Sinnen och hud Hjärta och blod Andning och lungor Matspjälkning och reningsorgan Muskler Skelett Snippa, snopp och pubertet

205 207 213 221 231 239 245 253 259 265

9. Hälsa Sömn Motion Stress Hygien Mat och dryck Alkohol, tobak och droger Smittsjukdomar Folksjukdomar Du, vi, tillsammans

275 277 283 289 295 301 307 313 321 329

10. Biologiska undersökningar Systematiska undersökningar Dokumentera Källkritik i biologin Viktiga upptäckter

337 339 347 359 365

372 378

Förord

Biologi är ämnet som handlar om livet och alla levande varelser. Här får du lära dig om hur naturen fungerar och om växter och djur som lever i olika miljöer i Sverige. Du får också lära dig om din egen kropp och hur du ska göra för att må så bra som möjligt.

Redaktionen, NE

Kapitel 1 Vad är liv?

Bilden: Det bildas hela tiden nya levande varelser på jorden. Men vad är liv?

Livets utveckling Det har funnits liv på jorden i flera miljarder år. Men vad är liv egentligen? Här får du lära dig om vad som är speciellt med levande varelser.

Ord och begrepp Bakterie är en liten, enkel organism som består av en enda cell.

Miljard är tusen miljoner, alltså 1 000 000 000.

Cell är den minsta levande byggstenen i alla organismer.

Organism är en levande varelse.

Egenskap är att vara på ett visst sätt.

Robot är en maskin som arbetar av sig själv.

Evolution är utvecklingen av organismer över tiden, från generation till generation.

Utveckling är att något förändras och blir mer komplicerat.

Föröka sig är att få avkomma, alltså ungar. Liv är en egenskap som innebär att man bland annat har ämnesomsättning, kan fortplanta sig och kan reagera på omgivningen.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Liv och att vara levande Vad är skillnaden mellan något som lever och något som inte gör det? Du lever, för annars hade du inte kunnat läsa detta. Vad mer kan du se runtomkring dig som lever? Kanske andra människor? En krukväxt eller ett husdjur? En fågel eller ett träd utanför fönstret? Ofta är det lätt att se skillnad på ett djur eller en växt som är levande eller död, men om man tänker efter är det inte helt självklart. När du sover kanske du ligger så stilla att det inte syns att du lever. På vintern är det svårt att se skillnad på ett levande och ett dött träd. Men när våren kommer får det levande trädet nya blad.

Vad är en organism? Biologer pratar gärna om organismer. Ordet organism betyder samma sak som varelse. Allt som lever är organismer. Du är en levande organism. Alla djur, växter, svampar och bakterier är också organismer. Vissa saker har alla organismer gemensamt. Det är de egenskaperna som skiljer ut sånt som lever. Sånt som inte lever, till exempel robotar, kan ha vissa av de egenskaperna, men inte alla. En sak som alla organismer har gemensamt är att de består av celler. Celler är små levande enheter. Vissa organismer består av en enda cell. I din kropp finns många miljarder celler som samarbetar med varandra. Alla organismer behöver också ta upp ämnen från omgivningen för att kunna leva. Djur tar upp ämnen genom att äta, dricka och andas. Växter tar upp ämnen från luften med bladen och från jorden med rötterna.

Hur många levande organismer kan du se på bilden?

Tidslinje över jordens tillkomst och livets utveckling 4 500 MILJONER ÅR

4 000 MILJONER ÅR

livets uppkomst, urcell jorden bildas 10

3 000 MILJONER ÅR

syrebildande fotosyntes

2 000 MILJONER ÅR

organismer med cellkärna

äldsta fossilen

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Organismer kan också föröka sig, alltså bli fler. Djur får ungar och växter bildar frön som kan växa upp till nya plantor. Bakterier förökar sig genom att dela sig på mitten så att det bildas två bakterier.

När började livet? Alla levande organismer som finns på jorden just nu har bildats genom att andra organismer har förökat sig. Men hur var det med den allra första organismen? Forskare är ganska säkra på att de allra första organismerna uppstod för ungefär 4 miljarder år sedan. De första organismerna var enkla varelser, ännu enklare än dagens bakterier. Alla människor, djur, växter, svampar och bakterier som lever på jorden just nu är släkt med de enkla organismer som levde då.

Livets utveckling Från de allra första enkla organismerna som levde på jorden för ungefär 4 miljarder år sedan har alla bakterier, svampar, växter och djur som lever i dag utvecklats. Det har tagit lång tid, men det kan ändå vara svårt att förstå att både björnar och björkar har kunnat utvecklas från organismer som var enklare än bakterier. Utvecklingen som har lett fram till alla organismer som finns på jorden nu kallas evolution. Evolution är något som händer hela tiden med allt som lever och förökar sig på jorden.

landväxter 1 000 MILJONER ÅR

kambriska explosionen (flercelliga djur med skal, skelett, ögon och rörelseförmåga)

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

De första organismerna bildades kanske på botten av havet. Så här föreställer sig konstnären Richard Bizley att det såg ut.

däggdjur NUTID

fyrfotadjur ryggradsdjur

primater människan 11

Biologisk mångfald Virus är små partiklar som kan orsaka sjukdomar. De är ett mellanting mellan levande och inte levande.

I dag finns väldigt många sorters organismer på jorden. Det finns till exempel svampar, växter, bakterier och djur. På hela jorden finns nästan åtta miljoner sorters djur. I Sverige finns över 30 000 sorters djur. På olika platser finns det olika många sorters organismer. Det finns fler sorters fiskar i havet än i en liten sjö. Det finns fler sorters fåglar i skogen än i staden. Biologisk mångfald är ett mått på hur olika organismerna är i ett visst område. Om det finns många olika organismer i ett område så är den biologiska mångfalden stor. Om alla organismer är likadana är den biologiska mångfalden liten. I regnskogen och korallrev är den biologiska mångfalden mycket stor. I Sverige är den biologiska mångfalden som störst i urskogar och på ängar. Välskötta gräsmattor har liten biologisk mångfald.

Både björnen och björken är släkt med de allra första organismerna som levde på jorden för 4 miljarder år sedan.

En äng där det växer många sorters blommor har stor biologisk mångfald.

Sammanfattning @ Alla levande varelser är orga-

nismer. @ Alla organismer är uppbyggda

@ Alla levande varelser är släkt

med de första organismerna som levde för cirka 4 miljarder år sedan.

av celler. @ Utvecklingen från de första @ Alla levande varelser behöver ta

upp ämnen från omgivningen.

organismerna till alla organismer som finns på jorden nu kallas evolution.

@ Alla organismer har bildats

genom att andra organismer har förökat sig.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Kapitel 1

Vad är liv? Livets utveckling Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är en organism?

Organismer i hemmet

2. När uppstod de första organismerna?

Vilka organismer finns i ditt hem? Dina familjemedlemmar och husdjur är enkelt. Men vilka andra organismer kan finnas tror du? Kanske finns det en hel del som man inte direkt tänker på. Gör en lista på alla olika sorters organismer som ”bor” i ditt hem.

3. Vad är alla organismer uppbyggda av? 4. Hur bildas nya organismer? 5. Hur tar organismer upp ämnen från omgivningen för att överleva? 6. Vad kallas utvecklingen från de första organismerna till alla organismer som finns på jorden nu? 7. Vad är biologisk mångfald?

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Bilden: Allt som lever på jorden har utvecklats från de första enkla organismerna genom evolution.

Evolution Utvecklingen som har lett från de första enkla organismerna till allt som lever på jorden just nu kallas evolution. Evolution pågår hela tiden. Här får du lära dig varför evolution sker och hur det går till.

Ord och begrepp Anpassning är en egenskap som är särskilt bra i en viss miljö.

Näring är ämnen som organismer behöver för att leva.

Begränsad är motsatsen till oändlig, alltså när något inte är hur stort som helst.

Organism är en levande varelse.

Egenskap är att vara på ett visst sätt. Evolution är utvecklingen av organismer över tiden, från generation till generation.

Urval är att välja. Utveckling är att något förändras och blir mer komplicerat.

Naturligt urval är att miljön där en organism lever bestämmer vilka egenskaper som gör det lättare att överleva och få många ungar där.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Livet är en tävling Man kan säga att anledningen till att det har utvecklats så fantastiska djur och växter är att jorden är begränsad. Det finns alltså inte hur mycket plats som helst. Det finns inte hur mycket som helst av det som de levande organismerna behöver. Eftersom det inte finns hur mycket som helst är det hela tiden en sorts tävling mellan organismerna. Djur tävlar om vem som kan få flest ungar som överlever och sedan själva får ungar. För att lyckas med det måste djuren vara bra på att fånga mat och undvika fiender, så att de inte blir uppätna. Växter tävlar om vem som kan sprida flest frön som växer upp till nya plantor och sedan bildar egna frön. För att lyckas med det måste växterna vara bra på att skaffa näring och växa.

Anpassningar De första organismerna var små och enkla. De hade inte så många egenskaper. Efter hand som tiden gick förökade sig organismerna. De blev fler, och de fick också fler egenskaper. Alla organismer fick inte samma egenskaper. När organismer med olika egenskaper tävlar om samma mat eller om att komma undan från samma fiende vinner den med de bästa egenskaperna.

Om man lever i sand är det bra att vara gulbrun. Ökenräven har gulbrun päls. 16

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Vilka egenskaper som är bäst är olika vid olika tillfällen. Om ett djur behöver gömma sig i snö är det bäst att ha vit päls, men om det behöver gömma sig i sand är det bäst att ha gulbrun päls. Man kan säga att naturen väljer ut vilka egenskaper som är bäst just där. Det kallas för naturligt urval. En egenskap som är bra i en speciell miljö kallas för en anpassning. Anpassningar gör så att djur och växter är bra på att överleva i sin miljö. Fjällrävens varma, vita päls är ett exempel på en anpassning.

Om man lever i snö är det bra att vara vit. Fjällräven har vit päls.

Vad är egenskaper? Egenskaper är sånt som beskriver hur nånting är. Du har till exempel många egenskaper som skiljer dig från en abborre. Du har lungor, armar och ben, men abborren har gälar och fenor. Du kan läsa och springa, abborren kan andas under vatten och gömma sig i smala springor mellan stenar. Du har ärvt många av dina egenskaper av dina föräldrar, som har ärvt dem från dina morföräldrar och farföräldrar (kanske kan man se att du har precis likadana ögon eller likadan näsa som din mormor?). Abborren har också ärvt många av sina egenskaper från sina föräldrar. Egenskaper som du och abborren ärvt från era föräldrar finns i era gener. Generna finns i alla era celler och styr hur ni ska utvecklas och fungera. Varje gång en organism förökar sig kopieras alla generna. Ibland blir det fel. Det är så nya egenskaper bildas.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Bra egenskaper blir vanligare Ibland dyker en ny egenskap upp. Plötsligt kanske det föds ett djur med längre ben, större ögon eller annan färg jämfört med djurets föräldrar och morföräldrar. Har det skett evolution då? Nej, att ett enda djur får en ny egenskap är inte tillräckligt för att det ska räknas som evolution. Den nya egenskapen måste bli vanlig i en hel grupp av organismer. Vi kan tänka oss ett påhittat exempel. En kaninmamma i Malmö föder sju ungar. Sex av ungarna är bruna precis som mamman och pappan, men en av ungarna är helt grön. Är det bra eller dåligt att vara grön om man är en kanin i Malmö? Vi tänker oss att de flesta kaniner i Malmö dör för att de blir uppätna av rovfåglar. Rovfåglarna har svårare att se en grön kanin än en brun när den sitter på gräset och äter. Den gröna kaninen blir därför inte uppäten av rovfåglar, utan lever länge och får många ungar. Ungefär hälften av ungarna blir också gröna. De flesta blir inte heller uppätna av rovfåglar. Efter några år kanske nästan alla Malmös kaniner är gröna. Då har det skett evolution. Ungefär på samma sätt har det gått till när fjällrävar blivit vita och ökenrävar har blivit gulbruna, men det har tagit mycket längre tid. Naturen där en organism lever väljer vilka egenskaper som är bäst just där. Organismer med de egenskaperna kommer att få lättare att överleva och få många ungar. Därför kommer de egenskaperna att bli vanligare och vanligare. Detta kallas för naturligt urval.

En grön kanin är svårare att se när den sitter på en grön gräsmatta. Bilden är gjord med AI. Varför finns det inte gröna kaniner i naturen? Det beror på att det är svårt att bilda grön päls. 18

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Naturforskaren Charles Darwin seglade jorden runt i ett skepp som hette Beagle. Den här målningen från 1832 visar Beagle i Magellans sund.

Charles Darwin beskrev naturligt urval På 1800-talet levde en brittisk naturforskare som hette Charles Darwin. Han följde med på en jordenruntresa som varade i fem år. Hans uppgift på resan var att hålla kaptenen sällskap, men han undersökte också naturen på alla de platser där båten stannade. På den tiden trodde de flesta att jorden var ungefär 6 000 år gammal. Man trodde att berg och hav hade formats ganska snabbt och att djuren och växterna hade skapats av Gud. Men forskare började tro att jorden var mycket gammal och att bergen hade formats mycket långsamt. Charles Darwin läste om de nya idéerna. När han reste runt jorden hittade han fossil (förstenade rester) av havsdjur högt upp i bergen och andra fossil av konstiga djur som inte fanns längre. Fossilen och andra saker han såg fick honom att tänka att kanske hade även djuren och växterna utvecklats mycket långsamt. NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Charles Darwin när han var 71 år.

När Charles Darwin kom hem till Storbritannien igen funderade han mycket på det han sett. Han förstod hur utvecklingen av djur och växter hade kunnat hända när han kom på idén med det naturliga urvalet. Charles Darwin skrev en bok om sina tankar. Den heter Om arternas uppkomst genom naturligt urval. Boken blev snabbt mycket berömd.

Sammanfattning @ Eftersom jorden inte är oändligt

stor finns det inte hur mycket som helst av det som de levande organismerna behöver. @ Organismer tävlar om att få

flest ungar som överlever.

@ Naturligt urval är att naturen

väljer vilka egenskaper som är bäst just där. Organismer med de egenskaperna får lättare att överleva och få många ungar. Därför kommer de egenskaperna att bli vanligare och vanligare.

@ Vilka egenskaper som är bäst

beror på var man lever. @ När en ny egenskap har blivit

vanlig i en grupp djur har det skett evolution.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Kapitel 1

Vad är liv? Evolution Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är en anpassning?

Anpassningar

2. Varför kan olika egenskaper vara bäst vid olika tillfällen?

Titta på bilderna av djuren och försök lista ut varför de ser ut som de gör.

3. Vad är naturligt urval?

Gör en lista på egenskaperna som hör ihop med utseendet, till exempel:

4. Varför är det en tävling mellan organismerna? 5. Vem var Charles Darwin?

Hund: lång nos – bra att lukta med, svans – bra att visa känslor med, fyra ben – bra att springa fort med.

Isbjörn.

Pingvin.

Delfin.

Krokodil.

Tiger.

Pelikan.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Bilden: Den sortens människa som du är har funnits i cirka 200 000 år. Innan dess fanns det andra sorters människor. På bilden ses vaxdockor som föreställer människor som fanns förr i tiden.

Människans utveckling Vi människor är släkt med de enkla organismer som levde för ungefär 4 miljarder år sedan. Det betyder att vi också är släkt med alla andra levande varelser som finns på jorden just nu. Här får du lära dig om människans utveckling och om biologiska släktträd.

Ord och begrepp Art är en grupp organismer som är nära släkt med varandra och som har någon speciell egenskap som andra liknande organismer inte har.

Organism är en levande varelse.

Avkomlingar är ett gemensamt ord för någons alla barn, barnbarn, barnbarns barn och så vidare.

Släktträd är en bild som visar hur olika personer eller arter är släkt med varandra.

Förfäder är de äldre släktingar som någon härstammar från.

Samarbete är när två eller fler personer hjälps åt och gör något tillsammans.

Utdöd är en art som inte längre finns. Utveckling är att något förändras och blir mer komplicerat.

Kreativ är att kunna komma på nya idéer och förverkliga dem.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Levande och döda släktingar Dina närmaste släktingar är dina föräldrar och dina syskon, om du har några. Därefter kommer dina morföräldrar och farföräldrar, mostrar, fastrar, morbröder och farbröder. Din mormors pappas kusins barnbarn är en mer avlägsen släkting. Din farfars mormors farmors morfar är en av dina döda förfäder. Det finns troligen många andra som lever i dag som också är släkt med honom. På samma sätt har människan nära och avlägsna släktingar bland andra djur som lever på jorden i dag. Vi har också många döda förfäder, djur som inte längre finns på jorden.

Carl von Linné gav namn och organiserade

Carl von Linné reste runt i Sverige och undersökte växter. Han skrev ner allt han såg.

På 1700-talet levde en svensk naturforskare som hette Carl von Linné. Han ville beskriva och organisera alla djur och växter som fanns i hela världen. Han uppfann systemet med att ge organismer vetenskapliga namn på latin. Före Linné fanns det inte namn på växter och djur som alla var överens om. Samma växt hette olika på olika platser. Flera olika växter kunde också ha samma namn. Det fanns inte heller något sätt som beskrev vilka växter som var mer lika varandra och vilka som var mer olika. Carl von Linné beskrev och gav namn till massor av växter och djur. Han kallade de som han ansåg var av samma sort för en art. Varje art fick ett namn som bestod av två delar. Fågeln talgoxe fick till exempel namnet Parus major. Han ordnade också arterna i grupper. Grupper med arter som var mest lika varandra kallade han för släkten. Sedan gjorde han grupper med NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

släkten som var lika varandra. De grupperna kallade han för familjer. Att Carl von Linné kallade grupperna för släkten betyder inte att han trodde att de var släkt. På 1700-talet trodde man att alla djur och växter som fanns på jorden hade skapats av Gud och alltid hade sett likadana ut. När Linné i slutet av sitt liv beskrev sitt arbete sa han ”Gud skapade, Linné ordnade”.

Släktträd Känner du någon som släktforskar? Då har den kanske visat dig ett släktträd som den ritat. Släktträd kan ritas på två sätt. Det ena sättet är att rita upp alla kända förfäder till den person man utgår från. Det andra sättet är att rita upp alla kända avkomlingar till personen man utgår från. När man släktforskar brukar man utgå från sig själv och rita upp alla förfäder man kan hitta namn och information om. Inom biologi brukar man göra tvärtom. Det största släktträdet av alla brukar kallas Livets träd och visar hur alla levande varelser är släkt med varandra. Livets träd utgår från en urcell som levde för cirka 4 miljarder år sedan och visar alla dess avkomlingar. Man kan också rita släktträd över en viss grupp organismer, till exempel alla växter eller alla djur.

mormors mor

Carl von Linné tyckte om ordning och reda. Han delade in arter i grupper som han kallade släkten och familjer.

mormor

mormors far

mamma

morfars mor

morfar

morfars far

farmors mor

farmor

farmors far

Det här släktträdet visar dina förfäder.

pappa

farfars mor

farfar

farfars far

barn (mormor) mormors mor barn (mammas moster)

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

barnbarn (mamma) barnbarn (moster) barnbarn (mammas kusin) barnbarn (mammas kusin)

barnbarns barn (du) barnbarns barn (kusin) barnbarns barn (kusin) barnbarns barn (nästkusin) barnbarns barn (nästkusin) barnbarns barn (nästkusin)

Det här släktträdet visar din mormors avkomlingar.

barnbarns barn (nästkusin) barnbarns barn (nästkusin)

kammanet

svampdjur

nässeldjur

spindeldjur

kräftdjur leddjur mångfotingar

insekter

ringmaskar

blötdjur

tagghudingar

broskfiskar

benfiskar

groddjur ryggradsdjur kräldjur

fåglar

däggdjur

Förenklat släktträd över olika djurgrupper.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Alla primater har naglar i stället för klor.

Är vi apor? Carl von Linné gav människan det vetenskapliga namnet Homo sapiens. Han placerade vår art i ett eget släkte, människosläktet (Homo på latin). Men släktet placerade han i ordningen primater. Andra primater är apor, halvapor och spökdjur. Alla primater har händer och fötter med naglar i stället för klor.

Våra närmaste nu levande släktingar Människans närmaste nu levande släktingar är schimpanser. Även gorillor och orangutanger är nära släkt med oss. Schimpanser, gorillor och orangutanger ingår alla i gruppen människoapor. Schimpanser är närmare släkt med oss än med andra apor. Ändå brukar vi inte mena människor när vi pratar om apor. Om du har biologiska helsyskon så har ni exakt samma släkthistoria. Ni har samma föräldrar, samma morföräldrar och samma farföräldrar. På samma sätt har människor och schimpanser samma släkthistoria från att livet uppkom fram till för cirka 7 miljoner år sedan. NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

4 1. orangutang 2. gorilla 3. schimpans 4. människa 27

En vaxdocka som visar hur forskare tror att människoarten Homo habilis såg ut.

Var kommer vi ifrån? För cirka 7 miljoner år sedan levde en människoapa som var schimpansernas och människornas sista gemensamma förfader. Efter det levde olika arter av människoapor och människor som nu är utdöda. Forskare har hittat gamla skelett som ger ledtrådar om hur det gick till när vår art utvecklades.

Lucy Det mest kända skelettet av en utdöd människosläkting är Lucy. Lucy är ett skelett från en kvinna som levde i Etiopien för cirka 3 miljoner år sedan. Hon var ungefär 1 meter lång och hennes hjärna var lika stor som en schimpanshjärna. 28

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Lucy hade långa armar och korta ben. Hon gick upprätt men tog ganska korta steg. Forskare som har undersökt Lucys skelett har sett skador som tyder på att hon dog efter att ha fallit från ett högt träd.

Andra människosläktingar Efter Lucy levde många andra arter av människor. De flesta skeletten har hittats i Afrika. Under vissa tidsperioder fanns flera arter av människor samtidigt. Förutom skelett har man också hittat fotspår, stenverktyg och eldstäder. De äldsta stenverktygen man hittat är omkring 2 miljoner år gamla. Människor började använda eld för ungefär 1 miljon år sedan. Elden gav värme och skrämde bort rovdjur. När man började laga mat över elden blev det lättare för kroppen att ta upp näring ur både växter och kött.

Neandertalmänniskan För mellan 400 000 och 30 000 år sedan levde den utdöda människoart som var mest lik vår egen. Neandertalarna fanns i Europa och västra Asien. De var kraftiga och muskulösa.

En vaxdocka som visar hur forskare tror att neandertalmänniskor såg ut.

En vaxdocka som visar hur forskare tror att Lucy såg ut. Lucy tillhörde en art som heter Australopithecus afarensis.

Så här tror man att människor i Europa såg ut för cirka 47 000 år sedan.

Vår art Homo sapiens Vår art utvecklades för ungefär 300 000 år sedan i Afrika. Jämfört med tidigare människoarter är vår art lättare byggd. Vår skalle är rundare och vårt ansikte är plattare. Människor av vår art spred sig från Afrika över resten av världen. I Europa och Asien mötte de neandertalare. De levde på samma ställen samtidigt och fick också barn med varandra. Många av oss som lever nu har neandertalgener i våra celler. NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Homo sapiens betyder ”den tänkande människan”. 29

Jämfört med neandertalarna verkar vår art ha varit bättre på att nätverka och samarbeta. Vår art var också mer kreativ. Från tiden när neandertalare och Homo sapiens levde tillsammans finns många grottmålningar. Alla verkar vara målade av vår art. De sista neandertalarna dog troligen för ungefär 30 000 år sedan. Man vet inte varför, men numera finns det bara en enda människoart på jorden.

I Chauvetgrottan i södra Frankrike målade någon en visent för cirka 30 000 år sedan.

Sammanfattning @ Människan har nära och avlägsna

släktingar bland andra organismer som lever på jorden i dag.

@ Schimpansernas och män

niskornas sista gemensamma förfader levde för ungefär 7 miljoner år sedan.

@ Människans närmaste nu

levande släktingar är schimpanser.

@ Vår arts vetenskapliga namn är

Homo sapiens.

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

Kapitel 1

Vad är liv? Människans utveckling Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vem var Carl von Linné?

Framtidens människa

2. Vad är Livets träd?

Hur kommer människor att se ut om 1 000 år? Kommer vi ändras för att klara hur livet ser ut på jorden då? Kommer vi att bli bättre eller sämre på att till exempel höra, se eller springa fort?

3. Vem är Lucy? 4. Vad är Homo sapiens? 5. Vilka är människans närmaste nu levande släktingar? 6. För hur länge sedan levde människans och schimpansens sista gemensamma förfader?

NE BIOLOGI 4–6 1. VAD ÄR LIV?

a. Rita en teckning hur du tror att människan kommer att se ut. Skriv upp vilka stora förändringar som skett. b. Förklara varför du tror som du tror.

Kapitel 2 Så funkar naturen

Bilden: I naturen finns växter, djur, jord, stenar, vatten och luft.

Hur funkar naturen? Vilken slags natur finns i närheten av där du bor? Här får du lära dig om hur organismer som lever i naturen påverkas av varandra och av det som inte är levande.

Ord och begrepp Ekologi är läran om hur organismer påverkar varandra och miljön där de lever.

Natur är delar av världen som människor inte har ändrat och påverkat så mycket.

Ekosystem är allt som lever och allt som inte lever inom ett visst område.

Näring är ämnen som organismer behöver för att leva.

Forskare är en person som jobbar med vetenskap.

Organism är en levande varelse.

Miljö är samma sak som ”omgivning”, alltså allt det som finns runtomkring någon.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Vad är naturen? Vad är ”naturen” egentligen? Ordet natur kan betyda väldigt många olika saker. Ofta menar man de delar av världen runt oss som människor inte har ändrat och påverkat så mycket. Naturen kan vara skogar, hav och fjäll. I naturen ingår djuren, växterna, marken, vattnet och luften. Allt i naturen lever alltså inte. Naturen är livsviktig för oss människor.

Vad är miljön? Miljö betyder oftast samma sak som ”omgivning”, alltså allt det som finns runtomkring någon. Din miljö är bland annat ditt hem, din skola och andra platser där du brukar vara. I din miljö ingår också maten du brukar äta och människorna du brukar träffa. Ibland betyder ordet miljö samma sak som ordet natur, till exempel när man säger att något är miljövänligt eller miljöfarligt.

Kulturbygd vid Höga kusten i Ångermanland. Här har människor påverkat miljön genom att bygga hus och odla växter. 36

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Ekologi beskriver hur djur som lever tillsammans påverkar varandra. Skäggdoppingen på bilden påverkar abborren genom att äta upp den.

Hur naturen funkar = ekologi Naturen består både av levande organismer och av sånt som inte lever, till exempel luft, vatten och stenar. Allt i naturen påverkas av det som finns runtomkring. Varje djur och varje växt påverkas till exempel av om det är varmt eller kallt, ljust eller mörkt och vått eller torrt. De påverkas också av hur mycket näring och hur många fiender det finns i närheten. Även luften, vattnet och stenarna påverkas av sin omgivning. Den sortens biologi som handlar om hur växter och djur påverkas av varandra och av resten av miljön runt dem kallas ekologi. Ordet ekologisk används oftast om sådant som är miljövänligt, alltså inte skadar naturen. Ekologiska grönsaker är odlade utan att man sprutat gift som dödar ogräs och skadedjur på åkern.

En person som arbetar med ekologi kallas ekolog. I många kommuner finns en eller flera kommunekologer.

En bit i taget När forskare ska undersöka eller beskriva hur naturen fungerar bestämmer de sig först för en viss del av naturen. Området de bestämmer sig för att studera kallar de för ett ekosystem. Ett ekosystem är allt som lever och allt som inte lever i ett visst område. Området kan vara stort eller litet. Ett ekosystem kan vara en stubbe, en damm eller en hel skog. NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

I ekosystemet finns levande organismer som djur, växter, svampar och bakterier. Vissa av organismerna tävlar med varandra om mat, vatten eller ljus. En del av dem äter några av de andra. I ekosystemet finns också sånt som inte lever, till exempel jord, vatten och luft. Luften är varm eller kall, jorden är hård eller mjuk, vattnet är salt eller sött och så vidare. Allt detta påverkar både de levande organismerna och det som inte lever.

levande

ekosystem

inte levande

Ett ekosystem består av dels levande organismer, dels sånt som inte lever.

Sammanfattning @ Natur är de delar av världen

som människor inte ändrat och påverkat så mycket.

@ Ett ekosystem är allt som lever

och allt som inte lever i ett visst område.

@ Miljö är allt det som finns

runtomkring en organism. @ Ekologi är hur organismer

påverkas av varandra och av resten av miljön runt dem.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Kapitel 2

Så funkar naturen Hur funkar naturen? Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är ekologi?

Tre ord – tre betydelser

2. Vad är ett ekosystem och kan du ge exempel på några?

Ekologi, ekolog och ekologisk. Det är nästan samma ord, men de betyder olika saker.

3. Vad kallas de delar av världen som människor inte har ändrat och påverkat så mycket? 4. Vad är skillnaden mellan ”natur” och ”miljö”?

a. Skriv ner de tre orden och förklara dem var för sig. Du kan till exempel läsa i NE:s ordböcker eller söka i uppslagsverket för att hitta förklaringar. b. Läraren har sedan en genomgång av orden tillsammans med klassen.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Bilden: En spindel har gjort ett nät mellan några vallmostjälkar. De smådjur som fastnar i nätet kommer att bli uppätna av spindeln.

Ekosystem Här får du lära dig om hur djur, växter och svampar samspelar med varandra. Du får veta vad ett ekosystem och en näringskedja är.

Ord och begrepp Balans betyder jämvikt. Ekosystem är allt som lever och allt som inte lever inom ett visst område. Konsument är någon som använder något. Nedbrytare är svampar, bakterier och smådjur som lever av döda växter och djur. Näring är ämnen som organismer behöver för att leva.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Näringskedja är en kedja av organismer som lever av varandra i ett ekosystem. Näringsväv är ett nätverk av flera näringskedjor i ett ekosystem. Organism är en levande varelse. Producent är någon som tillverkar något. Rovdjur är ett djur som dödar och äter andra djur.

En älg, en groda och en bäver som lever i samma ekosystem.

Vad är ett ekosystem?

En vattenpöl är ett litet ekosystem.

Ett ekosystem är allt som lever och allt som inte lever i ett visst område. Området kan vara stort eller litet. Överallt där det finns liv på jorden finns det ekosystem. Ett ekosystem kan ha nästan vilken storlek som helst. Det kan vara så litet som en vattenpöl. Det kan också vara så stort som ett helt hav. Ekosystemen innehåller olika djur, växter, svampar och bakterier på olika delar av jorden. Vilka levande organismer som finns var beror på många saker. I ett ekosystem påverkar djuren, växterna och miljön varandra. De är ofta beroende av varandra. Om ett djur försvinner från ett ekosystem så påverkar det livet för många andra djur och växter i ekosystemet. Även den delen av miljön som inte lever kan förändras.

Näringskedjor De levande organismerna i ett ekosystem påverkar varandra bland annat genom att äta upp varandra. En näringskedja visar vem som äter vem i ett ekosystem. En näringskedja kan till exempel bestå av gräs som äts av en gräshoppa, som blir uppäten av en groda, som blir uppäten av en orm. När ormen dör äts dess kropp upp av olika smådjur (nedbrytare). 42

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Gräs är en producent.

Gräshoppan är en konsument som äter gräset.

Grodan är en konsument som äter gräshoppan.

Ormen är en konsument som äter grodan.

Producenter Näringskedjor börjar med en växt eller alg. De behöver inte ta näring från andra organismer. Växter och alger tar upp energi från ljuset och ämnen från luften, marken och vattnet där de lever. En organism som är första steget i en näringskedja kallas producent.

Konsumenter Växter äts av växtätare. Växtätare äts av rovdjur. Små rovdjur äts av större rovdjur. Alla dessa djur kallas konsumenter.

Nedbrytare Om ett djur eller en växt dör av en annan anledning än att bli uppäten så kommer den döda kroppen ätas upp av bland annat smådjur som maskar och insekter, men också brytas ner av svampar och bakterier. Organismer som är sista steget i en näringskedja kallas nedbrytare.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Nedbrytare.

Näringsvävar Producent betyder tillverkare och konsument betyder användare.

I verkligheten är det ofta inte så enkelt att ett djur bara äter en sak. Varje organism kan också ätas av flera olika djur. Flera näringskedjor vävs därför ihop till en näringsväv. I en näringsväv kan ett djur befinna sig på mer än en nivå. En liten fågel som blåmesen kan till exempel äta både frön och insekter. Den är alltså både växtätare och rovdjur. Eftersom organismerna som finns i ett ekosystem hänger samman och påverkar varandra på olika sätt kan balansen i ett ekosystem förstöras om en enda växtart eller djurart försvinner. Vissa saker som kan störa balansen i ekosystem står naturen själv för, till exempel vulkanutbrott, orkaner eller torka. Men mycket står män niskan för. Utsläpp av olja och andra gifter och förändringar i klimatet kan utrota arter och förstöra ekosystem. örn rådjur buske

varg

kråka

kanin gräs gräshoppa

groda

snok

En näringsväv består oftast av flera näringskedjor som vävs samman. I bilden är nedbrytarna inte utritade.

Sammanfattning @ I ett ekosystem påverkar

de levande organismerna och resten av miljön varandra. @ En näringskedja visar vem som

äter vem i ett ekosystem.

@ I en näringskedja kallas ett djur

som äter en annan organism för konsument. @ En organism som är sista

steget i en näringskedja kallas nedbrytare.

@ En organism som är första

steget i en näringskedja kallas producent.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Kapitel 2

Så funkar naturen Ekosystem Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Vad är ett ekosystem? Kan du ge exempel på ett litet ekosystem?

Ett träd är ett ekosystem

2. Hur påverkar djur, växter och resten av miljön varandra inom ett ekosystem? 3. Vad är en näringskedja? Kan du ge ett exempel på en näringskedja? 4. Vad är en producent i en näringskedja? Kan du ge exempel på en producent? 5. Vad är en konsument i en närings kedja? Kan du ge exempel på olika typer av konsumenter? 6. Vad är nedbrytare och vad är deras funktion inom ett ekosystem?

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Träd är både mat och bostad för små och stora djur. Välj ett träd i närheten. Ta reda på vilka smådjur som lever i trädet. Äter smådjuren av trädet? Äter de veden, bladen eller frukterna? Är det mest vuxna insekter eller larver som äter av trädet? Finns det också större djur som äter av trädet (blad, bark, frukter eller frön)? Vilka större djur kan äta smådjuren? Vilka djur kan bygga bon i trädet? Rita en teckning med trädet och djuren. Rita pilar som visar vem som äter vad. Skriv text till som förklarar.

Bilden: När kaninen äter gräs får den i sig energi och ämnen som den behöver för att leva.

Energi och ämnen i naturen Här får du lära dig om hur energi och ämnen förs vidare mellan organismer i naturen. Du får veta vad kretslopp, fotosyntes och cellandning är.

Ord och begrepp Avdunsta är när vatten blir till ånga. Cellandning är när en cell omvandlar syre och kemisk energi i maten till energi som cellen kan använda. Samtidigt bildas koldioxid och vatten. Ekosystem är allt som lever och allt som inte lever inom ett visst område. Fotosyntes är när växter använder ljusenergi för att bilda glukos (en typ av socker) av koldioxid och vatten. Samtidigt bildas syrgas.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Gödsel är djurbajs och annat material som man tillför marken för att det som odlas ska växa bättre. Kretslopp är en rörelse i cirkel som pågår hela tiden, till exempel jordens kretslopp kring solen. Organism är en levande varelse. Vattenånga är vatten i gasform.

Duvhöken får i sig energi genom att äta en fasan. Energin i fasanen kommer från frön och andra växtdelar som den har ätit. Energin i fröna kommer från solen.

Energin i ekosystem

Både koltrasten och mullvaden äter daggmask för att få i sig energi och ämnen.

Alla organismer behöver ta upp energi för att kunna leva. Du tar upp energi när du äter och dricker. Samma sak gäller för andra djur. Växter tar i stället upp energi genom att fånga in ljusenergi med sina blad. De omvandlar ljusenergi till kemisk energi i glukos (en typ av socker). I ett ekosystem överförs kemisk energi från en organism till en annan när den första blir uppäten. Växtätande djur får i sig kemisk energi när de äter växter. Energin förs sedan vidare till rovdjur när de äter växtätande djur. Mycket energi förloras i varje steg. Massor av växter behövs för att det ska räcka till varje växtätare. Även om det finns många växtätare räcker de bara till att föda några få rovdjur.

Ämnen cirkulerar Alla organismer behöver ta upp ämnen från omgivningen för att kunna leva. Djur tar upp ämnen genom att äta, dricka och andas. Växter tar upp ämnen från luften med bladen och från jorden med rötterna. 48

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Organismer behöver många olika ämnen för att växa och för att laga sådant i kroppen som blivit slitet och gått sönder. Djur får också kemisk energi från vissa av ämnena de tar upp när de äter. Tre ämnen som alla levande organismer behöver är vatten, kol och kväve. I ett ekosystem överförs ämnena på olika sätt mellan levande varelser och den del av miljön som inte lever. Ämnena förstörs inte utan överförs runt och runt, om och om igen. Det kallas kretslopp.

Vattnets kretslopp Vatten är livsviktigt för djur, växter, svampar och andra levande organismer. Mer än hälften av din kropp består av vatten. Vattnets kretslopp drivs av solen. I naturen är vattenmolekyler ständigt i rörelse. När solen värmer hav och mark avdunstar vatten och bildar vattenånga. Vattenångan stiger uppåt, blir kallare och bildar så småningom moln. Moln består av små svävande vattendroppar. Ur molnen faller sedan vattnet till marken som regn, snö eller hagel. Växter suger upp vatten med sina rötter. Av det vattnet avdunstar en del och en del används vid fotosyntesen. Djur dricker vatten. Mycket av det kissar vi ut, men en del andas vi ut och svettas bort.

Vatten rör sig inte bara runt i naturen i vattnets kretslopp. Det bildas också nytt vatten vid cellandning och annan förbränning. I växternas fotosyntes bryts vatten ner (delas upp i syre och väte).

Solen driver vattnets kretslopp genom att värma hav och mark. När vattnet blir varmt bildar det ånga som stiger upp i atmosfären. I atmosfären är det kallare och ångan bildar moln av små vattendroppar. Molnen blir till regn som faller till marken igen.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Kolets kretslopp Du och alla andra levande varelser består till stor del av ämnet kol. Kol finns i tusentals olika sorters molekyler som bygger upp våra celler och gör så att livet fungerar. 1. Växter tar upp kol ur luften vid fotosyntesen. 2. Djur får i sig kol genom att äta växter eller andra djur. 3. Kol släpps ut i luften igen när växter, svampar, djur och andra levande organismer cellandas för att utvinna energi ur ämnen som innehåller kol.

Fotosyntes Växter tar upp kol (gasen koldioxid) från luften med sina blad. De tar också upp vatten med sina rötter. Med hjälp av ljusenergi bygger växterna om de små molekylerna koldioxid och vatten till den större molekylen glukos (en typ av socker). Detta kallas fotosyntes. Glukos är en sorts kolhydrat. Kolhydrater är en grupp ämnen med stora molekyler som innehåller bland annat kol. De innehåller också kemisk energi. Glukosmolekylerna innehåller atomer från både koldioxiden och vattnet som växten tagit upp. Den kemiska energin i glukosmolekylen kommer från ljusenergi som växten fångat med sina blad. Förutom glukos bildas också syre vid fotosyntesen. Syret släpper växten ut i luften.

Växten tar upp koldioxid och ljusenergi med sina blad. 50

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

När rådjuret äter blad får det i sig kol.

Mat Djur får i sig kol genom maten de äter. Nästan alla näringsämnen som finns i mat innehåller kol. Det finns kol i protein, fett, kolhydrater och vitaminer. Molekylerna som innehåller kol används både för att bygga upp kroppen och för energi.

Cellandning Både djur och växter förbränner glukos och andra ämnen som innehåller kol. Då omvandlas den kemiska energin i glukos så att vi kan använda den för att till exempel springa eller tänka. Förbränningen som hela tiden sker i levande varelser kallas cellandning. Poängen med cellandning är alltså att celler får energi. För att cellandningen ska fungera behövs glukos och syre. Som en rest bildas koldioxid och vatten, som vi andas ut i luften. De flesta varelser blir förr eller senare uppätna. Växter som inte blir uppätna av växtätare och djur som inte blir uppätna av rovdjur dör och blir uppätna bit för bit av maskar, insekter och andra nedbrytare. Då blir kolet i deras kroppar till koldioxid som maskarna och insekterna andas ut i luften. NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Hur mycket energi kroppen använder varierar och beror bland annat på hur mycket vi rör på oss och hur kallt eller varmt det är.

Kvävets kretslopp Kväve är också livsviktigt för alla levande varelser. Många ämnen som vi behöver för att kunna leva innehåller kväve. 1. Växter tar upp kväve från marken med rötterna. De bygger in kvävet i sina celler. 2. En växtätare som äter växten får i sig kväve som finns i växten. 3. Ett rovdjur som äter växtätaren får i sig kväve som finns i växtätaren. 4. Nedbrytare får i sig kväve genom att äta döda växter och djur. Med hjälp av nedbrytarna hamnar kvävet åter i jorden. 5. Cirkeln sluts genom att växternas rötter åter kan ta upp kväve från marken. I gödsel finns det mycket kväve, det är bland annat därför växter växer mer när man gödslar. Om man gödslar för mycket på en åker eller i en rabatt klarar inte växterna där att ta upp all kväve. Då följer kvävet med vattnet när det regnar och rinner ut i bäckar, sjöar och hav. Att kväve från gödsel hamnar i naturen och stör ekosystem kallas övergödning. I sjöar och hav finns vattenväxter och alger, som precis som växter på åkrar växer mer när de får mer kväve. Övergödning kan göra att sjöar blir helt igenvuxna av vass. Det kan också bli algblomning.

Sammanfattning @ Alla organismer behöver ta upp

energi för att kunna leva @ Djur tar upp energi när vi äter. @ Växter tar upp energi när de

@ Vattnets kretslopp drivs av

solen. @ Kolets kretslopp sker genom

växternas fotosyntes och alla organismers cellandning.

fångar in ljus med sina blad. @ Att kväve från gödsel hamnar @ Tre ämnen som alla levande

organismer behöver är vatten, kol och kväve.

i naturen och stör ekosystem kallas övergödning.

@ I ett kretslopp cirkulerar ett

ämne mellan levande och inte levande delar av miljön.

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN

Kapitel 2

Så funkar naturen Energi och ämnen i naturen Instuderingsuppgifter

Aktivitet

1. Varför behöver alla organismer ta upp energi för att leva?

Rita ett ekosystem

2. Hur tar växter upp energi och vad omvandlar de den till?

Rita ett påhittat ekosystem med påhittade organismer. Skriv och visa med pilar hur energi och ämnen cirkulerar i ditt ekosystem.

3. Vad är ett kretslopp och varför är det viktigt i naturen? 4. Hur drivs vattnets kretslopp i naturen? 5. Vad är fotosyntes och varför är den viktig? 6. Vad är övergödning och hur påverkar den ett ekosystem?

NE BIOLOGI 4–6 2. SÅ FUNKAR NATUREN