FOSSILIZARE ȘI ADAPTARE:ACTIVITĂȚI ÎN PALEONTOLOGIE

BRENT H. BREITHAUPT

INTRODUCERE

Dacă conceptele de timp, de viață trecută și de fosile sunt adesea greu de înțeles de către copii și întrucât multe dintre parcurile și monumentele naționale dispun de resurse paleontologice importante, Monumentul Național Fossil Butte a elaborat un ghid curricular pentru educația privind fosilele, conceput pentru a ajuta profesorii care prezintă aceste principii elevilor din clasele a doua și a treia. Următoarele activități sunt modificate din acest ghid (Leite, M. B. și Breithaupt, B. H., 1994, Teaching Paleontology in the National Parks and Monuments: A curriculum guide for the teachers of the second and third grade levels: National Park Service, Fossil Butte National Monument, Kemmerer, WY 103 p.). Pentru mai multe informații despre acest ghid curricular distribuit prin intermediul Serviciului Parcurilor Naționale, vă rugăm să o contactați pe doamna Marsha Fagnant, Fossil Butte National Monument, P.O. Box 592, Kemmerer, WY 83101.

EXPOZIȚIE GENERALĂ

Cum devine o ființă vie o fosilă? Procesele misterioase prin care se păstrează dovezile vieții din trecut sunt explorate în aceste exerciții. Gândindu-se și participând la unele procese sedimentare simulate, copiii vor putea înlătura o mare parte din misterul din spatele fosilelor și fosilizării. Aceste exerciții introduc conceptul că fosilele sunt rămășițe sau urme ale unor viețuitoare vechi. De asemenea, ei vor începe să se gândească la cât de rar este un eveniment fosilizarea.

Obiectiv: După terminarea acestor exerciții, elevii vor fi capabili să: evalueze importanța fosilelor pentru cunoștințele noastre despre viața din trecut; să identifice condițiile necesare pentru fosilizare; să construiască un scenariu posibil pentru formarea fosilelor; să înțeleagă modul în care organismele sunt adaptate la mediile lor; și să înțeleagă relațiile comunităților moderne și antice cu mediile lor (de exemplu, ecologie și paleoecologie).

ACTIVITATEA I: FOSSILIZAREA

Mesaj: Nu toate părțile animalelor se fosilizează. S-ar putea să nu fie posibil să cunoaștem unele detalii despre cum era un animal sau o plantă străveche, deoarece multe părți ale anatomiei pot să nu devină fosile.
Materiale: Desene ale scheletelor de cal și de Stegosaurus. (Figurile 1 și 2)
Discuție: Fosilizarea este un eveniment rar. Șansele ca un anumit individ să fie păstrat în registrul fosilelor sunt foarte mici. Cu toate acestea, unele organisme au șanse mai mari decât altele, datorită compoziției scheletului lor sau a locului în care au trăit. Acest lucru este valabil și pentru diferitele părți ale organismelor. De exemplu, plantele și vertebratele (animale cu oase) sunt alcătuite din diferite părți care se pot separa după moarte. Diferitele părți pot fi transportate de curenți în diferite locații și pot fi conservate separat. Un os fosil de deget de la picior poate fi găsit într-un loc, iar o coastă fosilă în alt loc. Am putea presupune că provin de la animale diferite, când, de fapt, ele provin din același animal.

Întoarceți-vă sus

Multe informații se pierd în procesul de fosilizare. Gândiți-vă, de exemplu, la o vertebrată (așa cum suntem noi). O mare parte din ceea ce considerăm important despre propria noastră biologie se află în țesuturile moi, cum ar fi pielea, părul și organele interne. Aceste caracteristici ar fi, de obicei, necunoscute în stare fosilă, deoarece, de cele mai multe ori, se păstrează doar oasele și dinții (există cazuri excepționale în care se păstrează părțile moi). Oasele și dinții nu se păstrează întotdeauna împreună. Acest exercițiu este conceput pentru a-i face pe copii să se gândească la calitatea informațiilor care provin din arhiva fosilă.

Proceduri:
1) Enumerați fapte despre un animal viu. Aici se folosește scheletul unui cal, dar există multe alte posibilități (de exemplu, vacă, câine, pisică, oaie). Lista de fapte despre cal ar putea include, dar nu se limitează la: dimensiuni mari, aleargă repede, mănâncă iarbă, are dinți care macină, are păr lung pentru coamă și coadă, scâncește, este inteligent, este sociabil cu alți cai, este un bun animal de companie.
2) Ce am ști dacă acest animal ar fi dispărut ? Consultați diagrama (figura 1) și subliniați o generalizare importantă a fosilizării: de cele mai multe ori, doar părțile dure (oase și dinți) se păstrează ca fosile. Parcurgeți lista și întrebați clasa ce am ști despre cal dacă ar dispărea caii și tot ce am avea la dispoziție ar fi oase și dinți de cal fosilizați. Am ști că a fost un animal mare și am putea probabil să facem niște presupuneri bune despre greutatea sa. Am ști că avea dinți de măcinat și, prin urmare, am putea ghici probabil că mânca un fel de vegetație dură, cum ar fi iarba. Copitele nu s-ar fi păstrat, dar forma oaselor picioarelor ar fi un bun indicator al faptului că avea copite. Scheletul ar fi de asemenea util pentru a ne spune că era un alergător rapid. Dar nu se cunosc detalii despre păr sau piele. Tot ceea ce ține de comportamentul social și vocalizarea ar trebui, de asemenea, să fie presupuneri.
3) Ce știm despre animalele fosilizate? Distribuiți diagrama cu Stegosaurus fosil (figura 2) și interpretați-o în lumina a ceea ce știm. Folosiți lista pe care ați făcut-o la discuția despre animalele vii. Ceea ce știu paleontologii provine din studierea anatomiei dure, în acest caz oasele și dinții. Orice altceva este o presupunere, deși în majoritatea cazurilor este posibil să se bazeze pe principii biologice solide.
4) Folosiți-vă imaginația. Ca un rezumat al acestui exercițiu, rugați clasa să pună mușchi și piele pe diagrama lui Stegosaurus. Nu uitați, culoarea și textura pielii sunt în mare parte alegerea artiștilor, deoarece oasele fosile nu sunt de ajutor, deși au fost găsite unele amprente de piele.

ACTIVITATEA I / VARIANTATEA I: Specializări
Atât calul cât și Stegosaurus au unele oase care nu sunt împărtășite de celălalt. Acest lucru se datorează faptului că fiecare este specializat într-un anumit fel. Calul este adaptat pentru alergarea rapidă și, prin urmare, picioarele sale au devenit specializate pentru alergare. Acestea sunt mai simple decât cele ale lui Stegosaurus, cu un singur os deget la fiecare picior. Caii au, de asemenea, dinți de măcinat foarte specializați, în timp ce dinții lui Stegosaurus sunt structuri simple de feliere. Stegosaurus, pe de altă parte, are câteva specializări foarte spectaculoase în ceea ce privește plăcile de armură uriașe și țepușele cozii. Unele specializări ale lui Stegosaurus sunt pentru apărare, deoarece nu era un alergător rapid. Ce alte diferențe între cal și poți găsi? Vă puteți gândi la o posibilă adaptare pentru aceste oase?

ACTIVITATEA I / VARIANTATEA II: Creaturi imaginare
Desenați o creatură inventată cu adaptări pentru un mod de viață special. Exemple: un zburător rapid care mănâncă frunze din vârful copacilor; un animal săpător care sapă gropi atât de repede încât nici un alt animal nu-l poate prinde. Descrieți în ce fel este special acest animal și cum reușește să facă ceea ce face. Ar putea paleontologii să afle despre acest mod de viață din înregistrările fosilelor?
Înapoi sus

ACTIVITATEA II: JOCUL FOSSILIZĂRII

Mesaj: Nu este ușor să devii o fosilă. Multe plante și animale nu au niciodată șansa de a fi conservate ca fosile.
Materiale: Cartonașe de fosilizare (figura 3).
Discuție: Jocul de fosilizare este un exercițiu de fantezie și de joc de rol care îi ajută pe copii să înțeleagă procesele de fosilizare.
Proceduri:
1) Alegeți mediul. Jocul începe cu alegerea de către clasă sau de către un grup mai mic a unui mediu în care există un mediu de depunere, cum ar fi un lac, un iaz, un pârâu, un râu într-o pădure sau fundul mării. Elevii își pot folosi imaginația pentru a descrie acest cadru cu toate detaliile pe care le doresc.
2) Alegeți rolurile. Rolurile pe care participanții și le aleg pentru ei înșiși sunt posibili locuitori animali sau vegetali ai cadrului ales. De exemplu, în decorurile acvatice, posibilele roluri includ nu numai melci, scoici, pești, salamandre, broaște țestoase, aligatori și alte animale acvatice, ci și cai, căprioare, maimuțe, iepuri și păsări care au venit acolo să bea.
3) Începeți jocul. Când începe jocul, copiii își interpretează rolurile, fiecare având rândul să facă vocalize sau gesturi. De exemplu, un copil care joacă rolul unui pește ar putea să-și miște corpul ca un pește și să facă mișcări de înghițire cu gura. Un copil care joacă rolul unui câine de preerie ar putea să se prefacă că sapă o vizuină și să scoată lătrături ascuțite. De asemenea, ei pot interacționa unii cu alții așa cum ar face-o în mediul lor natural. De exemplu, carnivorele ar putea urmări erbivorele.

4) „Înghețați” și decideți soarta personajelor. La un moment stabilit de profesor, acțiunea „îngheață” și începe timpul pentru o eventuală fosilizare. Elevii trag cărți care le spun soarta. Posibile cărți ar putea fi: -Ești mâncat de gunoieri; -Puteți putrezi înainte de a putea fi conservat; -Ești înghițit de un crocodil; -Ești îngropat de o alunecare de teren și conservat ca fosilă.
Puteți face mai multe copii ale paginii de cartonașe (inclusă cu această activitate) pentru a le folosi în acest scop. Dacă le faceți pe ale dumneavoastră, proporția de cartonașe de „fosilizare” față de cartonașele de „distrugere” ar trebui să fie mică, imitând șansele mici de a deveni fosilizat în lumea reală.
5) Discutați semnificația acestui exercițiu. Când întreaga clasă a extras cărți, poate începe discuția. Invitați fiecare elev să discute despre rolul său ca organism și despre ce s-a întâmplat cu acest organism după ce a murit. Faceți o listă a acestor organisme pe tablă. Ce animale au devenit fosile? Care au fost distruse? Nu uitați, singurele animale și plante despre care viitorii paleontologi vor ști ceva sunt cele care devin fosile. Veți deveni conștienți de chestiunea importantă a prejudecății în înregistrarea fosilelor atunci când veți compara lista de fosile cu lista completă a animalelor vii. Este lista fosilelor o bună reprezentare a comunității vii? De ce nu?
6) Dacă timpul vă permite, jucați din nou jocul cu aceleași animale și plante. Cum sunt rezultatele similare sau diferite?
Înapoi sus

ACTIVITATEA III: ADAPTAREA

Mesaj: Organismele sunt adaptate la medii specifice.
Materiale: Materiale artistice
Discuție: Elevii aleg organisme specifice și elaborează o poveste ilustrată despre modul în care acel organism este adaptat la mediul său.
Proceduri:

1) Cereți elevilor să creeze fiecare o poveste ilustrată din punctul de vedere al unei plante sau al unui animal (fie modern, fie străvechi).
2) Cereți-le să descrie în desene mediul lor: Cum este mediul înconjurător? Ce alte tipuri de plante și animale trăiesc cu voi? Care sunt adaptările tale speciale care îți permit să supraviețuiești în acest mediu? Ce vă place să mâncați? Ești carnivor, erbivor sau omnivor?
3) După ce elevii își completează desenele despre animalul sau planta de acasă, în mediul lor, rugați-i să facă din nou povestea cu imagini într-un mediu „străin”. Poate că ar putea face schimb de medii cu un coleg de clasă. Cele mai multe dintre aceste organisme pot fi cel puțin nefericite.
4) Urmăriți acest exercițiu cu întrebări, cum ar fi: a) Care sunt șansele de supraviețuire în acest mediu străin? De ce credeți că da? b) Dacă nu puteți trăi în acest nou mediu, ce vi se va întâmpla? Invitați copiii să discute despre șansele lor de supraviețuire. Cât de probabil este ca un animal să aibă deja adaptări care să îi permită să supraviețuiască în noul climat? Care ar fi aceste adaptări?

ACTIVITATEA III / VARIAȚIA I: Comunități din trecut
O variantă a acestei activități este de a-i ruga pe elevi să își folosească imaginația și ceea ce știu despre comunități și fosile pentru a scrie o poveste interesantă despre comunitățile din trecut. În această versiune, elevii se limitează la a fi animale, deoarece vor scrie despre alimentele lor preferate. Povestea poate fi o „formulă” bazată pe descrierile de mai jos, sau poate fi de formă liberă.

Proceduri:
1) Alegeți rolul unui animal antic. Acesta ar trebui să fie orice animal cu care elevii sunt familiarizați.
2) Descrieți mediul în care vă aflați. Acest lucru necesită o anumită cunoaștere a ecosistemelor antice, așa cum au fost reconstruite de un paleontolog sau interpretate de un ranger sau un ghid din parc. Lăsați elevii să fie cât de creativi doresc. Unii elevi pot include detalii imaginare ale mediului care nu au fost discutate anterior. Acest lucru este în regulă, atâta timp cât ei își pot justifica motivele.
3) Descrieți-vă comunitatea. În această parte, elevii ar trebui să dea exemple de alte plante și animale care trăiesc cu ei.
4) Descrieți un lanț trofic. Începeți prin a enumera mâncarea voastră preferată. Sunteți carnivor sau erbivor? Dacă sunteți erbivor, ce animal încearcă să vă vâneze? Cum v-ați ferit să nu fiți mâncat până acum?
5) Descrieți o rețea alimentară. Prefă-te că dispare mâncarea ta preferată. Dacă mâncarea ta preferată nu este disponibilă, ce mănânci? Câte tipuri diferite de alimente se potrivesc cu dieta ta? Ce alte tipuri de alimente le place să mănânce celelalte animale din lanțul tău trofic?
6) Imaginează-ți o mare schimbare. Ce ai face dacă toată hrana ta ar dispărea din cauza acelei schimbări? Ce ați putea face? V-ați muta? Cum ar supraviețui ceilalți membri ai lanțului tău trofic? Acesta este un exemplu de dezastru ecologic, deoarece lanțurile și rețelele trofice ar fi forțate să se destrame.
Întoarceți-vă sus

ACTIVITATEA III / VARIANTATEA II: Discutarea adaptării
Câteva dintre cele mai bune exemple de adaptare sunt observate în adaptarea la climă. Folosind imagini cu diferite medii din lume, începeți prin a vorbi despre mediile extreme. Arătați clasei imagini din Arctica sau Antarctica și discutați despre tipurile de adaptări care sunt necesare pentru a trăi într-un astfel de climat. În continuare, discutați despre deșerturi precum Sahara, pădurea tropicală tropicală din bazinul Amazonului, marile câmpii din America de Nord, coastele, mlaștinile sărate, râurile de munte sau pajiștile alpine. Fiecare dintre aceste medii prezintă anumite provocări pentru organismele care trăiesc acolo, însă majoritatea dintre ele conțin o multitudine de plante și animale care supraviețuiesc destul de bine în condiții extreme. Discutând despre aceste organisme din punct de vedere al adaptărilor lor, clasa va dobândi o apreciere pentru propriul lor mediu.

Această activitate poate fi transformată mai mult într-un exercițiu de cooperare pentru elevi, punându-i să aducă reviste vechi de acasă (National Geographic și alte publicații de istorie naturală sunt deosebit de utile). Răsfoiți revistele în clasă căutând imagini care prezintă diferite medii. Încercați să obțineți un eșantion de diferite extreme de climă și topografie.

Schimbarea mediilor este un alt subiect important de discutat. Uneori este ușor să luăm de la sine înțeles mediile actuale ale lumii și să presupunem că acestea au fost întotdeauna așa. Dar știm că acest lucru nu este adevărat. Mediile s-au schimbat în trecut și sunt întotdeauna în curs de schimbare într-un fel sau altul. Schimbările de mediu sunt greu de înțeles de către oameni, deoarece deseori au loc atât de lent încât observarea directă este dificilă. Chiar și schimbările rapide care au loc astăzi ca urmare a activității umane sunt greu de observat. Registrul fosilelor conține o imagine comprimată a mai multor milioane de ani în care mediile s-au schimbat la fel ca în prezent. Prin urmare, schimbările din arhiva fosilă sunt relativ ușor de observat. Unele subiecte pe care clasa le-ar putea aborda în ceea ce privește schimbările de mediu includ schimbarea climei și rezultatele schimbărilor climatice rapide. Luați în considerare fiecare dintre mediile discutate atunci când clasa a vorbit despre adaptare. Ce s-ar întâmpla dacă acel climat ar deveni brusc (în decurs de ani sau decenii) mai cald sau mai rece? Legat de acest aspect este aprovizionarea cu alimente. Ierbivorele se bazează pe vegetația din mediul lor. Plantele sunt foarte sensibile la climă. Ce se întâmplă dacă dispare hrana preferată a unui erbivor? Ce se întâmplă atunci cu carnivorele care depind de acel erbivor pentru hrana lor? Discuția se extinde pentru a include întreaga rețea alimentară.

Relația dintre activitățile umane și schimbările/extincția mediului este una importantă de înțeles. La fel este și importanța menținerii diversității vieții. Clasa ar putea discuta care este propria lor miză în această criză și ce pot face pentru a ajuta.
Return to top


Return to top

Return to top

Return to top
.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.