Vid avel och växtförädling

Kan Egenskaper F R Ndras

Eftersom mutationer hela tiden händer så uppkommer nya egenskaper naturligt, som exempelvis olika pälsfärg, storlek och beteende hos djur. Redan för 10 000 år sedan började människor välja ut växter och djur med egenskaper som passande människan, det kunde vara djur som var lätta att tämja och växter som gav stor skörd.

Avel

Att välja ut vilka djur som skall få para sig med varandra utifrån deras egenskaper kallas djuravel. Hunden avlades fram från vargen. Forskare tror att de första egenskaperna som människor valde ut var vargar som var mindre aggressiva och mindre rädda för människor och sedan fick dessa vargar para sig. På liknade sätt har grisen avlats fram från vildsvinet och kon från uroxen.

Växtförädling

Att välja ut de växter som man vill ha kallas växtförädling. Sädesslag som havre, råg, vete och korn härstammar från vilda grässorter som har förbättrats med hjälp av växtförädling.

Majs har förädlats från en växt som heter teosinte. Hos teosinte faller kornen av från växten när den mognar. Då kan kornen ätas upp av djur. Eftersom kornen har hårda skal kan de passera djurens matspjälkningskanal och bajsas ut på andra ställen där det kan växa upp nya plantor. Genom mutationer kan det uppstå teosinteplantor som har frön som sitter kvar och som har mjukare skal. Eftersom de egenskaperna gör att plantan blir lättare att odla och att äta har de valts ut genom växtförädling och till slut blivit den majs som odlas idag. Om inte dessa växter hade valts ut skulle det naturliga urvalet ha gjort att dessa mutationer sorteras bort för de gör det svårare för plantan att överleva.

Andra exempel på förädlade växter är blomkål, brysselkål, kålrabbi, vitkål och broccoli. De tillhör alla samma art och är förädlade från vild kål.

Exempel på begrepp som markeras och förklaras i faktatexten.

1. Vad innebär gentenik?

2. Vad innebär avel?

I denna typ av förklaringsmodell kopplas textrutor i en tydlig läsordning till en illustration för att förklara ett komplext naturvetenskapligt samband. Här hur kolets naturliga kretslopp påverkas av fossila bränslen.

Kolets kretslopp på Jorden i dag

Innan vi människor började använda kol, olja och naturgas var det balans mellan växternas upptag av koldioxid i fotosyntesen och organismernas utsläpp av koldioxid i cellandningen. Det visas med gröna pilar på bilden. Men i dag ger människans utsläpp av koldioxid en förstärkt växthuseffekt som visas med den bruna färgen på bilden. Koldioxiden finns kvar så länge i atmosfären att dagens utsläpp kommer att påverka klimatet flera hundra år framåt.

Växterna tar upp koldioxid i fotosyntesen och tillverkar druvsocker.

Förstärkt växthuseffekt (bruna bollar)

Koldioxiden från förbränningen ger en förstärkt växthuseffekt (bruna bollar) Det kommer ut kolatomer som bands i marken för många miljoner år sedan.

Vi människor förbränner kol, olja och naturgas i våra bilar och industrier.

Växterna använder druvsocker i sin cellandning och släpper ut koldioxid.

Djuren andas ut koldioxid från sin cellandning.

Nedbrytare använder förnan som bränsle i sin cellandning och avger koldioxid.

Nedbrytare

Djuren äter växter och får i sig kolhydrater.

Förna

Döda växt- och djurrester bildar förna.

Förna kan omvandlas till kol, olja och naturgas om det inte finns något syre närvarande. Det här hände för många miljoner år sedan.

Kol, olja och naturgas

Metan, lustgas och freoner är också växthusgaser

Människan bidrar även till utsläpp av andra gaser som ger förstärkt växthuseffekt, som metan och lustgas. Metan kommer från bland annat risfält, rapande kor, sumpmarker, tundrans permafrost när den smälter och från naturgasledningar som läcker. Lustgas frigörs från gödslad åkermark och från sumpmarker. En del andra växthusgaser fanns inte alls förrän människan började tillverka dem, till exempel freoner som tidigare användes i kylskåp och frysar.

Utsläppen av koldioxid är väldigt mycket större än utsläppen av de andra växthusgaserna. Därför står koldioxiden för den allra största delen av människans sammanlagda klimatpåverkan. Växthusgaserna sprids i atmosfären över hela Jorden. Det spelar alltså ingen roll var på Jorden gaserna släpps ut.

Bränslen av olika ålder

Vi människor använder flera olika sorters bränslen för att få el och värme till våra hus och drivmedel till våra fordon. Alla bränslen har bildats av levande organismer. De innehåller kol som växter har tagit upp i form av koldioxid i sin fotosyntes. När bränslena förbränns bildas det koldioxid; det är lika för alla bränslen. Men det är ändå stor skillnad på hur mycket olika bränslen bidrar till den förstärkta växthuseffekten. Det beror på hur länge sedan det var som de olika bränslena bildades och hur snabbt de kan bildas igen. Vi delar in bränslena i fossila bränslen och biobränslen. På bilden ser du hur gamla olika bränslen är när vi förbränner dem.

FOSSILA BRÄNSLEN

Exempel på instuderingsfrågor som hjälper eleverna att förstå texten.

BIOBRÄNSLEN

Vilka fler gaser än koldioxid bidrar till förstärkt växthuseffekt?

Växterna tillverkar många ämnen

Det druvsocker som bildas i fotosyntesen använder växten inte bara för sin cellandning utan även för att bygga de molekyler som växtens olika celler består av: kolhydrater, fett och proteiner. Växten kan koppla ihop långa rader av druvsockermolekyler och bilda kolhydraterna stärkelse och cellulosa. Stärkelsen fungerar som reservnäring i växten, till exempel i potatis, och cellulosa ingår i växternas cellväggar. När vi människor äter växter får vi i oss stärkelse som våra kroppar kan omvandla till druvsocker igen och använda i vår cellandning. När cellulosa ingår i vår mat kallas det för fibrer. Vi kan inte bryta ner cellulosa och få energi ur den. Det kan däremot djur som till exempel kor och får.

Vissa växter tillverkar fett som de använder som reservnäring i frön. Växter kan också bilda proteiner och vitaminer som är livsviktiga för alla organismer. För det behöver växterna inte bara koldioxid och vatten utan också många andra ämnen, bland annat kväve och fosfor.

När vi äter potatis får vi i oss stärkelse som vi kan omvandla till druvsocker och använda i vår cellandning.

Växtcellens fotosyntes och cellandning

Så här kan vi sammanfatta det som händer i en växtcell:

Solenergin tas upp av klorofyll som finns i kloroplasterna

Cellen tar in vatten och koldioxid som i kloroplasterna omvandlas till druvsocker och syre.

Resten av syret släpps ut ur bladet genom klyvöppningarna.

En del av druvsockret och syret används i mitokondrier i växtcellens egen cellandning.

En del av druvsockret används som byggmaterial i växtcellen.

Resten av druvsockret transporteras till celler där det behövs som byggmaterial eller reservnäring.

Ge två exempel på vad en växt använder druvsocker till.