4.5 Aktiv transport

Når du undersøker planter, sopper og dyr, kan du se hvor mange forskjellige arter det er, og hvordan de er tilpasset miljøet de lever i. Når dere utforsker abiotiske og biotiske faktorer i et økosystem, skal dere gjøre greie for hva slags sammenhenger som forklarer det biologiske mangfoldet. Dere kan sammenlikne flere biotoper. En biotop er levestedet til dyr og planter som naturlig lever sammen. Det er en glidende overgang mellom begrepene biotop og økosystem. Som regel vil et økosystem være arealmessig større og inneholde flere biotoper. Barskogen på Østlandet kan sies å være et større økosystem. Vi ville ikke kalle det en biotop.

Mens du arbeider i felt, kan du i tillegg til å utforske abiotiske faktorer også undersøke de biotiske, for eksempel hvordan det biologiske mangfoldet blir systematisert. Når vi gjør feltarbeid, er det viktig å kunne finne navnet på arter som lever i området vi undersøker. Artsbestemmelse kan du lese mer om i neste kapittel.

Feltarbeid er praktisk arbeid ute i naturen. Gjennom feltundersøkelser får du øve opp evnen til å undersøke og registrere det du observerer.

Planlegging av feltarbeid En viktig del av planleggingen av feltarbeidet er å velge ut hvilke metoder du vil bruke. Det vil avhenge av hvilken type område du skal undersøke, og om feltarbeidet ditt foregår på land eller i vann. Det er også viktig å være nøye med å dokumentere hva som gjøres, og hvordan undersøkelsene blir gjort. Lærebokas nettsider bios.cappelendamm.no har en egen mappe med informasjon om forskjellige økosystemer og idélister til hva slags undersøkelser dere kan gjøre.

Kaie (Corcus monedula) er en art i kråkefamilien og lever i ulike typer biotoper i Sør-Norge.

En biotop er levestedet til dyr og planter som lever sammen i et område. Biotop kommer fra gresk bios, som betyr liv, og topos,som betyr sted.

Sportegn etter ekorn kan du se mange steder i biotopen granskog. Noen sentrale arbeidsmetoder er • å observere og kartlegge arter • å beskrive området og naturtypen • å fotografere og/eller tegne området, artene dere finner osv. • å registrere lyder, dyrespor og sportegn etter dyr, for eksempel ekskrementer og gnagemerker • å måle abiotiske faktorer, som lys, jorddybde, jordsmonn, fuktighet og temperatur forskjellige steder i områder på land • å ta vannprøver og måle abiotiske faktorer, som pH og temperatur, i vann • å bruke feller og håver til å studere dyr • å utforske planter fra området • å registrere menneskelig påvirkning

Også innenfor kommunal, fylkeskommunal og statlig forvaltning arbeider biologer med feltarbeid. Biologiske registreringer og kartlegginger gir viktig og grunnleggende kunnskap når det planlegges inngrep og utbygging som kan påvirke naturen. Kartlegging og økologiske vurderinger må utføres av uavhengige biologer med stor feltbiologisk kompetanse for å sikre at solid kunnskap gir riktige vurderinger i utbyggingssaker. Dette vil du lære mer om i kap.14.

Både forberedelser og etterarbeid er en viktig del av feltarbeidet.

REPETISJON

a Forklar hva som kjennetegner de to arbeidsmetodene hypotetisk-deduktiv metode og induktiv metode. b Hva er forskjellen på en hypotese og en teori? c Hva er en feilkilde? d Hva er nytten av å drive feltarbeid? e Forklar forskjellen på et økosystem og en biotop.

Biologisk modellering

Noen ganger kan det være vanskelig å beskrive naturen ved hjelp av enkle undersøkelser, og det er umulig å spå hvordan utviklingen vil bli framover. Da kan biologisk modellering, som datasimuleringer, være nyttige hjelpemidler.

Fra feltstudier i naturen og undersøkelser i laboratorium kan vi samle inn data. Disse kan vi bruke til å prøve å forutsi en videre utvikling av for eksempel klima, artsutbredelse eller endringer i økosystemer framover

i tid. Dette gjøres gjennom å benytte statistiske modeller basert på de faktiske registreringene av data. I disse modellene kan vi endre én eller flere faktorer og beregne (simulere) for eksempel miljørisikoen og konsekvensene av inngrep eller endringer i et område. Beregningene baserer vi på hvilke faktorer som påvirker eller kommer til å påvirke området. Biologisk modellering brukes mye for å forsøke å forutsi hvilke miljøbelastninger ulike naturinngrep kan få for naturen og artsmangfoldet i et område. Slik kan miljøforvaltningen bedre bestemme hvilke tiltak som må gjøres, eller om et inngrep er akseptabelt eller ikke.

Ikke minst innenfor klimaforskning står biologisk modellering sentralt. Tusenvis av forskere fra hele verden har uavhengig av hverandre studert utviklingen av klimaet på jorda. De siste hundre årene har temperaturen steget nesten én grad. Alle naturlige faktorer, som færre skyer, endret solinnstråling eller forandringer i havstrømmer, er undersøkt. Forskerne er enige om at alle disse faktorene kan påvirke klimaet. Men statistiske analyser forteller også at det er våre utslipp av drivhusgasser som i hovedsak påvirker klimautviklingen framover. I neste omgang kan vi bruke modeller til å forutsi hva slags effekter klimaendringene kan få.

Statistikk og modellering er også avgjørende verktøy for bioinformatikk. Det går ut på å tolke store biologiske datasett, ofte genetiske data, med statistiske verktøy. En analyse av millioner av basepar eller hvilke av mange tusen gener som er mer eller mindre aktive, krever avansert bioinformatikk og mye datakraft.

Noen ganger kan det være vanskelig å beskrive naturen ved hjelp av enkle undersøkelser. Da kan det være nyttig å bruke programmering, biologisk modellering og datasimuleringer. Slik kan vi prøve å forutsi konsekvenser og risiko ved inngrep i naturen.

Biologisk modellering kan brukes til å prøve å forutsi hvordan inngrep i naturen påvirker artsmangfoldet i et område.

REPETISJON

a Hvordan kan biologisk modellering være et nyttig hjelpemiddel? b Nevn noen eksempler man kan bruke biologisk modellering til.