Unterricht Biologie

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Artenschutz

2018

In Deutschland gibt es etwa 3700 verschiedene Schmetterlingsarten. Schmetterlinge sind nicht nur hübsch anzusehen, sondern übernehmen im Ökosystem auch wichtige Funktionen. Sie bestäuben Pflanzen und sind Nahrungsquelle für Vögel und Säugetiere. Doch eine Langzeitstudie belegt: Die Schmetterlinge verschwinden (Deutsche Wildtier Stiftung 2017). Seit den frühen 1980er-Jahren ist die Anzahl nachtaktiver Schmetterlingsarten um mehr als die Hälfte zurückgegangen. Bei den Tagfaltern hat sich seit Mitte der 70er-Jahre die Zahl der Wiesenarten um 73 Prozent reduziert.
Für die Abnahme der Schmetterlingshäufigkeit scheinen vor allem die anthropogenen Veränderungen der Agrarlandschaft entscheidend zu sein, denn weder im Wald noch in Städten ist Vergleichbares zu beobachten. Als Gründe werden u. a. genannt: Die Flurbereinunigung, die Umstellung großer Teile der Landwirtschaft auf Maisanbau und die damit verbundenen, intensive Düngung der Äcker. Letztere bewirkt, dass sich die mikroklimatischen Verhältnisse in der bodennahen Pflanzendecke verändern und die Stickstoffverbindungen in den Pflanzen zunehmen. Ändert sich ihre chemische Zusammensetzung, kommen die Pflanzen als Nahrung für Schmetterlingsraupen nicht mehr in Frage. Zudem verschwinden auf den Wiesen konkurrenzschwache Pflanzenarten, auf die die Raupen vieler Schmetterlinge spezialisiert sind.
Neben den 3700 Schmetterlingsarten in Deutschland sind weltweit fast 2 Millionen Arten beschrieben. Diese biologische Vielfalt (Biodiversität) dient dem Menschen auf vielen Ebenen als Lebensgrundlage. Trotzdem ist es gerade der Mensch, der durch sein Handeln – wie für die Schmetterlinge beschrieben – das Artensterben vieler Tier- und Pflanzenarten stark beschleunigt. Für den Erhalt der biologischen Vielfalt ist ein Umdenken und Handeln absolut notwendig.
Die Unterrichtsmodelle in diesem Heft geben Einblicke in die methodische Herangehensweise der Artenschutzbiologie, verdeutlichen die gesellschaftliche Dimension und veranschaulichen die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Forschungsgebiete.
Ihre Redaktion Unterricht Biologie

Dierkes, Paul und Homes, Volker : Artenschutz (Basisartikel , S. 2–11)
Weltweit sind fast 2 Millionen Arten beschrieben. Diese biologische Vielfalt (Biodiversität) dient dem Menschen auf vielen Ebenen als Lebensgrundlage und trotzdem ist es grade der Mensch, der durch sein Handeln das Artensterben vieler Tier- und Pflanzenarten stark beschleunigt. Daher ist ein Umdenken und Handeln absolut notwendig. Der Basisartikel verdeutlicht den Begriff der „Biodiversität″, erörtert den Verlust der Biodiversität unter dem Einfluss und Menschen und stellt aktuelle Programme zu Schutz der biologischen Vielfalt vor.

Kögler, Julia und Dierkes, Paul : Artenschutz als Teamarbeit. Das Konzept „One-Plan-Approach″ begreifen und bewerten (Unterrichtsmodell Sekundarstufe II , S. 31–37)
Die Abgrenzung zwischen Artenschützern, die vorrangig im Freiland oder in Zoos agieren, lösen sich zunehmend auf. Die SchülerInnen setzen sich mit den Ansätzen des ex situ- und in situ-Artenschutzes auseinander und ordnen deren Schnittmengen durch den One-Plan-Approach zu. Abschließend übertragen sie das neue Artenschutzkonzept auf das konkrete Beispiel Löwenäffchen.

Böttcher, Daniela M. : Großer Panda, Tiger und Co. Flaggschiffarten für den Artenschutz einsetzen (Unterrichtsmodell Sekundarstufe I , S.12–17)
Naturschutzorganisationen nutzen eine bekannte und beliebte Art als Aushängeschild für Artenschutzkampagnen. Die Idee, mit diesen Flaggschiffarten die Aufmerksamkeit auf Gefährdungskategorien, Bedrohungsfaktoren und Schutzmaßnahmen zu lenken, wird für den Biologieunterricht aufgegriffen. Im Rahmen eines Rollenspiels gestalten die SchülerInnen Flyer zu verschiedenen Flaggschiffarten für Zoobesucher als Zielgruppe.

Moormann, Alexandra und Kremer, Kerstin : Bewahrer der biologischen Vielfalt. Verständnis für die Aufgabe von Naturkundemuseen entwickeln (Unterrichtsmodell Sekundarstufe I , S. 18–24)
Naturkundemuseen und wissenschaftliche Sammlungen dokumentieren das vorhandene Wissen über die biologische Vielfalt von Arten und unterstützen ihre Identifikation. Dadurch leisten sie einen entscheidenden Beitrag zum Artenschutz. Die SchülerInnen setzen sich fachlich mit der Klärung des Begriffs Typusexemplar auseinander und vollziehen in der Praxis die einzelnen Schritte nach, die zum Erstellen einer Sammlung notwendig sind. In einem abschließenden Rollenspiel diskutieren sie, ob es heutzutage noch angebracht ist, umfangreiche Sammlungen zu erstellen.

Dierkes, Paul : Wie lange gibt es mich noch? Aussterbeprognosen veranschaulichen (Unterrichtsmodell Sekundarstufe II , S. 38–42)
Nicht alle Arten sind in gleichem Maße durch menschliche Einflüsse vom Aussterben bedroht. Die Sensitivität hängt von mehreren Faktoren ab. Die SchülerInnen bestimmen Populationsgrößen, berechnen die Aussterbewahrscheinlichkeit von verschiedenen Arten und errechnen die effektive Größe einer Population. Abschließend bestimmen sie die Größe von Lebensräumen zum Schutz verschiedener Arten.

Mechler, Anja und Dierkes, Paul : Unsere nächsten Verwandten sind bedroht! Wissenschaftliche Datenbanken zur Recherche nutzen (Unterrichtsmodell Sekundarstufe II , S. 25–30)
Man achtet und schützt nur, was man kennt. Daher ist es sinnvoll, Informationen zu den Primaten zu sammeln, zu analysieren und Erkentnisse daraus abzuleiten. Die SchülerInnen nutzen internationale wissenschaftliche Datenbanken um aktuelles Wissen zur Vielfalt der Arten, zu den unterschiedlichen Lebensweisen und Lebensräumen und auch über die die anthropogenen Einflüsse, durch die unsere nächsten Verwandten bedroht sind, zusammenzustellen.

Schwanewedel, Julia : Hauptsache digital?! Welche digitalen Medien für den Biologieunterricht gibt es und wofür können sie eingesetzt werden? (Serie , S. 46–47)
Smartphone, Tablet, interaktives Whiteboard, Bestimmungs-App, virtuelles Labor, Simulation – die Fülle an digitalen Medien, die aktuell für den Unterricht und auch explizit für den Biologieunterricht zur Verfügung steht, ist enorm und wächst prinzipiell jeden Tag. Der Artikel verdeutlicht auf welche Weise Ordnung in die digitale Medienveilfalt gebracht werden kann und wie digitale Medien mit Blick auf das Fach und den Lernenden eingesetzt werden können.

Nolof, Sebastian : Einfluss von ökologischen Faktoren auf die Schellente (Serie , S. 43–44)
Die Schellente ist ein Tauchvogel, der überwiegend an stehenden Gewässern und bzw. größeren Binnengewässern lebt. Die SchülerInnen definieren zunächst, was man unter biotischen und abiotischen Faktoren in der Ökologie versteht und erstellen dann mit Hilfe eines Steckbriefes eine Mind-Map zu den biotischen Faktoren, die auf die Schellente einwirken. Abschließend beschreiben und erläutern sie, wie es zu Aufenthaltsveränderungen der Schellente im Winter 2011 und 2012 im Mecklenburg-Vorpommern kommen konnte.

Nolof, Sebastian : Baummarder – Schellente: eine typische Räuber-Beute Beziehung? (Serie , S. 43/45)
In den skandinavischen Brutgebieten werden viele Schellenten von Baummardern gejagt. Die SchülerInnen beschreiben Rolle des Baummarders innerhalb des Nahrungsnetzes und schätzen ab, ob eine Schellente in das Beutespektrum eines Baummarders passen könnte. Sie stellen die Lotka-Volterra-Regeln einzeln grafisch dar und fassen Sie die Aussagen der Regeln jeweils kurz zusammen. Anschließend überprüfen sie, ob und inwieweit Regeln auf die Beziehung Baummarder-Schellente angewendet werden können. Abschließend diskutieren die SchülerInnen, inwieweit ein Artenschutz für die Schellente in ihren Brutgebieten in Finnland sinnvoll ist.