Atelier de sleutels van het leven Gidsen

Er groeit iets in Meise !
Gidsprocedures atelier ‘de sleutels van het leven’
Overzicht van de onderdelen
Inleiding: ‘Classificeren nuttig of niet?’
Locatie : Van Heurck-auditorium
Duur : 20 minuten
Alle leerlingen samen
Deel I: ‘Wat zijn goede kenmerken voor een classificatie?’
Locatie: gang Van Heurck-auditorium Duur: 30 minuten
1 groep leerlingen
Deel II: ‘Op zoek naar de plant die je leven kan redden’
Locatie: Droogtekas
Duur: 30 minuten
1 groep leerlingen
Deel III: ‘Determineren kan je leren’
Locatie: Bosomgeving en Herbetum
Duur: 30 minuten
1 groep leerlingen
Algemene context van dit atelier
Dit atelier is specifiek ontworpen op vraag van leerkrachten biologie die classificatie op het
leerplan staan hebben. Het doel is om classificatie of systematisch onderzoek van de levende
natuur, met nadruk op het plantenrijk natuurlijk, toe te lichten. Wat is systematiek, wie houdt
er zich mee bezig, waar is het goed voor, hoe kan je planten indelen en hoe kan je zelf als
niet-onderzoeker zelf planten op naam brengen?
Ontvangst
Button ophalen bij aankomst.
Controleren of alles klaar ligt in Van Heurck-auditorium
 Werkbladen liggen klaar op stoelen (indien niet = zelf leggen, vooraan beginnen)
 Computer (knopje, F1, windows, guest) en Projector (groen knopje afstandsbediening)
opstarten
 De CD-rom met Powerpoint ‘De Sleutels van het Leven’ ligt in de kast
 De determinatiesleutels (zoekkaarten bomen) liggen eveneens in een van de kasten
van het klaslokaal in het Van Heurck-auditorium.
Groep opwachten aan hoofdingang
Groepsbegeleiders aanspreken en jezelf voorstellen.
Via zuidkant naar ingang Van Heurck-auditorium gaan.
Als eerste binnen gaan.
Leerlingen gaan zitten op plaats waar werkbladen liggen.
Doelen en onderdelen van het atelier uitleggen.
Toilet etc.
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 1
Er groeit iets in Meise !
Inleiding ‘Classificeren nuttig of niet?’
Algemene doelen:
De leerlingen op hun gemak stelllen, in interactie treden met de leerlingen.
Het algemeen kader schetsen van het atelier.
Inpikken op de uitgangssituatie (wat heeft de klas al geleerd rond dit onderwerp?)
Uitleg geven over wat classificeren is en welk nut het heeft.
Locatie: Van Heurck auditorium
Duur: 20 minuten
Materiaal: CD-rom met Powerpoint ‘De sleutels van het leven’, computer, projector
Werkwijze
Geef uitleg bij volgende dia’s van de Powerpointpresentatie; probeer een vraaggesprek te
ontwikkelen.
Welkom.
Atelier de Sleutels van het Leven
Wie weet waar we zijn?
Wat doen Plantentuinen?
Wat weet je over systematiek/classificeren
van levende organismen?
Lijkt dat zinvol voor jou of eerder
tijdverdrijf?
Nationale Plantentuin van België
Kijk eens wat we allemaal weten over de
Maan
Gemiddelde afstand tot de aarde: 384 400 km
Gemiddelde diameter: 3 476 km
10 km 3
3
Volume: 2.199 x 1010
maan, meer dan 300 000 km van ons
verwijderd, en we weten niet eens bij
benadering met hoeveel andere levende
22 kg
Massa: 7.349 x 1022
Gemiddelde densiteit: 3.342
wezens we onze aardbol delen.
Zwaartekracht: 1.62 m/s22
Ontsnappingssnelheid: 2.38 km/s
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 2
Er groeit iets in Meise !
We vermoeden dat het er 13 miljoen zijn.
Het is enkel een vermoeden want slechts
11% ervan is beschreven door
wetenschappers en heeft een naam
gekregen. Ongelofelijk toch dat we in de
13 miljoen soorten?
11% beschreven?
21e eeuw nog steeds zo weinig weten over
Biodiversiteit
de biodiversiteit van onze eigen planeet.
We nemen aan dat leven op aarde hiermee
allemaal begonnen is meer dan 1.5 miljard
jaar geleden, bacterieachtige
levensvormen. Zij staan aan de basis van
(de stamboom van) het leven. Alle levende
wezens die we rondom ons zien zijn
ontstaan door 1.5 miljard jaar evolutie.
Je kan de stamboom van het leven
De
Stamboom
van het
Leven
vergelijken met een familiestamboom
(ouders, grootouders, …). De bacteriën
staan aan de basis. Merk op dat dieren en
paddestoelen nauwer verwant zijn met
TheTree
of
Life
elkaar dan met planten. Wijs erop dat er
eigenlijk 13 miljoen eindtakjes zouden
moeten opstaan. Wijs ook op de takjes
binnenin die op uitgestorven soorten
duiden.
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 3
Er groeit iets in Meise !
We zijn hier in de Plantentuin, dus gaan we
Biodiversiteit in het Plantenrijk
21 000
250 000 beschreven
de top 5
dieper in op het Plantenrijk: vermoedelijk
300 000 soorten vaatplanten (varens &
17 500
16 500
zeker nog
50 000
11 000
8 000
ongekend
5 000
bloemplanten dus mossen, wieren, … niet
eens meegerekend). De top 5 van de ca.
400 plantenfamilies zijn de grassenfamilie,
de walstro- of koffiefamilie (waar we hier
veel onderzoek op doen, vandaar in het
rood), de vlinderbloemigen, de orchideeën
en de samengesteldbloemigen of
asterfamilie. Ter vergelijking alle
zoogdierenfamilies samen tellen slechts
5000 soorten.
Hoe doen de wetenschappers dat, waarom
Hoe?
behoort deze plant bij de ene familie en de
andere plant bij een andere? Wat doen
systematici zoal in het dagelijks leven?
Systematiek in
100 seconden
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 4
Er groeit iets in Meise !
Nog jaarlijks gaan ook vanuit deze
Plantentuin expedities naar verschillende
plekken op de wereld om planten in te
zamelen. Van elke plant wordt uiteraard zo
veel mogelijk info genoteerd over
vindplaats, standplaats, datum,
verzamelaar, kenmerken van de plant.
De ingezamelde planten worden gedroogd
en op een herbariumblad gekleefd en
bewaard in een herbarium waar ze ten allen
tijde onderzocht kunnen worden.
Opgekookte bloempjes en vruchtjes krijgen
hun oorspronkelijke vorm terug,
stuifmeelkorrels blijven bijzonder goed
bewaard en in vele gevallen ook het DNA.
Onderzoekers in een herbarium ontdekken
zo vaak nog soorten die tot dan toe
onbekend waren. Ook in deze plantentuin
gebeurt dat nog meermaals per jaar. Ze
geven de nieuwe plant een naam,
beschrijven ze helemaal en publiceren hun
bevindingen in een wetenschappelijk
tijdschrift.
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 5
Er groeit iets in Meise !
Vervolgens gaan ze kijken op welk takje
van de stamboom van het leven ze
thuishoort. De indeling in takken is
gemaakt door planten te gaan groeperen
die bepaalde dingen gemeenschappelijk
hebben. Uitwendige kenmerken
bijvoorbeeld. Wat denk je, welke twee
afgebeelde bloemen zijn het meest
verwant?
Ze kijken naar de bloemen, de stengels, de
wortels, de bladeren met een
stereomicroscoop. Maar ze kijken nog meer
in detail naar bijvoorbeeld stuifmeelkorrels
die voor elke plantensoort er anders uitziet,
of duiken nog dieper en brengen de gaatjes
en groeven in die stuifmeelkorrels in beeld,
enz.
Ze kijken ook naar het DNA, omdat het
genoom van elk levend wezen verschillend
is. Ter verduidelijking zie je hier de
opeenvolging van 12 nucleotiden uit het
genoom dat miljoenen nucleotiden lang
lang is. Er zijn slechts 4 verschillende
nucleotiden of bouwstenen in een
DNAketen, nl. A, C, G en T. Je ziet dat er
grote gelijkenissen zijn, maar ook
verschillen. Je ziet op die manier ook
welke dieren nauwer met mekaar verwant
zijn
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 6
Er groeit iets in Meise !
Met die verwantschappen kan je de
stamboom van het leven gaan tekenen voor
de onderzochte dieren/planten. Je kan op
die stamboom ook zien welk(e)
kenmerk(en) hun gemeenschappelijke
voorouder zeker moet gehad hebben (vb
wervelkolom/4 poten, warm
bloed/uitwendige oren/melkklieren,
ontwikkeling grote hersenen/grijphand).
Dieren- of plantensoorten met dezelfde
kenmerken kan je dan hiërarchisch gaan
groeperen (ordenen of classificeren) in
geslachten, families, ordes, klassen en
rijken zoals Mensapen, Zoogdieren,
Gewervelden, Dieren
Heeft dit alles enig nut voor de mens? Of is
Nut?
Systematiek voor
de mensen
het enkel tijdverdrijf?
De dingen bij naam noemen heeft de mens
altijd gedaan. Stel je voor dat alle planten
‘groen’ zouden heten. Hoe maak je dan
iemand duidelijk dat je wel ‘groen’ lust bij je
vlees maar geen ‘groen’?
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 7
Er groeit iets in Meise !
Uiteraard heeft systematiek nut voor
wetenschappers. De wetenschap wil weten
hoe alles in mekaar zit, wat er allemaal
bestaat rondom ons. En dan zien we dat
nog maar 11 % ervan beschreven, een
naam gegeven en soms onderzocht werd.
Voor de farmacie zijn er voorbeelden
gekend waar verwantschapsrelaties
geholpen hebben om te gaan zoeken naar
bruikbare stoffen bij aanverwante planten.
Vb. Van Taxus baccata heb je veel meer
nodig om de werkzame stof taxol in zuivere
vorm te verkrijgen dan van Taxus brevifolia,
zijn Amerikaans broertje.
Voor de geneeskunde in het algemeen: hier
zien we een stamboom van
verwantschapsrelaties van virussen als
sars, kippengriep, diaree, geelzucht.
Virussen muteren snel, dus is het van
belang om te weten welke kenmerken
verwante virussen hebben.
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 8
Er groeit iets in Meise !
Ook voor de economie is het nuttig te
weten in welke planten bijvoorbeeld veel
suiker of olie zit om te gaan kijken of er uit
verwanten niet nog meer of kwalitatief
betere producten te halen zijn. Met het oog
op de energiecrisis en de
voedselproblematiek wint dit nog dagelijks
aan belang.
Hoog tijd om zelf aan de slag te gaan. Het
atelier bestaat uit 3 delen: Een groep begint
met het kijken naar kenmerken om te zien
welke bruikbaar zijn voor een goede
classificatie. Een ander deel speelt zich af
in de Droogtekas waar we een oude
indiaan zullen ontmoeten. In een derde
deel gaan we zelf enkele planten
determineren en brengen we een bezoek
aan het Herbetum, waar de planten
gerangschikt staan volgens hun
verwantschapsrelaties.
Deel I: Wat zijn goede kenmerken voor een classificatie?
Algemeen doel
De leerlingen zelf laten observeren en ontdekken welke kenmerken goed zijn voor
classificatie. Op een theoretische maar speelse manier kennis te laten maken met de
soorten extreme omstandigheden die er op onze aarde heersen (voor planten) en
met de processen uit het leven van een plant, als levend organisme.
Locatie: Gang Van Heurckauditorium
Duur: 30 minuten
Materiaal: Opstellingen wortel, stengel, blad, bloem, vrucht, zaad & werkblad ‘Wat zijn goede
kenmerken voor een classificatie?’
Werkwijze
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 9
Er groeit iets in Meise !
Verdeel de leerlingen in groepjes en wijs elk groepje een opstelling toe. Groepje 1 wortels,
groepje 2 bladeren, enz. Laat hen zelfstandig het werkblad invullen maar ga even langs bij elk
groepje om hen op weg te helpen.
Roep iedereen terug samen en laat per groepje een woordvoerder de bevindingen van het
groepje overlopen. Vb. stengels: houtachtig, kruidachtig, met dorens, met stekels of zonder, …
Overloop wat goede kenmerken zijn en wat niet. Vb. bladkleur kan een goed kenmerk zijn
maar opgepast, bladeren verkleuren in de herfst, …
Sluit af met de vruchten. Vraag aan de leerlingen om de vruchten bij mekaar te leggen die
verwant zijn aan mekaar: er zitten Leguminosen en Cucurbitaceeën bij die bij mekaar horen.
Conclusie
Verschillende plantendelen vertonen kenmerken die gebruikt kunnen worden bij classificatie,
door het verschil in kenmerktoestanden dat ze vertonen.
Deel II: Op zoek naar de plant die je leven kan redden
Algemene doelen
De leerlingen op een speelse mannier laten kenmerken laten observeren.
Hen bewust maken van het probleem van intellectuele eigendomsrechten.
Locatie: Droogtekas
Duur: 30 minuten
Materiaal: Werkblad: ‘Op zoek naar de plant die je leven kan redden’
Werkwijze
In de Droogtekas zijn er negen planten met een zilveren etiket. De leerlingen hebben een
alfabetische lijst met de namen van deze planten. De indiaan (=gids) geeft steeds één tip.
Door waarnemingen te doen aan de hand van de tip kunnen de leerlingen telkens een plant
van hun lijst elimineren en komen een volgende tip vragen. Tenslotte houden ze nog één
plant over.
Tip 1: De plant is stekelig (dwz alle niet stekelige planten vallen af: dit is lang tongblad of
Glottophyllum longum).
Tip 2: De stekels of dorens staan niet per twee (dus alle planten waarvan stekels en dorens
wel per twee staan vallen af: dit is blauwe wolfsmelk of Euphorbia coerulescens).
Tip 3: De plant heeft bladeren (Mexicaanse bolcactus of schoonmoedersstoel of Echinocactus
grussonii valt af).
Tip 4: De plant heeft stekelige bladeren (flessenboom of Ceiba speciosa valt af).
Tip 5: De plant heeft langwerpige bladeren (blauwe palmvaren = stekelige broodboom of
Encephalartos horridus valt af).
Tip 6: De plant groeit als een rozet op de grond (mikadoplant of Dasylirion glaucophyllum valt
af).
Tip 7: De plant heeft vlezige bladeren (Ignatius Urbanbromelia of Bromelia urbaniana valt af).
Tip 8: We zijn bij de indianen of de plant groeit in Amerika (blauwbladaloë of Aloe cryptopoda
valt af).
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 10
Er groeit iets in Meise !
Tequila-agave of Agave tequilana blijft over.
Na het eliminatiespel schets je het probleem van de gevonden plant. Kunnen wij als
westerling de plant zomaar mee naar huis nemen? Wat als de populatie kritisch is en
daardoor uitsterft? En wat met het indianenvolk dat al generaties lang de kennis en de zorg
voor de soort over levert? Hebben zij geen (intellectuele) eigendomsrechten. Houd een kort
groepsgesprek hierover.
Conclusies
Kenmerken zijn belangrijk om planten te identificeren. Westerlingen kunnen zich niet zomaar
alles toe-eigenen. Er dient ook rekening gehouden met anderen.
Deel III: Determineren kun je leren
Algemeen doel
De leerlingen kennis laten maken met een determinatietabel en classificatie
aanschouwelijk voorstellen door het Herbetum te laten zien.
Locatie: Omgeving Jachtpaviljoen en Herbetum
Duur: 30 minuten
Materiaal: Deteminatietabel bomen en struiken
Werkwijze
Duid een inheemse boom of struik aan en stuur de leerling of groepje leerlingen erop af met
de determitietabel om hem te determineren. Laat op het einde van de oefening elke leerling
zijn boom of stuik benoemen.
Zeg aan de leerlingen dat er zo voor vele plekken op aarde determinatietabellen bestaan, die
we Flora’s noemen. Ook voor ons land bestaan er flora’s vb. uitgegeven door de Plantentuin,
maar ook ander met kleurenprenten waarmee je de planten uit je omgeving op naam kan
brengen.
Ga tenslotte naar het Herbetum en toon met enkele voorbeelden dat de planten die naast
mekaar geplant zijn dezelfde kenmerken vertonen. Indien de Leerkracht dit wenst en indien
de tijd het toelaat mag je de inmiddels achterhaalde begrippen eenzaadlobbigen –
tweezaadlobbigen uitleggen, omdat hier vraag naar is.
Conclusie
Flora’s dienen om planten op naam te brengen die we op het eerste zicht niet kennen. Zo
kunnen we weten met welke levende wezens we onze buurt delen.
Nationale Plantentuin van België
 02 260 09 70  [email protected]
Domein van Bouchout
Nieuwelaan 38
1860 Meise
 www.plantentuinmeise.be De Sleutels van het Leven (Gidsen) p. 11