ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZÆØÅ 123456789 , . - _” abcdefghijklmnopqrstuvwxyzæøå BIOS Grundbog B Af Thomas Bach Piekut; Rikke Risom; Anders V. Thomsen; Leif Schack Dette er en pdf-fil med Bios Grundbog A Filen er stillet til rådighed for elever med læsevanskeligheder. Filen må ikke videredistribueres www.syntetisktale.dk BIOS GRUNDBOG B BIOLOGISYSTEMET BIOS LEIF SCHACK- NIELSEN THOMAS BACH PIEKUT RIKKE RISOM ANDERS V.THOMSEN Indhold Skov · 6 Skoven er levested for mange spændende dyr og planter. Og skoven producerer også træ. Kyst og hav · 30 Danmark har lange strækninger med ofte lavvandede kyster, og her lever dyr med vidt forskellig levevis. Koralrev · 46 I de tropiske koralrev lever smukke fisk mellem fantastiske koraller. Men denne specielle naturtype er truet. Mad og sundhed · 56 Du er, hvad du spiser! Kosten har stor betydning for, om vi holder os sunde og raske. Nydelsesmidler og rusmidler · 74 Nogle af dem er helt uskyldige, men andre fører til afhængighed og måske alvorlig sygdom. Bæredygtig udvikling · 88 Eksempler på bæredygtig udvikling fra bl.a. Afrika. Genetik · 98 De arvelige egenskaber findes i stoffet DNA, der ligger i cellernes kerner. Alt levende har DNA. Bioteknologi · 112 Vi har altid udnyttet andre levende organismer på forskellige måder. Det kan være både nyttigt og farligt. Pelsdyravl · 130 Følg minkavlerens arbejde, der kræver både praktisk og genetisk viden. Virus og bakterier · 140 Det myldrer med bakterier og virus overalt omkring os – men vi kan ikke se dem med det blotte øje. Darwins rejse og opdagelser · 150 Charles Darwins rejse fik ham til at indse, at livet på Jorden må være et resultat af millioner af års udvikling. Systematik og arter · 164 Det er svært at overskue alle former for liv. Systematik kan hjælpe med at få et overblik. Stikord · 172 Litteratur · 174 Forord Bios og logos BIOS og LOGOS er gamle græske ord. BIOS betyder liv og LOGOS betyder “lære”. Sammen kan de danne ordet biologi, der betyder “læren om det levende”. I faget biologi lærer vi altså om det levende, men også om det, der har indflydelse på det levende, fx temperatur, sollys, ilt og forurening. Ordet biologi brugte man dog ikke i det gamle Grækenland. Først i 1802 blev ordene BIOS og LOGOS sat sammen og brugt som ordet biologi. Dengang talte man om 3 riger: mineralriget, planteriget og dyreriget. Det var en berømt fransk naturforsker, Jean Lamarck, der i 1802 foreslog, at dyre- og planteriget skulle behandles for sig selv, da de var noget helt specielt. I dag taler vi ikke længere om mineralriget – i stedet regner vi nu med 5 riger: planter, dyr, svampe, bakterier og protister. De vil alle blive omtalt i Biologisystemet BIOS. Biologi i skolen I det gamle Grækenland var lærdom det højeste, man kunne opnå som menneske. At være oplyst og lære noget om naturen og samfundet var et privilegium, som kun få fik mulighed for. I dag er det anderledes. I Danmark er der undervisningspligt – og loven siger, at alle skal lære noget om biologi for at blive bedre rustet til at tage stilling til mange af de emner, der rører sig i samfundet. Danske skoleelever skal have biologi i 7., 8. og 9. klasse. Her skal undervisningen bygge videre på det, de har lært i natur/teknik. Det er også bestemt, hvilke overordnede emner undervisningen i biologi skal indeholde. Men emnerne kan ses fra mange synsvinkler, og man kan bruge mange forskellige eksempler til at belyse et emne. 4 SMÅ DYR OG PLANTER I Biologisystemet BIOS vil du møde mange af de traditionelle emner inden for biologi, men ofte med eksempler som du ikke ser så mange andre steder. Du kan også selv være med til at præge din undervisning i biologi, når du vælger arbejdsemner. Prøv at undgå meget populære emner som fx regnskov og hvaler – der er masser af andre muligheder. På den måde vil du virkelig opleve, hvor stort og bredt et område biologien dækker. Sådan bruges bogen Øjenåbner Hvert afsnit i Biologisystemet BIOS indledes med en “Øjenåbner”. Det kan være billeder, en historie eller andet, som I kan diskutere i klassen og som giver en antydning af det emne, I nu skal i gang med. Der er også en boks med spørgsmål til emnet. Prøv, inden I går i gang med afsnittet, at besvare spørgsmålene i boksen – enten alene eller sammen i klassen. På den måde finder I ud af, hvad I ved om emnet på forhånd, og hvad I måske gerne vil vide mere om. Nyttige begreber Flere steder i bogen er der bokse med “Nyttige begreber”. Det er ord og begreber, som findes i teksten. Når du læser teksten og ikke lige kan huske, hvad et nyt ord betyder, kan du finde det i den nærmeste boks. Undersøgelser og aktiviteter Hvis man skal lære noget om biologi, er det ikke nok at læse i en bog. Biologi er et fag, hvor man undersøger og afprøver en lang række ting – og ofte foregår undersøgelserne ude i naturen. Det kan være svært selv at gå i gang med en undersøgelse eller en anden aktivitet, og derfor er der lavet en masse kopiark til Biologisystemet BIOS. Din lærer kan hjælpe dig i gang med en undersøgelse eller en anden aktivitet ved hjælp af disse kopiark. Men det kan jo også være, at du selv har nogle idéer til, hvad du vil lave. Snak med din lærer om, hvordan du kan kombinere kopiarkene med dine egne idéer. 5 FORORD Skov Hvorfor har vi skov i Danmark? Hvad bruger vi skoven til? Hvilke træarter kender du? Hvordan omsættes døde dyr og planter? 6 7 SKOV Nyttige begreber Flåde: et lands krigsskibe kaldes flåden. Forurener: hvis man efterlader ting i naturen, som ikke er der naturligt, forurener man. Fødekæde: en række af dyr og planter, hvor planten ædes af dyr, som ædes af andre dyr, der igen ædes af andre dyr osv. Fødenet: en model, hvor flere fødekæder tænkes sammen til et kompliceret net. Grundvandsspejl: hvis man graver ned i jorden, kommer man til et område, hvor jorden er mættet med vand, og der opstår en sø i hullet. Man er nu nede ved grundvandsspejlet. Lystræ: et træ, som lader meget af solens lys slippe ned mellem bladene til underskoven. Rodceller: celler i planternes rødder. Skyggetræ: et træ, hvor bladene opfanger meget af solens lys og ikke lader meget lys slippe ned til underskoven. Trækrone: den øverste del af træet med mange blade. Underskov: den del af skoven, som findes mellem skovbunden og trækronerne. Ved: den del af træet, som findes fra kernen og ud til barken kaldes ved. Ånding: den proces, hvor celler omsætter sukker ved hjælp af ilt. Affaldsstofferne er kuldioxid og vand. Skovene udvikles Skovenes størrelse i Danmark ændrer sig. Fx var der i begyndelsen af 1800-tallet næsten ingen skov tilbage i landet – kun ca. 4% af landet var dengang dækket af skov. Det skyldtes, at man brugte træ til mange flere ting, end man gør i dag. Blandt andet var hele Danmarks flåde bygget af træ. Flåden var meget stor i 1700- og 1800tallet, faktisk var den Europas næststørste flåde efter Englands. Desuden var danskerne ikke gode til at passe på skoven. Der blev fældet mere skov, end der blev plantet, og det var selvfølgelig en uholdbar situation. Man kan ikke bare blive ved med at tage af skoven, uden at plante ny, for så forsvinder skoven. I dag er 12% af Danmarks areal dækket af skov. Folketinget vedtog i 1989, at Danmarks skovareal, skulle fordobles de næste 100 år – en god politisk beslutning for alle, der kan lide at færdes i skoven. Det er også godt for miljøet, da arealer med skov forurener søer, åer og grundvand mindre end arealer med landbrug og by. Men det er ikke sikkert, det bliver nået på 100 år. Det er dyrt for staten at opkøbe jorde til de nye skove, og for de private skovejere er der ikke mange penge i at have skov. Skovrejsning I fremtiden kommer man til at se mere til danske træarter i skovene. Meget af den nye skov, der plantes i Danmark, består af træarter, som naturligt har vokset i Danmark efter den sidste istid. Det drejer sig om ask, bøg, eg, lind, skovfyr og vortebirk. Alle arterne har vi stadig i vores skove, men der skal plantes flere af dem. Vi vil gerne have flere oprindelige træarter fordi alle danske dyrearter er knyttet tæt sammen i fødekæder og fødenet. En mår er fx afhængig af, at der er egern, den kan æde. Egernet er også afhængigt af, at det kan finde noget at æde. Og da egernet blandt andet æder nødder og frugter fra bestemte træer, er det vigtigt, at de træer er der. Det nytter ikke, at vi planter træer, som egernet ikke kan leve af. Så dør både egernet og måren. Det samme gælder næsten alle andre dyr i skoven. De er afhængige af, at træerne kan virke som føde, skjulested, redebygningsplads eller fødesøgningssted. 8 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV Eksempel på fødenet i skoven Blåmejse Ræv Ringdue Spurvehøg Edderkop Sommerfuglelarve Bladlus Kanin Bille Skovsnegl Tårnfalk Plante Frø Spidsmus Regnorm Danske træarter De træarter, som har vokset naturligt i Danmark efter istiden, er bl.a.: Ask Ask er et smukt træ, som har en lys stamme og en stor rund krone. Asken har vokset i Danmark i ca. 8.000 år. Ask vokser ofte, hvor der er rigeligt med vand i undergrunden – det vil sige tæt ved søer, eller hvor der er et højtliggende grundvandsspejl. Asken kendes om foråret let på de sorte knopper. Asketræ bruges blandt andet til møbler i den danske møbelindustri og til skafter på haveredskaber som økser, skovle og river. Træet inde under barken kaldes for ved. Askens ved er både stærkt og meget smidigt. Asketræet er et lystræ ligesom egetræet. 9 SKOV Ask Bladene fra asketræet er lette at kende. De er meget store og ligner mange små blade, der sidder sammen. Frugterne sidder i klaser og kan ofte hænge på de nøgne træer hele vinteren igennem. Birk Bladene fra birk er små og har takker i kanten. Frugterne er også meget små. De har vinger, så de bedre kan spredes med vinden. Bøg Bøgetræets blade er glatte, men har små hår. Hårene kan være med til at mindske fordampning fra bladene. Frugterne kaldes bog og smager godt. 10 SMÅ DYR OG PLANTER Eg Egetræets blade er bugtede ude i siden og ligner ikke blade fra andre træer. Frugterne kaldes agern og ædes både af mus og fugle som fx skovskade. Rødgran Rødgran har ligesom fyrretræer blade, der er formet som nåle. Frøene sidder i kogler, som ofte bliver hakket i stykker eller gnavet af pattedyr og fugle. Det er fx spætter og egern, som æder frø fra rødgran. Skovfyr Skovfyr har blade, der er formet som nåle. Bladene udgår sammen to og to fra grenene. Frøene sidder i kogler, som åbner sig, når solen skinner, og luftfugtigheden falder. Så er der større chance for, at det ikke regner, når frøene skal spredes. 11 SKOV SKOV Birk Danmarks største skove I mange år var Rold Skov i Himmerland den største og Gribskov i Nordsjælland den næststørste. I dag er billedet således: Skovene syd for Silkeborg, Midtjylland: 85 km2 Rold Skov, Himmerland: 80 km2 Klosterhedens skovdistrikt,Vestjylland: 65 km2 Gribskov, Nordsjælland: 56 km2 Almindingen, Bornholm: 50 km2 Danmarks skove. I dag er ca. 12 % af landet dækket af skov. Det er planen, at der skal plantes mere skov i Danmark over en periode på ca. 100 år. Birketræer ses mange steder i Danmark, både i skove og haver. En del mennesker er desværre allergiske over for birkepollen, som spredes ud i luften om foråret. Birketræ er populært som pejsebrænde, men møbler i birk er også eftertragtede på grund af deres helt lyse farve. Birken var dominerende i skovene for 9-12.000 år siden. Den var dermed et af de første træer, der voksede i Danmark, efter at isen trak sig tilbage under sidste istid. Bøg Bøgen står flot, grøn og prægtig i vores skove. Mange mennesker glæder sig hvert år til dagene midt i maj, hvor bøgen springer ud. Så starter sommeren for alvor. Bøgen bliver 30-40 meter høj. Bøgens frø er en slags nødder og kaldes bog. Bog ædes ofte af mus, rådyr og egern i skoven. Men de bog, der ikke bliver ædt, spirer det følgende forår til nye bøgetræer. Bøgen har kun været i Danmark i 2.500 år. Den er dermed en af de nyeste “danske træarter”. Bøgen er et skyggetræ, hvilket vil sige, at den har en tæt krone, som opfanger meget af sollyset. Derfor er det kun skyggetålende træer, fx ahorn, som kan vokse op under bøgetræerne. Bøg var sammen med eg de vigtigste træer i de danske skove i jernalderen for 2-3.000 år siden. Det skyldtes, at de to træers frugter gav føde til et vigtigt husdyr, nemlig svinet. Svinene gik ikke i stalde som i dag – men ude i skoven. Her åd de agern og bog fra træerne, og samtidig spredte de også træernes frugter, så nye træer kunne spire og blive til ny skov. Bøgens maksimale alder er 3-400 år. Veddet hos bøgen er hvidgult, tungt og hårdt. Det bruges til møbler, gulve eller til brænde. Indtil 1920 blev 90% af de fældede bøgetræer brugt til brænde, mens det i dag kun er ca. 20%. Eg De ældste træer, vi har i Danmark, er egetræer. Nogle af dem, har oplevet både vikingetiden, middelalderen, svenskekrigene og verdenskrigene. Enkelte er over 1.000 år gamle. Egetræer har groet i Danmark i de sidste 9.000 år. Frugterne er æggeformede nødder, som hedder agern. 12 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV Pollendiagram fra forskellige perioder Man kan se, hvilke træer der har vokset i Danmark, ved at studere pollen, som man finder i mosetørv. Jo længere nede i mosetørven man finder pollen, des ældre er de. På diagrammet kan man fx se, at der 3.000 år f. Kr. var mange pollen fra lindetræer. Det tyder på, at der var mange lindetræer dengang. Der var mange flere lindetræer end andre træer, og derfor kaldes tiden for lindetiden. Bøg Græsser Korn El Ask Eg Lind Hassel Fyr Birk 500 f. Kr. 3.000 f. Kr. Egetræet er et lystræ. Det betyder, at meget af sollyset slipper igennem træets krone og når ned til skovbunden. Derfor er der mange planter, som kan vokse under egetræer. Egetræet bruges til møbler og træskibe. Den store danske krigsflåde i 1700- og 1800-tallet var bygget af eg. Til ét stort krigsskib blev der brugt over 2.000 fuldvoksne egetræer. Skovfyr Fyrreskove forbindes af mange danskere med Sverige og Norge. Men engang var der masser af fyrretræer i Danmark. Fyrretræer vokser godt i sandet jord og ses derfor ofte tæt på kysterne. For 8-9.000 år siden var skovfyr det almindeligste træ i Danmark. Træet bruges meget i møbelindustrien, bl.a. til borde, reoler og senge. Fyrretræet er et lystræ. 13 6.000 f. Kr. 7.000 f. Kr. 8.000 f. Kr. 9.000 f. Kr. Lystræ og skyggetræ Der er stor forskel på, hvor meget lys der er inde i en skov. Går man i en skov med skyggetræer, kommer der ikke meget lys ned til skovbunden. Det skyldes, at træerne danner nye blade alle de steder, hvor de kan fange noget lys.Til sidst er der meget få steder, hvor lyset kan slippe ned til skovbunden. I en skov med skyggetræer er der derfor kun få planter, som vokser i skovbunden. I en skov med lystræer er der meget mere lys.Træerne opfanger ikke lyset så effektivt som i en skyggeskov. Derfor er der mange planter i skovbunden, og man kan også se mange unge træer, som er ved at vokse sig store. SKOV Spætte Egern Mus Man kan se, hvilket dyr der har søgt efter føde i koglerne. Musene gnaver det meste væk. Spætter hakker, så det hele ser flosset ud, mens en egernbehandlet kogle ser ud som en mellemting mellem en spættebehandlet og en musebehandlet kogle. Nyttige begreber Forædlet: en plante eller et dyr er forædlet, hvis man gennem avlsarbejde har forbedret bestemte egenskaber. Fotosyntese: dannelse af sukker og ilt ved hjælp af energi fra solen. Fotosyntese foregår bl.a. i træernes blade og nåle. Sikar: de rør i træet, som transporterer sukkervand fra bladene til andre dele af træet fx rødderne. Urter: planter, som ikke er træagtige. Ofte mindre planter i skovbunden. Vedkar: de rør i træet, som transporterer vand fra rødderne op gennem træet. Årringe: når et træ skæres over, ses årringene som lyse og mørke ringe fra kernen og ud mod barken. Hvert år dannes en ny årring. Rødgran Rødgran er det mest almindelige træ i de danske skove. 5060% af skovarealet i Danmark er dækket af rødgran. Rødgran vokser hurtigt og er allerede klar til fældning efter ca. 40 år. Rødgran blev indført til Danmark omkring år 1730, da man ønskede nogle træer, der hurtigt kunne vokse sig store. Der er ofte mørkt i en granskov, fordi rødgran giver meget skygge. Blomstringen finder sted i maj, men de smukke, røde hunblomster findes øverst i kronen og ses sjældent. På rødgran springer hunblomsterne ud først. Derefter udvikles hanblomsterne, og granskoven kan være helt gul af pollen fra dem. Søer og damme i skoven kan også være helt dækket af pollen. De befrugtede hunblomster udvikles til grankogler. Frøene i disse bliver til nye træer eller ender som føde for mus, egern og spætter. Rødgran bruges mest til tømmer, juletræer, musikinstrumenter og papir. Skoven dyrkes Skal vi ikke ud i naturen? For en del mennesker i Danmark betyder det en tur i skoven. Mange synes, at skoven er den rigtige natur. Det er her, man finder de vilde planter og dyr. Skoven virker ikke så tæmmet og ensartet som en dyrket hvedemark eller en park i byen. Alligevel er skovene i Danmark dyrket land ligesom vores marker. Træerne er plantet eller sået under nøje kontrol af skovarbejdere, og træerne er også forædlede, ligesom de planter, vi køber på planteskolen, og sætter i vores haver. En dag skal træerne høstes, og salget skal give indtægter til skovens ejere. Transport af vand i træerne Vand er nødvendigt for alt liv på Jorden. Træer får deres vand fra jorden og suger det op gennem rødderne. Fra rødderne skal vandet transporteres rundt til alle træets celler. Oppe i bladene bliver vandet bl.a. brugt i fotosyntesen. Transporten op gennem træet foregår gennem de rør, der kaldes vedkar. Vedkarrene ligger i træets grene og stamme, hvor de udgør en stor del af veddet. Ser man på ved i en lup, kan man se, at det består af tusindvis af små huller. Hullerne er de kar, hvor van- 14 SMÅ DYR OG PLANTER Bark SKOV Vårved Forår Høstved Efterår Sikar Sikar og vedkar Ude under træets bark transporteres sukker opløst i vand ned til træets rødder. Det sker gennem de såkaldte sikar. I midten af træet transporteres vand fra rødderne og op til bladene. Det sker i de såkaldte vedkar. det transporteres op gennem træet. Transporten foregår ved, at der dannes et undertryk oppe i bladene. Det dannes, fordi solens stråler varmer bladet op og får vandet i bladene til at fordampe. Når vandet fordamper øverst oppe, bliver der undertryk i vedkarrene, og der suges nyt vand ind fra rødderne. Fotosyntesen foregår oppe i bladene, hvor der er lys. Her dannes sukker, der skal ud til alle dele af træet. Sukkervand transporteres gennem de sikar, der ligger lige under barken. Der bliver hvert år dannet nye sikar, når træet vokser. Når mennesker tapper sukkervand fra træer, gør de det ved at skære sikarene over. Det sker, når man fx tapper saften fra sikarene hos ahorntræer. Denne saft koges ind og bliver til ahornsirup. Spredning af frø Sukkersaft tappes fra et ahorntræ. Sukkersaften løber i sikarrene lige under barken. De skæres over, og saften kan så opsamles og bruges til fremstilling af sirup. Der skal 40 liter saft fra træet til 1 liter sirup. Fordampning fra blade Fotosyntese i blade Sukkervand i sikar Vand i vedkar Vand Mange af de træer, man ser i skoven, er plantet af skovarbejdere. Men træerne sår også sig selv, når de spreder deres frø. Spredningen af træernes frø kan ske på mange måder. En solsort, der har maven fyldt med modne hyldebær, taber en fugleklat, mens den flyver. I klatten er der frø fra hyldebærrene. Frøene i fugleklatten spirer, og der vokser en hyldebusk op i skovbunden. 15 Grundvandsspejl Træet henter sit vand i de porer i jorden, hvor der er vand. Noget af vandet er kommet ned i jorden med regnen, men nogle træer kan også have rødder, der går ned til grundvandet, og derved har træet en mere stabil vandforsyning. SKOV Egern, der gnaver i hasselnød. Hassel er et almindeligt træ i skoven. Ikke alle nødderne bliver taget af mennesker. Nogle bliver taget af dyrene, mens andre bliver til nye hasseltræer. Et egern graver om efteråret et lager af hasselnødder ned i skovbunden. Det finder dem aldrig igen, eller egernet bliver ædt af en mår. Nødderne spirer, og nye hasselbuske vokser op i underskoven. Når bærrene på et kirsebærtræ er modne, falder de ned og ædes af fx en ræv. De spiredygtige kirsebærsten kommer ud igen med rævens ekskrementer. Er der nok lys og gode forhold i jordbunden, vokser nye kirsebærtræer op. Frø fra vilde planter blæses ind i skoven af vinden. Andre frø slæbes ind af menneskene og af deres maskiner. På den måde bliver skoven efterhånden fyldt med mange vilde plantearter. Når man går tur i skoven, ser man ofte træerne stå i fine lige rækker. Men under dem og mellem dem har man en stor variation af selvsåede træer og buske. Der er også urter, mosser og svampe. Alt dette giver føde og opholdssted til mange forskellige dyr. Selvom skoven på mange måder er menneskets værk, kan man også med god ret opfatte skoven som et sted med meget vild natur. Skovbryn Mange buske med frugter har dyrespredning. En drossel æder frugterne for at få energi. Stenen, som er plantens frø, kan komme gennem fuglens fordøjelsessystem uden at miste evnen til at spire. Fuglen taber en klat et sted, og hvis betingelserne er gode, spirer en ny busk frem. Skovbrynet er det område, hvor skoven støder op til det omgivende land. Her er der særlig stor variation af planter og dyr. Der er mere lys end inde i skoven, og derfor kan der vokse planter, som inde i skoven ville blive skygget ihjel. Slåenbusken er meget lyskrævende og ses ofte i skovbryn, som vender mod syd eller vest. Den danner et tæt krat, som giver de øvrige træer læ for vinden. Den giver også skjul og redesteder til småfugle. Slåen får blåduggede frugter, som er god vinterføde for de vilde dyr fx fugle. Hvor jorden er leret og kalkrig, ses hassel, tjørn, roser, brombær og røn, og i de sandede dele af landet findes ofte træer som tørst, røn, enebær, birk. Inde i skoven tynder skovarbejderne ud blandt træerne. Der bliver fjernet buske og småtræer, hvis de generer væksten for de dyrkede træer, der til sin tid skal fældes og sælges. Men i skovbrynet bliver skoven ikke passet og plejet så effektivt. Skovfolkene ønsker ikke at lave huller i skovbrynet, så lævirkningen bliver ødelagt. Her får selvsåede træer og buske lov til at udvikle sig. Nogle skovbryn er da også ret gamle. 16 SMÅ DYR OG PLANTER Temperatur SKOV Lysintensitet 40 °C Inde i skoven Uden for skoven 30 °C Inde i skoven Uden for skoven 20 °C 10 °C 0 6 12 18 24 Klokkeslet 0 6 12 18 24 Klokkeslet Lys og temperatur i skovbrynet og uden for skoven Det ses, at lyset varierer mere i styrke i skovbrynet. Her når lyset altså ned til bunden og giver gode betingelser for vækst tæt på jorden. Inde i skoven skygger træerne, og der er ofte få planter i skovbunden. På temperaturkurven ses, at skoven virker som en dyne. Den gør klimaet mere stabilt. Der vokser mange forskellige træer og buske i et skovbryn. Derfor er der også mange dyr som insekter, mus, edderkopper og fugle. De finder føde her – men bliver også jaget. Når der er mange forskellige planter, findes der også mange forskellige slags dyr. Insekterne og deres larver er tilpasset livet på forskellige planter, og i skovbrynet er der også mange arter af insekter. De tætte buske beskytter mod rovdyr, og derfor er her også mange fugle og smågnavere. Der er også gode redesteder for småfugle i skovbrynet. 17 SKOV Træer og buske i skovbrynet Hassel Røn Vortebirk Brombær Tjørn Tørst Skovens gamle grænser Stendigerne er ca. 200 år gamle og viser, hvor grænserne i skovene gik i gamle dage. I dag er de fredet. Både firben og slanger holder til i digerne. I 1805 var næsten al dansk skov ved at være forsvundet. Man havde fældet for meget træ til huse, skibe og brænde. Desuden havde græssende køer og svin ædt nye træer, der var på vej op. Derfor indførte kongen “Fredskovs-forordningen”. Skovens grænser skulle ligge fast, og for at forhindre dyrene i at gå ind i skovene og æde de små nyspirede træer blev bønderne pålagt at bygge stengærder rundt om skovene. Disse gærder står mange steder endnu. Ofte ser man et stengærde inde i skoven, og så véd man, hvor skovgrænsen lå omkring år 1805. Stengærdene er yndede opholdssteder for skovfirben, snoge og hugorme. Men også lækatten har ofte sin hule i et stengærde. 18 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV De moderne skovmaskiner er meget effektive. Denne maskine kan fælde og afgrene ca. 100 træer i timen. Og så er de lange stammer endda skåret i mindre stykker klar til at blive kørt væk. Vi bruger skoven Tømmer og julegran Skoven er en arbejdsplads, og der skal tjenes penge på driften. Et bøgetræ, som fældes, og som skal bruges til fremstilling af møbler er ca. 120 år gammelt. Det blev altså plantet af vores tip-tip-oldeforældres generation. De træer, som plantes i dag, skal høstes i en fremtid, hvis behov vi ikke kender. Rundt omkring i Danmark står stadig egeskove, som blev plantet omkring 1810. Det var kort tid efter, at englænderne havde taget hele den danske krigsflåde. Disse egetræer skulle bruges til bygning af krigsskibe. Men da et egetræ skal være næsten 200 år gammelt, før det er klar til at blive fældet, er det først nu, at den nye krigsflåde kan bygges! Nu har skovfolkene dog mulighed for at dyrke træer, hvor fortjenesten hurtigere kommer hjem. Juletræer kan fældes efter 5-15 år, og pyntegran til juleudsmykning kan klippes fra ædelgranerne, efterhånden som det kan sælges. Disse to produkter har givet de danske skovejere gode indtægter de senere år, mens det har været svært at tjene penge på tømmer. Det danske skovbrug er stærkt mekaniseret, ikke mindst for at undgå tunge byrder og løft for skovarbejderne. Man sparer også menneskelig arbejdskraft og gør dermed driften billigere. 19 Udsnit af skovkort fra Hareskoven nord for København. På Mourits Bakke er bøgetræerne over 150 år gamle og ca. 30 m høje. På den anden side af vejen er de under halvt så gamle, men alligevel ca. 20 m høje.Træerne vokser altså mest i vejret i starten af deres liv. SKOV Nyttige begreber Dyrespredning: når frø spredes ved hjælp af dyr, kaldes det dyrespredning. Frøuld: en hvid og meget let del af frøet, som minder om bomuld. Frøuld gør, at frøet lettere spredes med vinden. Nedbrydning: en proces, hvor stoffer omdannes til mindre bestanddele. Når fx et træ dør, nedbrydes det langsomt til mindre bestanddele for til sidst at blive til jord. Næringssalte: salte, som optages af planter. I planterne virker de som næring. Kaldes også næringsioner. Omsætning: ændring af stoffer fra én form til en anden. Se også Nedbrydning. pH-værdi: surhedsgrad. pH-værdien fortæller, hvor sur fx jorden er. Er den 3, er den sur. Er den 7, er den neutral, og er den 9, er den basisk. I en sur jord er omsætningen langsom. Rodstængel: en underjordisk stængel, hvorfra planten danner nye skud hvert år. Surhedsgrad: se pH-værdi. Tømmer: træstammer og tykke grene, som bl.a. bruges til møbler, byggematerialer og brænde. Udkonkurreret: når en organisme, fx en plante, fortrænges af en anden plante, der er bedre tilpasset, bliver den udkonkurreret. Vindspredning: når frø spredes ved hjælp af vinden, kaldes det vindspredning. Ædelgran: gruppe af nåletræer med flotte blanke nåle. Ædelgraner er populære som juletræer og pyntegrønt. Skovbunden Omsætning i jorden Forholdene i skovbunden er utrolig vigtige for de træer og andre planter, som skal gro her. Der skal vand og ilt ned til rødderne. Vandet suges op i rødderne og bruges i alle celler samt til fotosyntesen i bladene. Ilten bruges af rodcellerne, når de ånder. Både vand og ilt er livsnødvendige for træerne og de andre planter. I jorden skal der derfor være mange huller, som vandet og ilten kan komme ned i. Regnormene laver med alle deres gangsystemer huller ned mellem rødderne. Regnorme kan ikke lide sur jord. Det betyder, at der ikke er ret mange regnorme i jord med en lav pH-værdi. Nogle skove har jordbund med pH så lav som 3, og der er ingen regnorme. Først når pH-værdien kommer op over 5 (helst 6-8), kommer der mange regnorme i jordbunden. Bakterier er også mindre aktive eller helt væk, når pH-værdien falder. I jordbunden er bakterierne vigtige. De sørger nemlig for omsætningen i jorden. De er med til at nedbryde døde plante- og dyrerester til næringssalte, som de levende planter kan optage. Regnormene deltager også aktivt i nedbrydningen af fx nedfaldne blade, som de æder. En hurtig og god omsætning i jorden hænger derfor nøje sammen med surhedsgraden. Høj pH-værdi (7-9) giver en god jord for planterne, mens en sur jord (pH på 3-5) giver en dårlig jord med få tilgængelige næringssalte for planterne. Her er det ofte kun svampe, der kan overleve og sørge for nedbrydningen, og det går meget langsomt. pH i jord 0 3,0-5,0 Sur jord pH-værdien i jorden er meget vigtig for nedbrydningen. Er pH lav, er jorden sur, og nedbrydningen går langsomt.Ved pH 7 og op til 9 er der gode betingelser for bakterier, og derfor nedbrydes blade og døde dyr hurtigt. Langsom nedbrydning Få bakterier og regnorme i jorden 20 7 7,5-9,0 Neutral 14 Basisk jord Hurtig nedbrydning Mange bakterier og regnorme i jorden SMÅ DYR OG PLANTER SKOV I skovbunden lever der utrolig mange bakterier, mikroorganismer og små dyr. De er alle en del af livet i skovbunden. Bakterierne nedbryder blade og døde dyr, ligesom mange af de andre mikroorganismer. Små rovdyr som mosskorpioner og edderkopper er en del af skovens dyreliv, og de er spændende at studere i stereolup, hvis man fanger dem. Planter i skovbunden I skovbunden findes der mange forskellige planter. Mange af dem er kun fremme om foråret og tidligt om sommeren. En del planter bliver kun ét år gamle, mens andre overvintrer nede under jorden, til det bliver forår igen. Anemonerne er nogle af de skovplanter, som lever nede under jorden om vin- Fod på smådyrene JULI Når du sætter et fodaftryk i skovbunden, træder du i gennemsnit på følgende dyr: Blad falder af OKTOBER JUNI Næringsstoffer optages i bøg Blad falder af APRIL Blad nedbrydes 1 tusindben 1 mosskorpion 3 regnorme 5 biller 6 edderkopper 14 bænkebidere 1.200 springhaler Desuden træder du på over 2 millioner encellede dyr og flere milliarder bakterier. Blad nedbrydes Næringsstoffer optages i anemone Anemone i kredsløb med bøgetræ Anemonerne blomstrer i april, inden bøgen springer ud midt i maj. I april er der derfor meget lys i skovbunden. Det lys skal anemonerne bruge. Først i maj visner anemonerne og nedbrydes. Der frigives næringssalte, når anemonerne nedbrydes. Dem kan bøgetræet bruge, når det skal vokse om sommeren. 21 SKOV I april dækkes skovbunden mange steder af hvide anemoner. Det får mange mennesker ud i skoven, fordi det er et sikkert tegn på forårets komme. teren. Men det er kun som en stængel, der ligger 5-10 cm under jorden. En sådan stængel kaldes for en jordstængel. Fra den skyder der nye anemoner op hvert forår. Anemonerne har tilpasset sig, så de kommer frem og blomstrer meget tidligt. For at få lys nok er de fremme allerede i april. Det er inden bøgetræerne springer ud og tager lyset. I april er der ikke mange insekter fremme endnu. Det betyder, at der kun er få til at bestøve anemonens blomster. Til gengæld har de få insekter, der er fremme, næsten kun anemoner at bestøve – så det er dér, de søger hen. Når anemonen er bestøvet, visner den hurtigt. De små anemoner omsættes derefter af nedbrydere i skoven. De næringssalte, som anemonerne omsættes til, kan bruges af bøgetræerne nu, hvor de skal til at springe ud. Anemonernes frø nedbrydes ikke. De udvikles, indtil de næste år kan spire op til nye planter. Skulle det ske, at anemonen ikke blev bestøvet, betyder det ikke så meget. Anemonerne er flerårige og rodstænglen sætter nye blomster året efter. Dunet steffensurt Dunet steffensurt med blade, blomster og frø. Frøene har små kroge, som hænger fast i dyrenes pels. Når dyret senere klør sig eller ruller sig, tabes frøet. Frøet er nu spredt til et andet sted. Det kaldes for dyrespredning. Dunet steffensurt har en flerårig stængel under jorden ligesom anemonerne, og den udvikler også frø hvert år. Frøene overvintrer i skovbunden, inden de vokser op som nye planter året efter. Dunet steffensurt har nogle sjove frø, som kaldes “præstelus”. De sidder ofte fast på strømper, sko eller bukser, når man har været i skoven om efteråret. På frøene sidder nogle små kroge, der sætter sig fast på dyr, som kommer forbi. Det er en form for dyrespredning. Dyrespredning vil sige, at planters frø spredes ved, at dyr transporterer dem til et andet sted. Dyrene taber frøene, og hvis forholdene er gode, kan frøene spire. For planter gælder det om at sprede frøene så meget som muligt, da forholdene, hvor de vokser, kan ændres. Hvis planter ikke har spredt sig inden en forandring i forholdene, kan de risikere at uddø. En ødelæggende forandring kan fx være en skovrydning. Det kan ske enten ved brand, eller ved at mennesker fælder skoven. I begge tilfælde vil forholdene være meget anderledes bagefter. Træerne er væk, og der vil nu være som på åbent land med meget lys om dagen. Det giver varme dage og kolde nætter. Her er andre planter som fx græsser bedre tilpasset end dunet steffensurt. Derfor vil dunet stef- 22 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV fensurt blive udkonkurreret i området. Hvis ikke den har spredt sig til andre skove, inden forholdene ændres, er den i fare for at uddø. Gederams Gederams er en stor og køn plante. Den dækker mange steder store områder med flotte rødviolette blomsterstande. Planten vokser, hvor der kommer lys ned til skovbunden og ses derfor meget ofte, hvor en storm har væltet noget af skoven, eller hvor skovarbejderne har været ude med motorsaven for at fælde træer. Gederams vokser på åbne steder, hvor der er mulighed for, at der kommer lidt vind. Den spreder sine frø ved vindens hjælp. Det kaldes for vindspredning. På de bittesmå frø sidder der frøuld. Det er en lille tot, som minder om bomuld. Den sidder øverst på frøet ligesom den hvide fnok “faldskærmen” på mælkebøtters frø. Frøene fra gederams kan svæve langt med vinden. Gederams kan blive op til 2 m høj og blomstrer i juli og august. Skovens dyreliv Skovens levesteder Skoven rummer mange forskelligartede levesteder, fx skovbunden med dens lag af døde blade og nåle. Her er der et fugtigt og stabilt klima. De døde plantedele er næring for mange dyr. Dyrene er ofte sarte væsner, som ikke tåler udtørring eller det barske klima på åbent land. Mange af dyrene er så små, at der skal lup til for at se dem. Ja, mange kan endda kun ses i mikroskop. Et andet levested er underskovens tætte bevoksning af unge træer og buske, som giver læ og gode skjulesteder for dyrene. På træernes stammer og grene lever mange slags snegle og insekter, og træernes kroner giver føde og redemuligheder for mange dyr. Døde grene og væltede træstammer er levesteder for fx bænkebidere, tusindben og ørentviste. Regnorme I skovbunden lever der regnorme. Der findes ca. 20 forskellige arter af regnorme i Danmark. 23 Gederams’ frø er meget små, og de har en lille paraply af frøuld, som gør, at de let føres bort med vinden. Det kaldes for vindspredning. SKOV Nyttige begreber Dræning: man dræner jorden for at få vandet væk. Jorden bliver derved mere tør. Hermafrodit: et dyr, som både kan være han og hun – dyret kan både udvikle æg og sædceller. Jorderosion: slid af jord på grund af vand, vind eller is. Sædgemme: et sted i kroppen, hvor sæden opbevares. Regnormens føde Regnormen trækker blade hen til et af sine huller. Bladet vædes med spyt, så bakterierne får nemt ved at nedbryde bladet. Så æder regnormen både det nedbrudte blad og bakterierne. På den måde får regnormen energi. De fleste regnorme kan bedst lide neutral eller basisk jord. Regnormene er meget afhængige af vand. Væsken i deres krop fordamper hurtigt ud gennem huden, så de let tørrer ud. Derfor ser vi kun regnorme oven på jorden efter regnvejr. Så er der nemlig fugtigt nok til, at de kan søge føde på jorden. Spor viser, at de kan krybe længere end 20-30 meter på en nat. Regnorme kommer op om natten efter regn. Når det begynder at blive dag, forsvinder de ned i jorden igen. De tåler ikke solens stråler ret længe, og de er et nemt bytte for fugle. De regnorme, vi ser om morgenen efter et regnvejr, er ofte orme, som ikke kunne finde et sted at krybe ned i jorden igen. De svækkes af sol og udtørring. Regnorme kan gå i dvale. Hvis der bliver tørt om sommeren, graver de sig ned og laver et kugleformet kammer. Det fores med et slimlag, som holder på fugtigheden. Herinde ruller ormen sig sammen og bliver liggende i dvale, indtil det har regnet igen. Gangsystemer og bevægelse Regnorme har to sæt muskler i kroppen. Et sæt langsgående muskler, der kan trække kroppen sammen, så ormen bliver kort og tyk, og et sæt ringformede muskler som klemmer ormen sammen, så den bliver lang og tynd. Regnorme kan krybe af sted ved hjælp muskelbevægelser og nogle bagudrettede børster. Overalt på regnormens krop er der små børster. De stritter bagud og bevirker, at regnormen ikke glider baglæns, når den kryber. Under jorden laver den gange ved enten at mase sig gennem den løse jord eller ved at æde jorden foran sig. Store regnorme kan lave gange, der når 4 meter ned i jorden. Regnormene laver de dybe gange, når de skal i dvale ved tørke og i den kolde vinter. Andre regnormegange ligger mere vandret i jordbunden. De mange ormegange giver god dræning af jorden. Det vil sige, at regnvand hurtigt siver ned i jorden. På den måde er regnorme med til at forhindre jorderosion. Jorderosion vil sige, at vand eller vind fjerner den øverste del af jordlaget. Gangene er også en fordel for livet i jorden. Gennem gangene kan der komme ilt ned til både planternes rødder og til de små dyr, der lever i jorden. Planterne udnytter gangene som lette veje for deres nye rødder, så rødderne kan vokse ned i de fugtige jordlag og hente vand. 24 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV Regnormens fordøjelse Regnormen har lige bag munden spytkirtler til at producere spyt, der starter fordøjelsen. I forrådsmaven ligger føden, indtil den kommer ned i muskelmaven, hvor kraftige muskler maler den. I tarmen starter optagelsen af føden.Til sidst kommer ekskrementerne ud af gattet. Mund Kalkkirtler Muskelmave med mineralkorn Forrådsmave Muskuløst svælg med spytkirtler Tarm Gat Formering Regnorme er hermafroditter. Det vil sige, at en regnorm både er han og hun. Den har testikler, som producerer sæd, og æggestokke, som producerer æg. Men regnormene parrer sig og befrugter hinandens æg. Ved parringen lægger ormene sig ved siden af hinanden, og forenderne vender hver sin vej. Ormene holder fast i hinanden med nogle specielle børster, og de danner et slimrør, som omgiver dem. Nu overfører regnormene sæd til hinanden. Sæden gemmes i små hulrum, sædgemmer, indtil regnormene skal lægge æg. På et tidspunkt bliver æggene så befrugtet af sæden. Føde Regnorme æder ikke gerne helt frisk nedfaldne blade. De foretrækker halvrådne blade, der er bidt i stykker af andre dyr. Regnorme har ingen tænder, men de har spytkirtler. Spyttet blødgør føden, så den er lettere at æde. Regnorme fordøjer de bakterier og svampe, som sidder på bladene. Regnormenes tarm er delt i flere afsnit. Først kommer der en forrådsmave, hvor føden opholder sig et stykke tid. Så glider føden videre til en tyggemave. Her er der kraftige muskler, som maler føden i mindre stykker. De sand- og jordpartikler, som findes i føden, hjælper til med at findele den. Så glider føden videre ned i tarmen, og her sker optagelsen af næringsstofferne. 25 Regnorme, der parrer sig. En regnorm har både sædceller og ægceller. Men den befrugter ikke sine egne æg med sin egen sæd. Det ville der ikke komme stærke unger ud af. Derfor parrer den sig med en anden regnorm. SKOV Regnormen har mange fjender. Her er det en solsort, der netop har fanget en regnorm. Men det kunne også være en husskade, en allike, en grævling, en spidsmus eller en krage, der åd regnormen. Kulstoffets kredsløb Når pigen ånder ud, er der ca. 4% CO2 i hendes udåndingsluft. Denne kuldioxid bruger planten til at lave fotosyntese. Restproduktet er ilt, som planten sender ud. Ilten kan pigen bruge, når hun ånder ind, dvs. i sin respiration. O2 CO2 Fjender I skoven kan findes op til 150-300 regnorme pr. kvadratmeter, og de kan hver veje 10-80 g. Grævlingen æder mange regnorme. Om sommeren kan den få dækket mere end halvdelen af sit fødebehov gennem regnorme. Spidsmus, tudser og pindsvin æder også regnorme. Fugle, rovbiller, løbebiller og skolopendere hører ligeledes til regnormenes fjender. Selv ræven er regnormejæger. Forskere har set, hvordan hunræven om natten lærer sine hvalpe at fange regnorme. Hun finder ormene og giver dem til hvalpene. De prøver at gribe ormene med forpoterne, men det er ikke nemt at holde fast på en glat og smidig orm med poterne. Først, når moderen viser dem, hvordan de skal gribes med munden, får hvalpene det lært. Kredsløb I naturen er der ikke affald. Alt nedbrydes af organismer og genopbygges igen af andre levende organismer. Derfor taler man om kredsløb. Vand, kulstof og nitrogen indgår alle i kredsløb, som er vigtige i naturen. Nedbrydning Når planter og dyr dør, bliver det materiale, de består af, nedbrudt. Man siger somme tider, at de bliver til jord, og det er ikke helt galt. 26 SMÅ DYR OG PLANTER Når et dyr dør, ender det som et ådsel i skovbunden. Det bliver ædt af andre dyr. Det er ofte dyr som orme, larver og biller. Disse dyr skaffer sig energi ved at æde døde dyr. Det samme gør fx bakterier og mider. Der er stor konkurrence om at få del i nedbrydningen af det døde dyr. Bakterierne går også straks i gang med at æde det døde dyr. Det er bakterierne, der bevirker, at dyret går i forrådnelse. Så når kød rådner, er det bakterier, der er i gang med at nedbryde det. For alle organismerne drejer det sig om at skaffe sig energi til deres egne livsprocesser. Det er også derfor, vi selv spiser døde dyr. Vi tilbereder dem dog gerne først. Det hele ender med at komme ud som ekskrementer. Ekskrementerne fra dyrene fortæres yderligere af bakterier, og når al energien er optaget, er der kun uorganiske næringsstoffer tilbage fx nitrat og fosfat. De optages af de planter, som står tæt ved, og de er nødvendige for planternes vækst. Så selvom det døde dyr ikke er blevet til jord, er næringsstoffer en vigtig del af jorden. På samme måde sker der en nedbrydning, når planter dør. Et træ, der vælter i skoven, bliver hurtigt opdaget af biller, larver og orme, som æder af træet. Samtidig går svampe og bakterier i gang med at nedbryde det døde træ. De kan ikke angribe det levende træ, fordi det er beskyttet af sit immunforsvar. Efterhånden, som træet bliver nedbrudt, forsvinder det lige så stille i skovbunden. Til sidst bliver det en del af jorden. Men selv om træet forsvinder fra skovbunden, er der ikke nogen stoffer, som er forsvundet. De findes bare andre steder i kredsløbet. Når de døde planter og dyr er nedbrudt, er de ikke blevet til jord, men til en del af det stofkredsløb, som findes i skoven. SKOV Nyttige begreber Ekskrementer: dyrs afføring. Energi: det, som skal til for at få en reaktion til at forløbe. Arbejde kræver fx energi. Forædling: når man forædler dyr eller planter, udvælger man dem, som har de bedste egenskaber. Dem avler man videre på. Frugt: en plantes frø. Alle frø er frugter. Frugter kan fx være bær, skulper og nødder. Frøspredere: dyr, som spreder træernes frugter. Frugterne sætter sig fx i pelsen, eller de spredes ved, at dyrene tager dem med som føde. Immunforsvar: organismers forsvar mod sygdom. Livsprocesser: de vigtige processer som foregår i cellerne, fx åndingsprocessen eller fotosyntesen. Nedbrydning: når dyr og planter dør, nedbrydes de af andre dyr, svampe og bakterier. Når de er blevet til næringssalte, siger man, at de er helt nedbrudt. Organismer: alle levende dyr, planter, svampe, protister og bakterier er organismer. Protister: man inddeler alt levende i 5 riger. Det er dyre-, plante-, svampe- og bakterieriget samt riget af protister. Protister er en restgruppe fra de andre riger og indeholder bl.a. tang og nogle encellede organismer. Selvforyngelse: når nye træer i skoven sås naturligt, kaldes det selvforyngelse. Modsat skov der er plantet af skovarbejdere. Stress: fysisk og psykisk belastning, som bl.a. kan øge produktionen af binyrebarkhormoner og give højere blodtryk. Jagt Jagt er en vigtig indtægtskilde for mange skovejere. Der er gode priser på at leje jagtretten ud. I Danmark må en del dyr jages i efterårsmånederne frem til nytår. Om vinteren passer jægeren sit jagtområde ved fx at lægge korn ud til fasaner, og hjortevildtet fodres med hø, hvis sneen dækker dets sædvanlige ædepladser. Fodringen og plantning af planter specielt for dyrene kaldes for vildtpleje. 27 Ådsel: dødt dyr. SKOV Skovens kredsløb Skoven er et stort økosystem. Energien kommer fra solen og indlejres i planterne ved fotosyntese. Herfra kommer energien videre til dyrene, når de æder af planterne. Gennem fødekæderne omsættes energien fra de dyr, som ædes, til bl.a. vækst i de dyr, der æder dem. Men en del af energien bliver også til varme. I skoven færdes også mange mennesker. Nogle dyrker sport i skoven, andre arbejder der, og nogle lufter hund eller ser på fugle. Træer udnytter CO2 og producerer O2 som affaldsprodukt CO2 Nedbør Træer spiller en væsentlig rolle i det globale vandkredsløb O2 Træer er væsentlige for den biologiske mangfoldighed Træer omsætter solenergi til organisk materiale (fotosyntese) Fordampning Træer er væsentlige for næringsstofkredsløbet Blade Fordampning Forrådnelse Træernes rødder binder jorden og mindsker erosion 28 SMÅ DYR OG PLANTER SKOV To jægere har nedlagt et rådyr. Der er så mange rådyr i Danmark, at det er vigtigt for bestandens sundhed, at jægerne tynder ud i den. Regler for færdsel i offentlige skove Uddrag af Miljø- og Energiministeriets bekendtgørelse nr. 842 af 4. september 2000 om offentlighedens adgang til at færdes og opholde sig i naturen. (En bekendtgørelse er en uddybning af en lov). Andre interesser Men også andre end jægere har interesse i skovene. Nogle vil plukke hindbær eller brombær, andre vil kigge på fugle eller gå på jagt efter spiselige svampe. Idrætsklubber arrangerer motionsløb og orienteringsløb i skovene, og mountainbikere nyder at cykle i skovens ujævne terræn. Andre vil bare gå en tur i skoven og nyde lidt fred og ro. Rovfugle og hjorte tåler dog meget dårligt forstyrrelser nær deres opholdssteder. Rådyrene søger i dagtimerne ind til de steder af skoven, hvor mennesker normalt ikke kommer. Her hviler de og tygger drøv. Kommer en flok orienteringsløbere eller mountainbikere alligevel farende igennem, kan det stresse dyrene voldsomt. Det gælder ikke mindst om vinteren, hvor hjortene har svært ved at finde føde og skjulesteder. Ligeledes er de store rovfugle som musvåger, duehøge og havørne meget sårbare over for forstyrrelser ved reden. Føler de sig utrygge, forlader de reden og opgiver at yngle det år. Danske undersøgelser viser, at en hjort er stresset 45 minutter efter en forstyrrelse. Derfor er der god grund til at respektere de regler, der er for færdsel i vore skove. Reglerne kan du se i boksen til højre. 29 §8 Færdsel til fods er tilladt såvel på skovenes veje og stier som uden for disse. Stk. 2 Det er dog ikke tilladt at færdes og opholde sig i • indhegnede bevoksninger og klitter, • rørbevoksninger og • planteskoler, arealer med landbrugsafgrøder, haver og gårdspladser. Stk. 3 Ophold inden for 50 m fra beboede bygninger er ikke tilladt. §9 Cykling er kun tilladt på veje og stier. § 10 Kælkning og skiløb er kun tilladt uden for de områder, der er omfattet af § 8, stk. 2. § 11 Ridning er kun tilladt • på asfalterede veje, stenlagte veje og på grusveje over 2,5 m, • på andre veje og stier, hvor ejeren har tilkendegivet, at ridning er tilladt, og • i skovbunden, dog ikke i områder, der er omfattet af § 8, stk. 2, samt i kulturer og unge bevoksninger, herunder selvforyngelser, og på gravhøje og andre fortidsminder. Kyst og hav Hvor i Danmark finder du disse kysttyper? Hvor mange danske fisk fra havet kender du? Hvor i de danske farvande er der mest salt i vandet? Hvad har vandmænd og brandmænd tilfælles? Hvordan opstår iltsvind? 30 31 KYST OG HAV Nyttige begreber Afvanding: betyder at regnvand ledes væk fra landområder via fx åer. Afsnøring: når en del af kroppen adskilles fra resten af kroppen. Søstjerner kan fx afsnøre en arm. Blomsterplante: en plante, der blomstrer og sætter frø. Byssus: stof, som muslinger udskiller. Stoffet stivner til seje tråde. Evolution: et andet ord for livets udvikling. Fotosyntese: dannelse af sukker og ilt ved hjælp af energi fra solen. Fotosyntese foregår hos planter og alger. Gælle: organ, der kan optage ilt fra vandet. Fisk og muslinger har fx gæller. Hvirveldyr: gruppe af dyr med en rygrad. Krebsdyr: gruppe af dyr med kraftig skal og gæller. Langt de fleste krebsdyr lever i vand. Krabber, rejer og tanglopper er krebsdyr. Makroalger: store alger, der også kaldes tang. Mundarme: de “arme”, der udgår fra midten af en vandmand. Nældecelle: en celle, der kan udsende en tråd med modhager og gift. Opskyl: rester af dyr og planter skyllet op på stranden. Polyp: fase i vandmandens livscyklus. Sidder fast på fx sten eller tang. Promille: betyder tusindedel. Saltindhold: vandets indhold af salt, som måles i promille. Sugefødder: bevægelige sugekopper på undersiden af armene hos søstjerne. Øregople: andet navn for vandmand. Ånderør: rør, som fx muslinger bruger til at suge vand med ilt ind til gællerne. Omgivet af vand Danmark er omgivet af vand, og de fleste mennesker kan komme ud til kysten på under en time. Danmarks kyster ser meget forskellige ud. Jyllands vestkyst har brede sandstrande og klitter, i modsætning til Kattegats mere stenede strande uden ret mange klitter. Kyster ved Storebælt og Lillebælt kan veksle meget mellem sandstrande og strande med sten. Ved de sydligste kyster langs Østersøen kan der optræde både sandstrande og kyster med sten eller mudderbund. På Bornholm er den dominerende kysttype klippekyst og kun ved Dueodde findes en egentlig sandstrand. I vores fjorde er kysten helt anderledes. Her er bunden ofte mudret, og der vokser tagrør langs med kysten og ofte et stykke ud i vandet. Fjorde findes over hele landet, fx Roskilde fjord eller Mariager fjord. Saltindhold Hvis man går en tur langs kysten, ser man altid opskyl. Opskyl er rester af dyr og planter, og det vil være meget forskelligt, alt efter hvor i landet man befinder sig. Det skyldes, at det ikke er de samme dyr og planter, der findes i hele Danmark. Dyr og planter i havet er ofte tilpasset mængden af salt i vandet, og da saltindholdet varierer meget langs de danske kyster, vil de dyr og planter, vi ser, også være forskellige. Der findes omkring 40 arter af muslinger i det nordlige Kattegat, mens der i den svenske og finske del af Østersøen kun findes 4 arter. Det lave saltindhold i dele af Østersøen betyder også, at dyr og planter, som vi normalt finder i ferskvand, kan trives her. Der gælder fx arter som hvid åkande og gedde. De indre danske farvande kan opfattes som en sluse mellem Nordsøen og Østersøen. Der ledes store mængder ferskvand ud i Østersøen. Det kommer fra afvandingen af de store landområder omkring Østersøen. Ferskvandet kommer fra floder og åer, der løber ud i Østersøen. I den inderste del af Østersøen ved Den Botniske Bugt er vandet næsten helt ferskt med et saltindhold på under 5 promille. Det svarer til en halv procent. 32 SMÅ DYR OG PLANTER KYST OG HAV Store landområder tilfører ferskvand til Østersøen. Landområderne afvandes, og ferskvandet føres med åer og floder ud i Østersøen. Det er denne enorme tilførsel af ferskvand, der medfører den lave saltholdighed i Østersøen. I den inderste del ved Den Botniske Bugt, er saltindholdet så lavt, at ferskvandsarter som gedde og åkander kan trives. Ved Skagen, hvor de indre danske farvande mødes med Nordsøen, er vandet meget salt. Vand i Nordsøen har et saltindhold på 34 promille. Vand med lavt saltindhold er lettere end vand med højt saltindhold. Samtidig er koldt vand tungere end varmt vand. Disse to ting betyder, at vandet fra Nordsøen ikke umiddelbart blandes med vandet fra Østersøen. Det tunge, kolde saltholdige vand fra Nordsøen vil løbe langs bunden, mens det varme, og mere ferske vand fra Østersøen vil være i overfladen. Tidevandet driver vandet ind og ud af Østersøen gennem de indre danske farvande. Tidevandet skifter ca. hver 6. time. På et døgn er der altså to gange højvande og to gange lavvande. Tidevandet medvirker til, at Nordsøens og Østersøens vand blandes. 33 Saltindholdet i vandet falder, efterhånden som man bevæger sig fra Nordsøen gennem de indre danske farvande til Østersøen. Indholdet af salt i vandet har stor betydning for, hvilke dyr og planter der kan leve i vandet. KYST OG HAV Forskellige tangarter Der er stor forskel på disse tangarters farver. De er tilpasset til at vokse på forskellige vanddybder. Blæretangs flydeblærer ses tydeligt. De holder tangen oprejst i vandet, så den ikke ligger hen ad bunden, men rejser sig op i vandet mod sollyset. Søsalat Blodrød ribbeblad Blæretang Savtang Sukkertang 34 SMÅ DYR OG PLANTER Havets planter KYST OG HAV Fotosyntese Planter, der vokser i havet, er enten alger eller blomsterplanter. Store alger kaldes også for tang. Tang kan kun vokse på steder, hvor den kan sidde fast, fx på sten, klipper eller andre alger. Der skal samtidig være lys nok til, at planten kan lave fotosyntese. I Danmark vokser tang som regel kun ned til ca. 20 meters dybde, længere nede er der ikke lys nok. Tang hæfter sig fast til underlaget med en slags sugeskive. Man kan tit finde tang, der sidder fast på sten skyllet op på stranden, og her kan sugeskiven tydeligt ses. En plante skal bruge sollys, vand, ilt, kuldioxid og uorganiske næringsstoffer for at kunne leve. Det gælder både for planter, der vokser på land og i vand. Planterne bruger energien i solens lys til at danne sukker og ilt. Sukkeret sammensættes af vand og kuldioxid, som planten optager. Planterne bruger sukker til at leve af. Ilten optages af andre levende organismer som fx mennesker. Den proces, hvor planterne danner sukker og ilt ved hjælp af solens energi, kaldes for fotosyntese. Forskellige typer tang Tang kan opdeles i grupperne blågrønalger, brunalger, rødalger og grønalger. Man kan dog ikke altid bestemme, hvilken gruppe en tang hører til ved kun at se på farven. Kun for grønalger gælder det, at de altid er grønne. Algernes farve hænger sammen med, på hvilken dybde de vokser. Sollys består af en blanding af lys med forskellige bølgelængder. Hver bølgelængde har sin farve. Når sollys fx rammer tang, vil noget af lyset blive optaget i tangen og brugt som energikilde i fotosyntesen. Resten af lyset bliver tilbagekastet. Det lys, der tilbagekastes, bestemmer hvilken farve tangen har. Alle planter, der laver fotosyntese, indeholder det grønne farvestof klorofyl. Klorofyl er nødvendigt for, at planterne kan lave fotosyntese. Tang med røde og brune farver indeholder også klorofyl, men der ligger et ekstra lag farvestof ovenpå, som får planterne til at fremstå i andre farver. Ålegræs Der findes en del blomsterplanter i danske farvande, men mest kendt er nok ålegræs. Ålegræs har i modsætning til tang rødder og vokser derfor udelukkende på steder, hvor der er blød bund. Ålegræs blomstrer og sætter frø ligesom almindelige planter på land. Ålegræs har brug for meget sollys. Planten vokser derfor kun på det lave vand. Ålegræsset optager uorganiske næringssalte fra bunden og kan dermed være med til at fjerne ophobede næringssalte. Desuden vil plantens rødder være med til at holde fast på bunden, så bunden ikke rives op og blandes med vandet ved en storm. 35 Ålegræs er ikke en tang, men en blomsterplante. Planten har rødder og kan derfor optage næringsstoffer fra bunden. Bladene kan blive op til 120 cm lange, og om efteråret skyller store mængder af blade op på land. Før i tiden brugte man de tørrede, opskyllede blade til tangtage, som fx kendes fra Læsø. KYST OG HAV Dyrene på lavt vand Dyrene på lavt vand lever enten nede i bunden, på bunden, på tang og sten eller fritsvømmende i vandet. Nedgravede dyr Havbunden er et vigtigt levested for mange dyr, fx muslinger og sandorm. Muslinger lever nedgravet i havbunden eller på havbunden. Muslinger lever af plankton. De suger vand ind i gællerne gennem et ånderør og pumper vandet ud igennem et andet rør. Gæller bruges hos langt de fleste muslinger til både at optage ilt fra vandet og som et filter, der tilbageholder muslingernes mikroskopiske føde. Havbund med nedgravede hjertemuslinger og sandmuslinger. På havbundens sten sidder blåmuslinger fast. Der er stor forskel på, hvor langt nede de forskellige muslinger sidder i sandet. Længst nede sidder sandmuslingen med sit lange ånderør. Almindelig sandmusling Almindelig sandmusling lever nedgravet i sandbunden. Den har et todelt ånderør. Gennem den ene del suger den vand ned i gællerne, og gennem den anden del pumper den vandet ud igen. På enden af ånderøret sidder der sanseceller, som kan opfatte lys. Hvis en skygge, fx fra en fjende, bevæger sig hen over muslingen, vil den hurtigt trække sit ånderør til sig. Den op til 14 cm lange sandmusling findes langs alle de danske kyster. Almindelig hjertemusling Almindelig hjertemusling lever ligesom sandmuslingen nedgravet i sandbunden, og den filtrerer også vandet gennem et todelt ånderør. Hjertemuslingen har en fod. Foden kan den bruge til at grave sig ned i sandbunden med eller flytte sig i hurtige spring, hvis forholdene bliver for dårlige, eller hvis den skal flygte. Hjertemuslingen findes langs de fleste af vores kyster. Hjertemuslingen bruger sin fod til at grave sig ned i sandet eller til at bevæge sig hen over havbunden. Sandorm Sandormen kendes af de fleste lystfiskere, da den bruges som madding. Men også mennesker, der ikke fisker, kender sandormen. Alle har set dens efterladenskaber på havbunden, når de har været ude at bade. Sandormen lever nedgravet i sandbunden, hvor den sidder i et L-formet rør. Voksne sandorme 36 SMÅ DYR OG PLANTER KYST OG HAV kan være ca. 20 cm under havbunden, mens mindre sandorme sidder tættere på overfladen. Sandormen lever af organiske materialer i sandet. Efterhånden, som sandormen æder sandet foran sig, vil der danne sig en lille hulning i sandet over sandormen. Når sandet har været igennem sandormen, og det organiske materiale er ædt, bliver sandet afleveret på overfladen af havbunden som sandpølser. Sandormen findes langs de fleste af vores kyster. Dyr på bunden På havbunden, i tang eller på sten lever dyr som fx strandkrabbe, blåmusling, rejer og søpung. Blåmusling Blåmuslingen lever på sten og andre steder, hvor den kan sætte sig fast. Som mange andre muslinger har den en fod og kan bevæge sig langsomt rundt. Når den sætter sig fast, udskiller den et stof, der kaldes byssus. Byssus stivner til seje tråde, der kan hæfte muslingen fast til fx sten. Blåmuslingen lever som andre muslinger af at filtrere vandet for mikroskopiske partikler, fx planteplankton. Blåmuslingen er spiselig, og er en af de få muslinger, der fiskes i Danmark. Blåmuslingen kan tåle store svingninger i saltholdighed og findes derfor langs alle vores kyster og helt ind i den inderste del af Østersøen. Sandormen sidder nedgravet i sandbunden. Mange har måske prøvet selv at grave eller pumpe sandorm, inden de skulle ud at fiske. Sandormen er nemlig god madding, hvis man skal fiske fladfisk. Der er mennesker, der lever af at grave sandorm, der så efterfølgende bliver solgt i butikker med lystfiskerudstyr eller fra automater rundt omkring på havnene. Blåmuslinger sidder ofte tæt sammen og dækker store områder på steder, hvor forholdene for blåmuslingerne er gode. Det vil sige steder med stærk strøm og megen næring. Her kan de sidde i lag, der er flere meter tykke. Blåmuslingen bliver ædt af bl.a. søstjerner og edderfugle. En voksen edderfugl kan æde ca. 500 gram blåmuslinger om dagen. 37 KYST OG HAV Strandkrabbe Krebsdyr Alle krebsdyr har en hale. Hos krabberne er halen bukket op under dyret og beskytter kønsorganerne og hos hunnen også æggene. Man kan se forskel på de to køn ved at se på halens form. Hos hannen er den aflang og trekantet, hos hunnen mere bred og rund. Krabber og rejer er krebsdyr, der lever i havet. Der findes også krebsdyr i ferskvand, fx vandbænkebideren. På land lever bænkebideren, som også er et krebsdyr. Han Hun Sandreje og roskildereje De to rejer er tilpasset forskellige levesteder. Sandrejen, der også kaldes hestereje, er med sin fladtrykte kropsform og farve tilpasset livet på sandbunden. Roskilderejen er tilpasset livet i tangbuske, hvilket kan ses på dens farver. Sandreje Strandkrabbe Strandkrabben lever på havbunden og i tang. Den er altædende og mest aktiv om natten. Ligesom andre krebsdyr har strandkrabben ikke noget indre skelet, men en hård skal uden på kroppen. Efterhånden som strandkrabben vokser, skal den skifte skal. Det sker ved, at den danner en ny skal under den gamle. Når den nye skal er færdig, kravler krabben ud af sin gamle skal, der efterlades på havbunden. Den nye skal er blød, og når krabben sluger vand og derved bliver større, udvides den nye skal. Herefter gemmer krabben sig, indtil den nye skal er blevet hård. Mens skallen er blød, er krabben meget sårbar over for angreb fra fjender som fx torsk. Strandkrabben ånder ved hjælp af gæller. Alle krebsdyr lægger æg, og hos mange krebsdyr, fx rejer og krabber, bærer hunnen rundt på æggene for at beskytte dem. Hos strandkrabben kan hunnen folde sin hale ud fra kroppen og gemme æggene under halen. Om sommeren kan man tit fange krabber, hvor hunnerne bærer rundt på æg. Strandkrabben findes i alle danske farvande. Rejer Sandrejen lever på sandbunden, mens roskilderejen lever i og omkring tangbuske. Rejer lever af smådyr og plantemateriale. Sandrejer bliver ikke røde ved kogning og spises ikke i Danmark, men både i Tyskland og England. Roskilderejen, der også kaldes for fjordreje, spises og fiskes mange steder i Danmark. Den bliver rød ved kogning. De fleste roskilderejer holder til i vige, fjorde og andre steder, hvor de er beskyttet mod vejr og vind. Både roskilde- og sandreje findes i hele landet. Søstjerne Roskildereje Søstjerner er beslægtede med fx slangestjerner og søpindsvin. Den almindelige søstjerne er udbredt langs alle vores kyster, men udbredelsen stopper ved Bornholm. Søstjernen har oftest fem arme, men der kan findes eksemplarer med færre 38 SMÅ DYR OG PLANTER KYST OG HAV Søstjerne Søstjernens mange små sugefødder er bevægelige. Søstjernen bruger dem til at holde sig fast og bevæge sig med. eller flere arme. På oversiden af armene har søstjernen små kalkpigge og mellem dem små tænger, som kan holde fjender væk. De kan ikke ses med det blotte øje, men er tydelige i en stereolup. På undersiden af armene er der en masse små bevægelige sugekopper, som kaldes for sugefødder. Sugefødderne bruger søstjernen til at holde sig fast og bevæge sig med. Det kan ske, at en søstjerne mister en eller flere arme, men så vil en ny efterhånden vokse ud. Søstjernen kan selv afsnøre sine arme, så de falder af, hvis den bliver angrebet af fjender som fx strandkrabben. Søstjerner lever af både levende og døde dyr fx fisk. Den vigtigste fødekilde for søstjerner er dog blåmuslinger. Ved at suge sig fast med en arm på hver side af blåmuslingen kan søstjernen trække skallerne så meget fra hinanden, at den kan få maven ind i muslingen. Søstjernens mund sidder midt på undersiden af dyret. Søstjernen kan vende sin mave ud af munden og ned i en musling. Her fortæres muslingen, og bagefter trækkes maven tilbage ind i kroppen. Der er kalkpigge på oversiden af søstjernen. Den tilhører den dyregruppe, som kaldes pighuder. De små tænger på oversiden af søstjernen bruges som forsvar mod fjender. Søpung I toppen af dyret udskilles slim, der vandrer ned over filteret. De fødeemner, der tilbageholdes i filteret, opsamles i slimen, som efterhånden bevæger sig ned til munden. Rør, hvor vand suges ind Rør, hvor vand pumpes ud Endetarm Tarm Filter Mundåbning Søpung Søpunge lever på beskyttede steder i fjorde og vige, men også langs åbne kyster. En søpung ligner nærmest en slimet pose med to huller. Ligesom muslinger skaffer søpunge sig føde 39 Mave KYST OG HAV Udviklingen fra larve til voksen fisk Udviklingen af en fladfisk. Når æggene klækkes, ligner ungerne almindelige fisk. Men i løbet af deres udvikling lægger de sig ned på den ene side. Det ene øje vandrer op på oversiden af fisken. ved at filtrere vandet for mikroskopiske partikler som planteplankton og smådyr. Vandet suges ind gennem røret på toppen af dyret. Herefter passerer det gennem et filter og bliver pumpet ud af røret, der vender ud til siden. Ved at pumpe vandet ud til siden, undgår søpungen at suge vand ind, som den lige har filtreret. Søpunge sidder fast på tang og sten og kan ikke flytte sig. Søpunge er hermafroditter, altså både han og hun. Æggene udskilles gennem røret, hvorfra vandet pumpes ud af dyret. Æggene klækker til små larver, der føres rundt med strømmen. Fladfisk Fladfisk Rødspætte Skrubbe Fladfiskene, rødspætte, skrubbe og ising, holder alle til på bunden langs de danske kyster. Alle tre arter er tilpasset livet på bunden. De er flade og kan let skjule sig på bunden, enten ved at grave sig et stykke ned i bunden eller ved at have farver, der camouflerer dem godt. De lever af orme, krebsdyr og muslinger. Når fladfisk klækkes, ligner de almindelige fisk. Men i løbet af deres udvikling vokser det ene øje over mod det andet, og fisken lægger sig på siden. Fladfiskene kan enten lægge sig på højre eller venstre side. Rødspætter lægger sig altid på højre side, man siger, de er højrevendte. Hos skrubber er 2/3 højrevendte, mens 1/3 er venstrevendte. Det kan være svært at se forskel på de tre arter. Men som hovedregel gælder, at rødspætten er glat, hvis man føler både frem og tilbage på fisken. Skrubben er ru begge veje, og isingen er ru den ene vej og glat den anden. Skrubben lever langt op i Østersøen, mens forekomsten af rødspætte og ising stopper omkring Øland. Tangnål Ising Almindelig tangnål lever blandt tang og ålegræs. Dens aflange form og grønlige farve gør, at den ligner ålegræs, så den er godt camoufleret. Tangnålen er i familie med søhestene. Hos tangnålen er det hannen, der passer æg og unger. Hannen er udstyret med en rugepose, hvor en eller flere hunner lægger deres æg. Herefter befrugter hannen æggene, og de 40 SMÅ DYR OG PLANTER bliver i rugeposen, indtil de klækker. Almindelig tangnål lever af smådyr og findes i hele landet. Fritsvømmende dyr Fritsvømmende dyr er dyr, der lever hele deres liv i vandet. De ligger altså ikke på bunden eller sidder skjult i tangbuske. Vandmand og brandmand Vandmanden er beslægtet med brandmand og søanemoner. Almindelig vandmand, eller øregople, som den også kaldes, findes langs alle vores kyster. Vandmanden har nældeceller, hvilket vi ikke umiddelbart lægger mærke til, når vi rører ved en vandmand. Nældecellerne sidder på de tråde, der hænger ned fra randen af vandmanden. Nældeceller kan udsende gift. Vandmanden bruger nældeceller til at lamme eller dræbe byttedyr med. Er det derimod en brandmand, vi rører ved, er vi ikke i tvivl. Her bliver vi brændt. Når vi rører ved en vandmand, bliver vi også brændt, men giften i nældecellerne er ikke kraftig nok til, at vi kan mærke den. Giften slår til gengæld de smådyr, som vandmanden lever af, ihjel. KYST OG HAV Tangnåle Hos tangnålene er det hannerne, der passer på æggene. Tangnålehanner har en pose på bugen, hvor hunnerne lægger deres æg. Herefter passer hannen på æggene og ungerne. I posen udskilles en næringsslim, der udgør ungernes føde den første tid efter, at æggene er klækket. Tangnåle er i familie med søheste. Vandmand Sanseorganerne på kanten af klokken kan opfange lys. Det hjælper vandmanden med at holde sig i den rigtige vanddybde, hvor der også er plante- og dyreplankton. Planteplankton findes kun i den øverste del af vandmasserne, hvor der er sollys nok til, at det kan udføre fototsyntese. Klokkens overside Kønsorganer Sanseorgan Klokkens underside De mange tråde, der sidder langs randen af en vandmand, er tæt besat med nældeceller. Hvis en nældecelle rammes, skydes der først hul i byttedyret, hvorefter en hul tråd med gift skydes ind i hullet. Giften vil lamme eller dræbe dyret. Mundarme 41 KYST OG HAV Vandmandens livscyklus Vandmandens larver, der bliver spredt omkring af havstrømmene, sætter sig fast på sten eller tang. Her omdannes larven til en polyp. Polyppen ligner en lille vase. Polyppen deler sig senere flere gange på tværs, så den nærmest ligner en stabel tallerkener lagt oven på hinanden. I virkeligheden er det små vandmænd, der ligger oven på hinanden. I starten af foråret afstødes de små vandmænd. Hver polyp kan afstøde 10-15 små vandmænd på ca. 5 mm i diameter. En ny generation er startet. Disse små vandmænd vokser hurtigt og bliver til de store vandmænd, vi ser langs kysterne sidst på sommeren. De fire mundarme, der udgår fra midten af vandmanden, bruges til at samle den føde, der sidder på trådene med nældeceller. Derefter føres føden op til munden. Munden sidder placeret midt på undersiden af dyret. De fire runde ringe, der kan ses på oversiden af vandmanden, er kønsorganerne. Hannens er hvide, hunnens rødlige. Når æggene klækkes, kan larverne ses på hunnens mundarme, som bliver rødgule. Sidst på sommeren dør vandmændene. Marsvinet Marsvinet er en lille hval. Marsvinet er udbredt langs de fleste af vores kyster, men bliver mere sjældent, efterhånden som man bevæger sig op i Østersøen. Marsvinet er fuldstændigt tilpasset livet i havet. Hvaler er pattedyr, og de føder deres unger i havet. Sæler, som også er pattedyr, føder deres unger på land. Om vinteren har marsvinet et tykt spæklag, der isolerer dyret. Ofte er sigtbarheden i de danske farvande dårlig, og under 20-25 meters dybde er der slet ikke noget lys. Så benytter marsvinet sig af en form for ekkolod for at finde føde. Den lille hval udsender lyde med en meget høj frekvens på op til 140.000 Hz. Lyde med meget lave frekvenser bevæger sig læng- 42 SMÅ DYR OG PLANTER ere gennem vandet end lyde med høje frekvenser. Hvis lydene, som marsvinet udsender, rammer en fisk, vil lydbølgerne blive kastet tilbage mod marsvinet. Marsvinet har sin hørenerve fæstnet til underkæben og kan på den måde opfange lydbølgerne i vandet. Sådan kan marsvinet finde og fange de fisk, det lever af. Metoden har dog den ulempe, at marsvinet ikke kan opdage et fiskenet i vandet, da fiskenet ikke kaster et ekko tilbage. Mange marsvin drukner derfor hvert år i fiskegarn. Der forskes KYST OG HAV Nyttige begreber Bølgelængde: afstanden mellem to på hinanden følgende bølgetoppe. Ekkolod: instrument, der ved hjælp af lydbølger kan måle afstanden til bunden af havet eller til en stime fisk. Frekvens: antal svingninger pr. sekund. Måles i hertz – Hz. Hjemmehørende art: en art af dyr eller planter, der har levet længe på stedet og ikke er udsat eller indvandret. Iltsvind: tilstand, hvor der er så lidt ilt i vandet, at fisk og bunddyr kvæles. Indvandret art: en art, der ikke er hjemmehørende. Den kan komme af sig selv fx ved vandring eller ved menneskers hjælp. Liglagen: hvidt lag af bakterier på havbunden. Liglagen optræder ved iltsvind. Opblomstring: når alger formerer sig hurtigt, kaldes det opblomstring. Pattedyr: dyr, der føder levende unger, som dier hos moren. Pinger: apparat, der kan udsende lyde, så hvaler skræmmes væk fra fiskegarn. Planteplankton: meget små planter. Planteplankton lever frit i vandet, og kan ses med mikroskop eller lup. Uorganiske næringsstoffer: uorganiske næringsstoffer som N, K og P er nødvendige for, at planter kan vokse. Marsvinets farver er med til at camouflere dyret. Den mørke farve på hvalens overside gør den svær at se fra oven. Den lyse farve på bugen gør den svær at se fra neden. De to farver mødes ikke i en lige streg hen over siden på dyret. Denne lidt utydelige overgang camouflerer marsvinet, når det ses fra siden. 43 KYST OG HAV Spættet sæl i at finde en løsning, som gør, at marsvinene kan opdage garnene, inden de svømmer ind i dem. En løsning kunne være at udstyre garnene med en såkaldt akustisk pinger. Det er et lille plastikrør, der kan udsende lyde, som marsvinet kan høre og blive skræmt af. Nogle pingere er så smarte, at de kun udsender skræmmelyde, hvis de opfanger lyde fra marsvin. Sæler Gråsæl Sæler er pattedyr. Der findes to arter af sæler i Danmark, gråsæl og spættet sæl. Spættet sæl er mest almindelig, og den lever langs alle vore kyster. Gråsælen er mere sjælden, men findes blandt andet i Kattegat og i Østersøen. Sæler er ikke fuldstændig tilpasset livet i havet. De skal i modsætning til hvaler på land for at føde deres unger. Ungerne opholder sig også på land den første tid efter fødslen. Sæler finder deres føde, der mest består af fisk og krebsdyr, ved hjælp af synet og de meget følsomme knurhår på snuden. Pels Hoved af spættet sæl og gråsæl. De to arter kan kendes fra hinanden på hovedets facon. Hos gråsæl er hovedet større, snuden er længere, og hovedets facon minder lidt om en isbjørn. Pels er et kendetegn for pattedyr. Men hvorfor er det så ikke alle pattedyr, der har pels? Hvaler har fx ikke nogen pels, men ved fødslen har de en meget fin pels på kroppen. Den forsvinder dog hurtigt, men er et bevis på, at hvaler tilhører pattedyrene. Hvalerne har gennem evolutionen mistet pelsen, da den ikke længere havde noget formål for dyrene. Hvad er så grunden til, at sælerne stadig har deres pels? De lever da i havet ligesom hvalerne. Pelsen kan ikke være der for at beskytte dem mod kulde fra vandet, for sæler har et tykt spæklag. Desuden isolerer pels dårligt i vand. Grunden til, at sæler har pels, er, at den beskytter huden, når de færdes på land for at hvile sig eller føde deres unger. Indvandring af nye arter Det sker, at nye arter af havdyr indvandrer til Danmark. Nogle arter kommer hertil med havstrømme. De vil dog sjældent slå sig ned i havet omkring Danmark, da deres livsbetingelser ikke opfyldes. Når skibe sejler uden last, bliver de nødt til at fylde vand i nogle store tanke i skibet. Vandets vægt gør skibet stabilt. 44 SMÅ DYR OG PLANTER Dette vand kaldes for ballastvand. En del nye arter er fx kommet til vores farvande med ballastvand fra skibe. Det gælder fx amerikansk knivmuslig og uldhåndskrabbe, der nu findes i danske farvande. Andre arter er selv vandret hertil fx multen, som er en fisk, der er ved at slå sig ned i Danmark, fordi vi har haft mange varme vintre. Nye arter kan også komme hertil, når “fremmede” dyr sættes ud i naturen. Regnbueørreden kommer oprindeligt fra Nordamerika, men holdes i mange danske dambrug. Herfra sker der jævnligt udslip, hvor regnbueørreden vandrer ud i å og hav. KYST OG HAV Uldhåndskrabbe Regnbueørred Multe Flere nye arter Hvis klimaet ændrer sig, vil det få stor betydning for de arter, vi ser i havet. Hvis temperaturen stiger, vil nye arter komme til, og arter, der foretrækker køligere vand, vil udvandre. Klimaet har altid ændret sig over tid, men meget tyder på, at menneskets aktiviteter på Jorden, fx afbrænding af kul, får klimaet til at ændre sig meget hurtigt. Amerikansk knivmusling Iltsvind Ligesom i ferskvand har forurening med uorganiske næringsstoffer stor betydning i havet. Uorganiske næringsstoffer fra landbrug og rensningsanlæg føres med vandløbene ud i havet. Her giver de opblomstring af alger i vandet. Algerne skal nemlig bruge uorganiske næringsstoffer for at formere sig og vokse. Når næringsstofferne i vandet er opbrugt, vil algerne dø og synke til bunds. Nedbrydningen af algerne på bunden kræver ilt. Ilten kan kun komme fra vandet. Hvis der skal nedbrydes mange døde alger, vil ilten omkring bunden slippe op, og der opstår iltsvind. Dyr, der ikke kan flytte sig hurtigt, vil dø. Det gælder fx muslinger, søstjerner og krabber. Hvis området med iltsvind er stort, kan fiskene heller ikke undslippe. Når ilten ved bunden er brugt op, vil bakterier, der kan nedbryde alger uden brug af ilt, overtage den videre nedbrydning. Disse bakterier ligger som et tykt hvidt lag oven på bunden, og dette lag kaldes et liglagen. Der har desværre været iltsvind i de danske farvande de sidste mange år. 45 Havbund med iltsvind. Det hvide liglagen, der består af bakterier, som kan nedbryde organisk materiale uden brug af ilt, dækker bunden. I en havbund som denne vil der ikke være meget liv tilbage. Dyrene er enten flygtet eller døde. Koralrev Er koraller dyr eller planter? Hvor i verden findes der koralrev? Kan dyr skifte køn? Kan snegle være truede af udryddelse? 46 Kære far og mor! Vi er lige kommet til en ø, der hedder Sulawesi. Det er en af de store øer i Indonesien.Vi er taget op til nordenden, hvor nogle af verdens flotteste koralrev ligger. Her bor vi i en hytte lige ud til stranden. Man kan bare gå ud i vandet med sit snorkleudstyr på, lægge sig ned og svømme lidt – så er man midt på koralrevet! Det flotteste er fiskene, som svømmer rundt i store stimer. Nogle af dem er helt fantastisk farvestrålende, og vi kan svømme meget tæt på dem. Når man svømmer lidt længere ud, kommer man pludselig til et sted, hvor havbunden, som er fyldt med koraller, går stejlt ned. Det føles næsten som at flyve ud over en stejl skrænt, og det giver et sug i maven. Her svømmer alle mulige fisk med mærkelige former og farver. I går stødte Ole på en havslange. De er meget giftige, men angriber ikke mennesker. Desværre nåede jeg ikke at se den, men i stedet så jeg en haj, som var omkring 1,5 m lang. Jeg blev lidt forskrækket, selvom jeg godt ved, at hajerne her ikke er farlige. Så jeg spjættede lidt ekstra med benene og kom til at skære mig på en koral. Mange af dem er meget ru og skarpe. Heldigvis var såret ikke så slemt. Ole og jeg bliver her lige nogle dage endnu. Det er mere spændende, end vi havde regnet med, så vi ændrer lidt på turens program. Kærlig hilsen Jens KORALREV Nyttige begreber Genetisk ens: indeholder ens gener. Gyde: lægge æg. Havstrøm: en vandstrøm i havet. Klon: en genetisk kopi, dvs. med præcis de samme arvelige egenskaber. Knopskydning: ukønnet formering ved at et dyr deler sig i to. Koloni: en gruppe af dyr eller planter af samme art, som lever sammen. Kontinent: stort fastland, fx Afrika. Organisme: et levende væsen. Det kan være en plante, et dyr, en bakterie, en såkaldt protist eller en svamp. Plankton: meget små dyr og alger. Plankton lever frit i vandet og kan ses med mikroskop eller lup. Tarmhule: et hulrum, hvor fordøjelsen af føden foregår. Koralrev Der vokser koraller overalt i verdens have. Men de tropiske koralrev kræver særlige forhold for at trives. Vandet må aldrig blive koldere end 20°C. Det skal være salt og klart, og der skal være strøm omkring revet. Disse forhold findes i troperne langs kontinenternes østkyster, hvor de varme havstrømme løber. Hvis man dykker på et koralrev, kommer man ned i en smuk og helt ny verden. Koraller har mange former og farver. Nogle ligner hjerner, mens andre ser ud som hjortegevirer eller fjer. Blandt korallerne lever et utal af organismer – søpølser, søstjerner, snegle med og uden hus, muslinger samt fisk i alle tænkelige former og farver. Koralrevet er næsten som en oase i et ellers øde hav. Koralrev er bygget af kalk fra bittesmå koraldyr. Koralrevet vokser meget langsomt, højst 5 cm om året. Derfor er de store koralrev, som fx Great Barrier Reef i Australien, mange millioner år gamle. Et typisk farvestrålende koralrev med masser af fisk. Dette koralrev findes i Rødehavet. 48 SMÅ DYR OG PLANTER Koraldyr KORALREV Gennemskåret koraldyr Koraldyr tilhører dyregruppen nældedyr. Gruppen har fået navnet nældedyr, fordi alle dyr i gruppen har nældeceller. Det gælder også for koraldyr. Nældecellerne sidder på koraldyrenes fangarme og bruges til at lamme byttedyr. Nogle koraller har så kraftige nældeceller, at mennesker kan blive brændt. Koraldyr er meget primitive dyr. De har intet hoved eller hjerne og intet egentligt tarmsystem. De består groft sagt af to dele, selve kroppen, der har form som en sæk, og fangarmene, der sidder som en krone på kroppen. Fangarmene er koraldyrets eneste bevægelige dele og tjener derfor flere formål, hvor indfangning af føde er langt den vigtigste. Dyrets mund sidder ved overgangen mellem fangarmene og kroppen. Under munden i dyrets krop findes tarmhulen, der er opdelt i mange små rum. De forøger den samlede overflade, og derfor kan dyret lettere optage føde. Koraller kan have mange forskellige farver, men næsten alle har et grønligt skær. Det skyldes, at der inden i koraldyret Fangarme Mund Svælg Tarmhule Andre nældedyr Alle arter af vandmænd er nældedyr. Mange véd, at et møde med brandmandens fangarme kan være en smertefuld oplevelse. Men vores almindelige vandmand har også nældeceller (se også s. 41). Giften er bare ikke stærk nok til, at mennesker kan mærke den.Vandmænd bruger ligesom koraldyrene nældecellerne til fangst af byttedyr, som mest består af vandlopper og andet dyreplankton. Den almindelige danske vandmand er et nældedyr. Somme tider optræder den i store mængder i vore farvande. 49 KORALREV Nyttige begreber Aktivere: gøre virksom. Dominere: være fremtrædende på andres bekostning. Mimicry: beskyttelseslighed, dvs. at et dyrs farver og former ligner andre dyr. Nervegift: en gift, der lammer nerverne, så de ikke kan fungere. Organisme: et levende væsen. Det kan være en plante, et dyr, en bakterie, en såkaldt protist eller en svamp. Parasit: en snylter. Et dyr eller en plante, som ernærer sig af et eller andet i et andet dyr eller en anden plante. Specialiseret: at være særlig god til bestemte ting. Symbiose: et samliv mellem to organismer. Nogle gange har begge organismer nytte af samlivet, i andre former for symbiose udnytter den ene organisme den anden. Territorium: et området, som dyr forsvarer mod andre dyr af samme art. lever små alger. Koraldyr og alger lever i en form for symbiose. Symbiose betyder, at de to organismer lever sammen. Algerne får beskyttelse ved at leve inde i koraldyret. Om dagen opsamler algerne energi ved fotosyntese og skaffer derved sukkerstoffer til koraldyret. Koraldyret fanger også selv føde, men fortrinsvis om natten. Tropiske koralrev findes i næringsfattige havområder, og uden samlivet med algen ville koraldyret ikke kunne skaffe næring nok til at opretholde livet. Koraldyrs liv Koraldyr kan formere sig både kønnet og ukønnet. Den kønnede formering starter med, at æg og sæd gydes ud i vandet. Det befrugtede æg udvikles til en larve, der den første tid svømmer frit rundt i vandet, hvorefter den sætter sig fast på bunden. Her udvikler den sig efterhånden til et voksent koraldyr og begynder at danne den kalkskål, den sidder fast i. Herefter begynder koraldyret at formere sig ukønnet ved knopskydning. Dyret kan simpelthen dele sig i to, som derefter igen kan dele sig. På den måde opstår der efterhånden en koloni af genetisk ens koraldyr. Dyr og planter, der er genetisk ens, kaldes kloner. Efter delingen hænger dyrene stadig sam- Danske koraldyr I Danmark findes flere arter af koraldyr: Søanemoner og sønelliker er meget store koraldyr. De lever ikke sammen i kolonier, og de danner ikke noget kalkskelet. De er udstyret med en slags fod, der gør dem i stand til at bevæge sig. Deres farver er anderledes end de tropiske koraller, fordi de ikke lever i symbiose med alger. Danske koraldyr lever modsat deres tropiske slægtninge oftest på dybt vand. Af og til findes de på havnemoler og stenrev, hvor strømmen er stærk og derfor fører meget plante- og dyreplankton med til koraldyrene. Den almindelige søanemone fra Danmark er et koraldyr. Den kaldes også for sønellike, selvom den ikke er en plante. 50 SMÅ DYR OG PLANTER KORALREV men med en smal kanal, hvorigennem de bl.a. kan dele føde med hinanden. Alle dyrene i kolonien bygger videre på kalkunderlaget, og efterhånden opstår det, vi kender som koraller. Koraller kan have mange forskellige former, alt efter hvilken art af koraldyr, kolonien består af. Koralrevets fisk De tropiske koralrev er de steder i havet, hvor der findes flest fisk. Der kan være 100-200 forskellige slags fisk på en enkelt hektar (10.000 kvadratmeter), og de er meget forskellige. Koralrevsfisk er som regel meget farvestrålende med alle mulige mønstre og former. Mange af fiskene svømmer rundt i stimer. Stimerne kan bestå af fisk af samme art eller af flere forskellige arter. De fleste færdes over store områder på revet, men der er også mange fisk, som har territorier på koralrevet. Nogle kan have et territorium på måske 10 m omkring sig, som de kun forsvarer over for andre fisk af samme art som dem selv. Andre har et meget lille territorium, som de forsvarer over for alle, endda dykkere. Pudsefisk Nogle af de mest mærkelige fisk på koralrevet er pudsefiskene. Pudsefiskene har specialiseret sig i at rense andre fisk. De svømmer rundt om store fisk og tager de parasitter og alger, som sidder på fiskenes skæl og gæller, og de kan endda svømme ind i munden på de store fisk og rense deres tænder for rester af føde! Selvom de store fisk ofte er rovfisk, som let kunne æde en pudsefisk, sker der ikke pudsefiskene noget. De store fisk er tilsyneladende klar over, at pudsefiskene er nyttige for dem. Nogle steder er der ligefrem “pudsestationer”, hvor pudsefiskene holder til. Når en fisk gerne vil have en pudsefisk til at hjælpe sig, svømmer den hen til “pudsestationen” og bliver renset. En bestemt art af slimfisk udnytter, at større fisk lader pudsefiskene komme på nært hold. Den ligner i form og farve en pudsefisk, så den kan let komme hen til andre fisk uden at blive ædt eller jaget bort. Men slimfisken renser ikke de andre 51 Der findes flere tusinde forskellige slags koraller med forskellige former og farver. Mange af dem ligner dog korallen på det øverste billede. Nedenunder ses en hjernekoral. Den har fået sit navn på grund af det karakteristiske udseende. En pudsefisk, som er i gang med at rense en muræne på koralrevet ved øgruppen Maldiverne i Det Indiske Ocean. KORALREV Mimicry Mimicry (udtales mimikri) er et engelsk ord, som ofte benyttes i biologien i stedet for det danske ord bekyttelseslighed. Mimicry er det forhold, hvor en dyreart har udviklet form og farve, som ligner en anden art. Den anden art kan være giftig, stikkende, ildesmagende eller nyttig for visse dyr. Mimicry beskytter en art mod at blive ædt af rovdyr, fordi de tror, at arten med mimicry har andre egenskaber end den i virkeligheden har. Et kendt eksempel på mimicry fra vores hverdag er svirrefluer (som også kaldes blomsterfluer). De har gule og sorte striber på kroppen ligesom hvepse, men stikker overhovedet ikke. Men fugle tror, at svirrefluer er stikkende hvepse, og æder dem derfor ikke. Også mange mennesker bliver snydt, og tror, at man skal undgå de helt fredelige svirrefluer. Hveps Svirreflue fisk. I stedet udnytter den situationen og bider et stykke kød ud af den store fisk. Slimfisken udnytter altså, at den ligner et helt andet dyr, og den er ikke det eneste eksempel på dette i dyreverdenen. Også andre dyr udnytter, at de ligner nogle bestemte dyrearter, som enten er kendt for at være nyttige eller farlige. Denne form for efterligning kaldes for mimicry eller beskyttelseslighed. Farlige fisk Nogle af fiskene på koralrevet er farlige for andre fisk og endda også for mennesker. Men mennesker skal være meget uheldige, hvis de bliver angrebet af en fisk. Hajer er fisk, men de hajer, der lever på koralrevene, er som regel ikke særlig store og angriber kun mindre fisk. De ålelignende muræner, som ligger i skjul i huller og revner, angriber normalt heller ikke mennesker. Kun hvis de føler sig truede, kan de finde på at bide. Men man kan være uheldig at blive stukket af en af de giftige fisk, som er almindelige på koralrevene. De mest kendte af dem er dragefiskene, hvis krop næsten er helt omgivet af strittende finner og pigge. Nogle af piggene i rygfinnen er meget giftige og bruges til at lamme byttet, når dragefisken er på jagt. Et menneske, der bliver stukket af en dragefisk, kan blive alvorligt syg. Den mest giftige af koralrevets fisk er stenfisken, som ligger halvt nedgravet i sandet mellem korallerne. Den har også giftige pigge i rygfinnen. De afgiver en meget kraftig nervegift, og der er eksempler på, at mennesker, som har trådt på en stenfisk, er døde et par timer efter. God beskyttelse Klovnfiskene er nogle af de mest kendte fisk fra koralrevene. De beskytter sig mod at blive ædt af andre fisk på en helt speciel måde. Klovnfiskene holder til mellem de giftige arme på søanemoner. Giften i søanemonens arme er så kraftig, at de fleste fisk ville dø, hvis de forsøgte at angribe en klovnfisk, der opholder sig mellem søanemonens arme. Men hvorfor dør klovnfisken ikke selv af giften? Indtil for nylig mente man, at klovnfisken efterhånden lod sig dække af 52 SMÅ DYR OG PLANTER 1 KORALREV 2 3 slim fra søanemonen, så søanemonen ikke kunne kende forskel på klovnfisken og sig selv og derfor ikke fyrede sine nældeceller med gift af. Men nu véd man, at det faktisk er klovnfisken selv, der danner en beskyttende slim, så søanemonens nældeceller ikke aktiveres. Kønsskifte Langt de fleste af de koralrevsfisk, man har undersøgt, kan skifte køn. De kan begynde med at være hun og derefter blive han eller omvendt. Som regel er det dog kun hunner, der bliver til hanner. Men hvilken betydning har det? Som regel sker det, fordi der af en eller anden grund mangler en dominerende han. Så længe der er en dominerende og farvestrålende han i en stime fisk, undertrykker han de mindre farvede hunner. Hvis den dominerende han forsvinder, skifter den dominerende hun køn, får hannens flotte farver og bliver nu den dominerende fisk i stimen. 53 1. Muræner er ålelignende fisk, der gemmer sig om dagen. De kommer først frem for at finde føde, når det bliver mørkt. Derfor ser man dem ikke særlig ofte, når man dykker på koralrev. 2. Dragefisken angriber byttedyr med de lange pigge på rygfinnerne. Giftkirtler langs siden af piggene afgiver gift, som kan lamme eller dræbe byttet. 3. En klovnfisk kan tåle at opholde sig mellem søanemonernes giftige arme. KORALREV Nyttige begreber Naturlig balance: en ligevægt, som er opstået uden påvirkning af mennesker. Partikel: en meget lille del. Sediment: stof, som er aflejret på Jordens overflade, bundfald. Svømmeblære: blære i fisk, som sætter fisken i stand til at flyde i vandet. Trusler mod koralrev Mange steder er koralrevene truede af forskellige årsager. Nogle steder bleges koralrevene i store områder, fordi algerne, som koraldyrene lever i symbiose med, forsvinder. Noget tyder på, at det sker i forbindelse med temperaturforandringer i havet, og man frygter derfor, at mange koralrev vil blege og dø. Men man er endnu ikke klar over, om blegning er et fænomen, der altid er foregået, og derfor blot et led i naturens svingninger, eller om blegningen skyldes menneskeskabt opvarmning af atmosfæren. Men blegning kan komme til at true flere koralrev i verden. Revene mudres til En af de største trusler mod koralrev er sedimenter. Det vil sige, at der svæver fine partikler af mudder og sand rundt i vandet. Partiklerne bevirker, at der ikke når tilstrækkeligt med lys ned til algerne i korallerne, så begge organismer dør. Det kan også ske, at korallerne får for meget sediment i sig, og at det blokerer for optagelsen af føde. Det kan svække koraldyrene så meget, at de dør. Hvis floderne, som løber ud i havet, begynder at føre mere sediment med sig, kan der opstå problemer for koralrevene i nærheden. Det kan skyldes, at mennesker begynder at fælde skovene inde i landet, eller at områder bliver græsset for hårdt. Så er der ikke længere så mange planter, som holder fast på jorden, og regnen vasker den ud i floderne. Man siger, at jorden eroderes bort, og det kan gå ud over et koralrev langt borte. Revene sprænges i stykker På dette luftfoto kan man se mudderet i en flod, der løber ud i havet nær et koralrev. Der er også andre trusler mod koralrevene. Nogle steder sprænger man koralrevene med dynamit for at fange fisk. Fiskene bliver bedøvet eller slået ihjel af sprængningen, og nogle af dem flyder op til overfladen, hvor de kan samles op. Men det er en meget dårlig fiskemetode. Mange af fiskene synker nemlig til bunds, fordi de har fået sprængt svømmeblæren. Samtidig ødelægger man korallerne ved sprængningen. En sprængning, der varer en brøkdel af et sekund, kan ødelægge årtiers vækst af koraller. Man sprænger eller hugger også koralrev i stykker af andre 54 SMÅ DYR OG PLANTER 1 KORALREV 2 årsager. Nogle steder bruges koraller som byggemateriale til huse, og det er også almindeligt, at man bruger knuste koraller som vejmateriale. 3 Turisterne slider En helt speciel trussel mod koralrevene er turister. Nogle steder kommer der så mange turister for at opleve de flotte rev, at revene slides. Turisterne og bådene, som sejler dem ud til revene, knækker korallerne, nogle gange med vilje, andre gange blot ved uheld. Det betyder måske ikke så meget på steder, hvor der kun er få besøgende. Men på koralrev, hvor der hver dag året rundt kommer mennesker, betyder det, at revet slides ned. Nogle steder er store områder af revene endda blevet helt ødelagt af slid. Indsamling af dyr Sneglehuse er populære souvenirs, og der findes også mange mennesker, som ligefrem samler på sneglehuse. Mange af de snegle, som lever på koralrevene, har meget flotte skaller og er derfor blevet indsamlet i store mængder. Nogle af de mere sjældne arter er nu så truede af udryddelse, at man har forbudt indsamling og handel med dem. Men det er ofte fattige folk i udviklingslande, som indsamler sneglene og sælger dem videre. For dem betyder forbuddet, at de tjener færre penge – og måske har de endda slet ikke hørt om forbuddet. 55 1. En fisker laver en sprængning med dynamit på et koralrev. Alle fisk, som er i nærheden bliver slået ihjel eller bedøves af sprængningen, og fiskeren kan derfor samle mange fisk op. 2.Turister, som dykker og snorkler på koralrev, kan efterhånden slide meget på korallerne. Men hvis man ikke rører ved koralrevene, sker der stort set ingen skader. 3. En kvinde på Madagaskar, som sælger sneglehuse til turister. Sneglehusene er indsamlet på et nærliggende koralrev. Mad og sundhed Hvordan kender man forskel på sukker, fedt og protein? Hvad er sund mad? Hvad er beriget mad? Hvor meget sukker bør man spise om dagen? Hvilke fødevarer er der meget sukker i? Hvilke sygdomme kan skyldes dårlige kostvaner? 56 MAD OG SUNDHED Nyttige begreber Fedt: en gruppe af stoffer med et højt indhold af energi. Dyr lagrer ofte energi som fedt. Energi: mennesker har brug for energi, for at kroppen kan fungere og udføre arbejde. Energi er evnen til at udføre arbejde. Fysisk: den del af kroppen, der bl.a. har med bevægelse at gøre. Hungersnød: områder, hvor der ikke er mad nok til folk, er ramt af hungersnød. Det sker ofte, hvis høsten er slået fejl. Mineral: en kemisk forbindelse eller et grundstof som fx kalkspat eller jern. Sukkerstoffer: en benævnelse for de mange typer af sukker som findes. Sukkerstoffer er kulhydrater. Se s. 59-60. Vitaminer: vitaminer er små organiske molekyler, der er nødvendige for vækst og helbred. Se energien på varerne På varerne i supermarkedet kan man se, hvor meget energi der er i dem. Der angives ofte på madvarerne, hvor meget energi der er i 100 g af varen. Fx er der i 100 gram spegepølse ca. 1.500 KJ. Man skal altså ikke spise meget spegepølse for at dække sit daglige energibehov. Det er fordi, der er meget fedt i spegepølse, og fordi fedt indeholder meget energi. Op til 80 % af energien i spegepølse kan komme fra fedt. Det kan derfor give god mening, når man siger: ”Spis brød til”. Hvad er sund kost? Man kan ikke dele mad op i sunde fødevarer og i usunde fødevarer. Det er mere kompliceret. Vi har brug for at spise en alsidig og varieret kost. På den måde er vi sikre på at få alle de næringsstoffer, mineraler og vitaminer, der er nødvendige. Man ved, at de fleste mennesker i vores del af verden spiser for meget fedt og for meget sukker. Til gengæld spiser vi færre grøntsager og mindre groft brød, end for 50 år siden. De gode kostråd til folk i den rige del af verden lyder derfor: Spis grønt, spis groft og spis mindre fedt og sukker. I den fattige del af verden er problemerne anderledes. Her består størstedelen af kosten af ris, majs og andre kulhydratrige produkter eventuelt suppleret med forskellige frugter og grøntsager. Her får mange mennesker for få proteiner, og deres mad indeholder for lidt energi. Her vil gode kostråd lyde: Spis flere proteiner, gerne fra kød. Der er ingen tvivl om, at de fattigste folk i verden gerne ville rette sig efter disse kostråd, men de har ikke råd til det. Energibehov Mad består af tre hovedbestanddele: kulhydrater, proteiner og fedtstoffer. Alle tre grupper er nødvendige, for at man får de næringsstoffer, man skal have. Alle tre grupper indeholder energi, men der er ca. dobbelt så meget energi i fedt som i de to andre. Tilsammen giver de den energi og de byggematerialer, som cellerne skal bruge til at fungere og dele sig. Men man skal også have en meget lille mængde vitaminer og mineraler. Man skal have energi for at kunne holde varmen, for at kunne bevæge sig og for at kunne tænke. Energi måles i joule, men da man har brug for mange tusinde joule, bruger man ofte udtrykket kilojoule (1 kilojoule = 1.000 joule). Kilojoule forkortes KJ. En voksen mand skal dagligt have 12.000 KJ, og en voksen kvinde skal dagligt have 9.000 KJ. For 11-14-årige er behovet 9.900 KJ for drenge og 8.400 KJ for piger. Hvis man dyrker meget motion, skal man have mere energi, og cykelryttere, der kører Tour de France, skal fx have over 30.000 KJ om dagen. En hurtig løbetur på 20 minutter om dagen øger behovet med ca. 2.000 KJ. 58 SMÅ DYR OG PLANTER MAD OG SUNDHED En cykelrytter, der kører de store løb, skal have meget energi ind med maden. Han forbrænder ca. 30.000 kJ om dagen. På varedeklarationen står der, hvor meget energi der er i varen. I denne spegepølse er der rigtig meget energi – og det kommer næsten alt sammen fra fedt. Kulhydrater Kulhydrater er kroppens vigtigste energikilde. 50-60 % af den mad, vi spiser, bør udgøres af kulhydrater. Spiser man 3-400 gram kulhydrat, får man dækket sit daglige behov. Der er meget kulhydrat i brød, pasta, ris, kartofler og frugter. Kulhydrater består af grundstofferne oxygen (O), hydrogen (H) og kulstof (C). Der findes mange forskellige slags kulhydrater. Druesukker og frugtsukker hører til dem, som hurtigt kan optages i kroppen. De giver energi, så snart man har spist dem. De kan faktisk optages allerede på vej ned i maven gennem slimhinderne i munden og svælget. Det er fordi, de kemisk set er meget små og enkle i deres opbygning. Men selv om vi optager mange kulhydrater, består kun 1 % af kroppens vægt af kulhydrater. Hvidt sukker Almindeligt hvidt sukker består af lidt større molekyler. Især sukkerrør og sukkerroer har et meget højt indhold af sukker – som dog først bliver hvidt, når det forarbejdes. I Danmark producerer man meget sukker og har mange marker med sukkerroer, især på Lolland og Falster. Hvidt sukker findes i utallige madvarer fx slik, is, marmelade, kager, kiks, kakaomælk, sodavand og ketchup. Sukker kan omdannes til fedt i kroppen. Det sker, når krop- 59 En model af glukose, C6H12O6. Det er dette molekyle, der dannes ved fotosyntese. Det kaldes også druesukker. MAD OG SUNDHED Nyttige begreber Enzym: enzymer er en særlig slags proteiner, der virker som kemisk værktøj. Enzymer hjælper med at spalte stoffer fx i mad eller med at sammensætte stoffer. Gæringstank: en stor beholder, hvor bakterier eller svampeceller nedbryder kulhydrater uden brug af ilt. Jod: atom med grundstofsymbolet I. Jod kan udvindes fra tang og indgår hos mennesket i opbygningen af bestemte proteiner. Kirurgi: teknik, brugt af læger, hvor man med knive og andre redskaber opererer mennesker. Organiske stoffer: stoffer, opbygget af flere kulstofatomer med hydrogen- og oxygenmolekyler på. Fedt, kulhydrat, protein og alkohol er eksempler på organiske stoffer. Pigment: farvestof, som findes i hud, hår/pels og øjne. Psyke: det, som vedrører ens tanker og følelser. pen har optaget så meget energi, at noget af det skal benyttes som energidepot. Kroppens største energidepot er vores fedtlag. Der kan være op til flere kg fedt fordelt rundt på kroppen. Men fedtlaget skyldes ofte, at man har spist eller drukket for meget med sukker i. Pasta, ris, brød og kartofler Stivelse er et meget stort kulhydrat. Stivelse indeholder flere tusinde sukkermolekyler, og det tager tid for kroppen at nedbryde og fordøje det. Det er enzymer i mund, mave og tarme, der skal fordøje stivelsen. Enzymer er en slags værktøj, som hjælper kemiske reaktioner med at foregå. Enzymerne spalter stivelse til mindre molekyler, som kroppen bedre kan optage. Stivelse i madvarer giver en lang mæthedsfornemmelse, fordi det tager tid for enzymerne at spalte stivelse. Desuden frigives energien fra stivelsen i det tempo, man har brug for den. Derfor er det godt, at spise stivelse frem for druesukker og hvidt sukker. Der er meget stivelse i pasta, ris, brød og kartofler. Kostfibre Selv om stivelse er store molekyler, findes der endnu større molekyler i maden. De er også kulhydrater, hvor molekylerne er tæt bundet sammen. Vi har ikke de enzymer, der skal til for “Spis groft” lyder et kostråd. Det vil sige plantekost med mange kostfibre. Kostfibre er de cellevægge, som er i planteceller. Der er flest fibre i rå grøntsager og frugter, da fibrene ødelægges ved kogning. 60 SMÅ DYR OG PLANTER at spalte dem, og dermed kan de ikke optages i kroppen. Kulhydraterne hedder kostfibre og findes i plantekost, især i frugt, grønt og frøskaller. Der er to grunde til, at vi bør spise kostfibre. For det første er de med til at holde maven i orden. Kostfibrene binder meget af vandet i tarmene og giver en sund afføring. For det andet bliver man mæt af kostfibre, uden at de giver ekstra energi. Fiberrig mad kan altså hjælpe en med at holde vægten. Producenter af fx cornflakes reklamerer ofte med, at deres produkt er sundt og indeholder mange kostfibre. Ofte er der dog tilsat sukker for at få maden til at smage bedre. Hvis det er tilfældet, er det ikke sundt længere. Fedt Samtlige celler i kroppen har brug for fedt. Fedt skal bruges til at opbygge cellernes membraner. Cellemembranen er den membran, der sidder omkring alle cellerne i vores krop. Alligevel er der mennesker, som prøver at spise kost helt uden fedt. Det er dog heldigvis næsten umuligt, da meget af det, vi spiser – selv salat – er opbygget af celler med fedt i cellemembranerne. Fedt er altså en vigtig del af kosten. Men prisen på fedt er dalet kraftigt. Derfor er den fede mad, som i gamle dage var dyr, nu blevet billig. Dengang var det vigtigt at få meget energi, fordi man havde hårdt fysisk MAD OG SUNDHED Hvor kommer energien i maden fra? De fleste kulhydrater, som vi spiser, er dannet i planter ved fotosyntese. Fedt kan dannes på to måder. Enten ved at planterne bygger kulhydrater om til fedt, eller ved at dyr opbygger fedt fra kulhydrater. Proteiner er også dannet i planter eller dyr. Energien får planterne fra solen, og planterne bygger energien ind i organiske stoffer som kulhydrater, protein og fedt. Når dyr æder planter, omsættes meget af energien til dyrenes varmeproduktion og til bevægelse. Plastic af kartofler Plastic laves ofte af produkter fra olie. Men olie er blevet dyrt, og derfor er bilfabrikken Toyota nu begyndt at fremstille plastic af stivelse fra kartofler. Den kartoffeltype, man bruger, anvendes normalt som dyrefoder. Enzymer nedbryder stivelsen til sukker, som derefter kommer i en gæringstank. Her varmes produktet op og omdannes til plastic. I dag kommer der flere og flere plasticdele i biler. Hvis disse dele er fremstillet ud fra produkter, der kan nedbrydes i naturen, vil de være mere miljøvenlige. Hvor lidt og hvor meget? Hvornår synes du, at man er usund? 61 MAD OG SUNDHED For meget fedt Mange mennesker i de vestlige lande er alt for tykke. Det giver en lang række problemer, fordi man kan blive syg af at være for tyk. Sygdomme som diabetes 2 er ofte forårsaget af overvægt. Sygdommen blev tidligere kaldt gammelmands-sukkersyge. Men det måtte man ændre, fordi man nu også ser unge med denne sygdom – ja, børn ned i 10 års-alderen har klare tegn på diabetes 2. Også problemer med forhøjet blodtryk og blodpropper skyldes ofte fedme. arbejde fx i landbruget og på fabrikker med arbejdsuger på 60-70 timer. I dag sidder mange mennesker stille på arbejdet og bruger meget mindre energi. Den energi, vi får for meget, sætter sig som fedtdepoter. Vi får især fedt i kosten fra ost, fløde og mælk samt kød, leverpostej, spegepølse, pålægssalater og fast-food. Fedt er nyttigt Fedtdepoter er af stor betydning under langvarig sygdom, hvor lysten til at spise kan forsvinde helt. Det skyldes, at fedt indeholder meget energi, og at kroppen har et stort energibehov under sygdom. Fedt er også af stor betydning for vores nerveceller, idet nervetrådene er beklædt med et fedtlag, myelin. Myelin kan sammenlignes med isoleringen om en elektrisk ledning. I kroppen er isoleringen blot lavet af fedt og ikke af plast. Forskel på kvinder og mænd Kvinder har helt naturligt en højere fedtprocent end mænd, og de har også flere fedtceller i kroppen. Det er hensigtsmæssigt, fordi det er kvinder, som skal føde børn. Både graviditeten og den efterfølgende amning er meget energikrævende. Kvindens energibehov kan under graviditeten stige op til 25%, samtidig med at hun under graviditeten kan have kvalme og miste lysten til at spise. Gennem menneskets udvikling har det muligvis været sådan, at de kvinder, som ikke havde fedt og dermed energireserver nok, var ude at stand til at give børnene mælk nok. Derfor døde deres børn af kulde og fødemangel, hvorimod de kvinder, som havde energidepoter nok, fik børn, der voksede op og bar slægten videre. Det er naturligt, at have fedtdepoter, selv om nogle ønsker dem reduceret ved motion, sundere kost eller ved kirurgi. Fedts opbygning Fedtstoffer er store molekyler, der består af grundstofferne oxygen (O), hydrogen (H) og kulstof (C). Man skelner mellem, om fedtet er mættet, monoumættet eller flerumættet. Det er bindingerne mellem kulstofatomerne i fedtsyrerne, der bestemmer, om fedtstoffet er umættet, monoumættet eller flerumættet. 62 SMÅ DYR OG PLANTER MAD OG SUNDHED BMI BMI er en forkortelse af Body Mass Index. BMI er et udtryk for, hvor meget man vejer i forhold til sin højde. Man tager vægten i kg og dividerer med højden i anden. BMI = vægt / højde2 Alder Det mættede fedt er ikke særlig sundt og findes især i fedt kød og mælkeprodukter. De mono- og flerumættede er sundere og findes især i fisk og planteolier samt nødder, frø og avocado. Flere overvægtige Antallet af overvægtige og fede stiger. En undersøgelse bragt i “Ugeskrift for læger” i 2005 konkluderer, at københavnske skolebørn er blevet federe. Undersøgelsen har set på de målinger, skolelægerne har lavet af vægt og højde fra 1947 og frem til i dag. Siden 1947 er overvægt blandt 6-8-årige piger øget med 8 gange og fedme med 20 gange. Blandt 14-16-årige piger er overvægt øget 2 gange og fedme med 6 gange. Blandt 6-8årige drenge er overvægt øget 11 gange og fedme med 115 gange! Blandt 14-16-årige drenge er overvægt øget 13 gange og fedme 39 gange. Antallet af overvægtige stiger især efter 1975. Med overvægt hos voksne menes en BMI mellem 25 og 30, mens fede har en BMI på 30 eller derover. Se også tabellen til højre. 63 Drenge Piger 2 18,4 18,0 3 17,9 17,6 4 17,6 17,3 5 17,4 17,2 6 17,6 17,3 7 17,9 17,8 8 18,4 18,3 9 19,1 19,1 10 19,8 19,9 11 20,6 20,7 12 21,2 21,7 13 21,9 22,6 14 22,6 23,3 15 23,3 23,9 16 23,9 24,4 17 24,5 24,7 18 25,0 25,0 I tabellen kan man se, hvilket BMI man ca. bør have, når man fx er 14 år gammel. Nogle mennesker er dog fra naturens side bygget kraftigere eller spinklere end andre. Regneeksempler: Dreng 10 år Højde: 1,53 m Vægt: 55 kg BMI = 55/1,532 = 23,5 Overvægtig Dreng 12 år Højde: 1,62 m Vægt: 54 kg BMI = 54/1,622 = 20,6 Ikke overvægtig MAD OG SUNDHED Overvægt blandt drenge og piger 25% Der har været en meget kraftig stigning af overvægtige og fede mennesker de sidste ca. 50 år. Skal den udvikling vendes, skal vi motionere mere og spise sundere. 20% 25% Overvægtige drenge 6-8 år Overvægtige piger 6-8 år 20% 15% 15% 10% 10% 5% 5% 1940 1950 1960 1970 1980 1990 Fedt på grill En typisk grillbar bruger over 10 kg fritureolie om ugen. Al den olie er trængt ind i forårsrullerne, pommes fritterne, blæksprutteringene, de dybstegte rejer og alle de andre ting, folk køber. Det er altså med andre ord ikke sundt at spise al den fast-food. Meget bedre er det ikke med de mange pizzaer, folk køber. Frokostpizza for kun 30 kr. Her kan næsten alle være med. Men det er ikke en frokost, der indeholder det, man har brug for. Der er for meget fedt i, og den friske frugt, som vi bør spise, kan ikke erstattes af tomater og dåsegrøntsager, som er på de billige pizzaer. 64 2000 2010 1940 Overvægtige drenge 14-16 år Overvægtige piger 14-16 år 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 SMÅ DYR OG PLANTER Protein MAD OG SUNDHED Nyttige begreber Proteiner kaldes cellernes byggesten. Proteiner er opbygget af de samme grundstoffer som sukker og fedt: oxygen (O), hydrogen (H) og kulstof (C). Men alle proteiner indeholder også nitrogen (N), og nogle indeholder desuden fosfor (P) og svovl (S). Det er proteiner, der udfører alle de vigtige processer i cellen. Det er fx dem, der omdanner sukker til kuldioxid og vand i cellens forbrænding. Det er også proteiner, der aflæser cellens DNA, og det er dem, som sørger for transporten af stoffer (fx sukker) ind og ud af cellen. Mangler man protein i kosten, får kroppen ikke de byggematerialer, den skal bruge, og man kan få mangelsygdomme. Det er også derfor, at man som nødhjælp ofte starter med at sende proteinkiks, især til områder med hungersnød. Når underernærede børns maver er opspilede, er det fordi de mangler en aminosyre, som findes i protein. De har brug for hurtig hjælp. Cytoplasma: den del af cellen, som ligger uden om kernen. Kaldes også celleslim. Et protein dannes Myelin: fedtlag omkring nervernes udløbere. Myelin hjælper med til, at nerveimpulsen går hurtigere. Proteiner er opbygget af lange kæder af aminosyrer. Der findes 20 forskellige aminosyrer. Et protein indeholder mellem 100 og flere tusinde aminosyrer. Kroppen danner selv de proteiner, den har brug for, ude i cellerne. Det gør den ved at sammensætte aminosyrer efter en kode, som ligger på DNA-strengen. Faktisk er DNA-strengen blot én lang kode for en masse proteiner. Dannelsen af proteiner sker fx på denne måde: Kroppen skal danne det protein, der skal optage sukker fra blodet og transportere det ind i cellerne. Proteinet er et enzym, som hedder insulin. Det dannes i bugspytkirtlen, som sidder tæt på leveren. Når man har drukket en sodavand med sukker i, sker der følgende: 1. Cellerne i bugspytkirtlen registrerer, at der er for meget sukker i blodet. 2. Et protein inde i cellekernen åbner DNA-strengen dér, hvor koden for insulin ligger. 3. Der laves en kopi af DNA-strengen. 4. Kopien kaldes en b-RNA, og den transporteres ud af cellens kerne og ud i cellens cytoplasma. 65 DNA: i alle vores celler findes en cellekerne. Inde i cellekernen ligger alle generne på en lang streng. Denne streng kaldes DNA. Ensidig kost: en kost, som ikke er varieret, kalder man ensidig. Fede fisk: fisk med stort indhold af fedtstoffer fx makrel, sild og ål. Grundstof: den mindste del at et stof. Grundstofferne ordnes i det periodiske system. Hungersnød: områder, hvor der ikke er mad nok til folk, er ramt af hungersnød. Det sker ofte, hvis høsten er slået fejl. Koagulere: når blodet størkner, siger man, det koagulerer. Mangelsygdomme: sygdomme opstået, fordi man fx mangler vigtige vitaminer eller mineraler. Natteblindhed: når man ser dårligere i mørke, end mennesker gør normalt, er man natteblind. Nerveimpuls: Når en nerve aktiverer en muskel eller en anden nerve, sender den en impuls af sted. Den kaldes en nerveimpuls. Nødhjælp: Hjælp der sendes fra rige til fattige lande. Ribosom: små mørke korn i celleslimen. Ribosomerne fremstiller proteiner. Vitaminer: vitaminer er små organiske molekyler, der er nødvendige for vækst og helbred. MAD OG SUNDHED 5. Kopien føres hen til et såkaldt ribosom. Et ribosom er en slags proteinfabrik. 6. I ribosomet sættes der flere og flere aminosyrer sammen, indtil proteinet (insulin) er færdigt. 7. Insulinet transporteres ud i blodet, hvor det nu sørger for, at sukkeret i blodet kan komme ind i cellerne, fx muskelcellerne, og forbrændes. 8. Efterhånden, som sukkeret er helt væk fra blodet, føler man trang til mere sukker og må drikke eller spise igen. (Se tegneserie, der viser proteinsyntesen, s. 104) Molekylemodel af aminosyren glycin, C2H5NO2. Den er en af de 20 aminosyrer, som vores proteiner er bygget af. Essentielle aminosyrer Alle kroppens proteiner er opbygget af aminosyrer. Faktisk er de alle opbygget af kun 20 forskellige aminosyrer. De 8 af dem kan kroppen ikke selv danne. De må alle tilføres med kosten og kaldes essentielle aminosyrer. Kroppen bruger proteiner Der dannes milliarder af proteiner i kroppen hver dag. Processen kræver energi, og energien får vi ved at spise mad. I maden er der også proteiner, men de nedbrydes i maven til aminosyrer. Aminosyrerne optages i tarmen og bringes med blodet ud til cellerne. I cellerne bliver de sat sammen til de proteiner, som kroppen kan bruge. Proteinerne, der skal dannes i cellerne, er meget forskellige. Hvert protein har sin egen kode. Koden ligger inde i DNA-molekylet, som må aflæses, hver gang kroppen skal danne et nye protein. Det kunne fx være insulin, der skal bruges, efter man har drukket sodavand med sukker i. Protein i plantekost Kroppens affald Når proteiner forbrændes, er affaldsstoffet urinstof. Det bringes med blodet til nyrerne, som udskiller urin til blæren. Derfra tisses det ud. Affaldsstofferne fra fedt og kulhydrater er vand og kuldioxid. Det udskilles som sved eller udåndes. Det specielle ved protein er, at det indeholder grundstoffet nitrogen (N). Nitrogen er svært at få fat i for planterne, da det hverken findes i vand eller kuldioxid, som planterne optager meget af. Nitrogen findes dog overalt, da luften indeholder 78% nitrogen. Nitrogen i luften kaldes også for kvælstof (N2). Kun nogle planter kan optage kvælstof, og de må endda have hjælp. På deres rødder sidder der små knolde med bakterier. Det er bakterierne, der kan optage nitrogen, og de kan derefter give det videre til planterne. Til gengæld giver planterne bakterierne sukker, så de kan få energi (Se også Biologisystemet BIOS, Grundbog A, side 63). Det er fx planter som kløver, bønner, lucerne og ærter, der har dette samarbejde med bakterier. Derfor er nogle af disse planter vigtige for vegetarer, der ikke får protein gennem kød. 66 SMÅ DYR OG PLANTER Vitaminer I vores mad, er der også vitaminer. Vitaminer er livsnødvendige, og kroppen kan ikke selv opbygge de vitaminer, den skal bruge. Derfor skal de optages fra kosten. Det er meget små mængder, man skal have. Under 1 g om dagen af nogle vitaminer, andre under 0,001 g pr. dag. Men får man dem ikke, opstår der mangelsygdomme eller misdannelser. D-vitamin er fx nødvendigt for knogleudviklingen, og alle spædbørn skal have tilskud af D-vitamin, allerede fra de er 14 dage gamle, og indtil de er et år. Derefter skal de have mad med D-vitamin. Der er fx D-vitamin i mælkeprodukter og fede fisk. Får man ikke nok D-vitamin, udvikles knoglerne ikke ordentligt. Det skyldes, at D-vitamin fremmer optagelsen af kalcium, som er en væsentligt del af knoglernes kalk (CaCO3). Et andet eksempel på vitaminers funktion er sygdommen anæmi. Anæmi er en sygelig mangel på røde blodlegemer. En årsag til sygdommen kan være manglen på B-12 vitamin, som er vigtig for modningen af de røde blodlegemer. 67 MAD OG SUNDHED Vegetarer må spise meget varieret for at få dækket kroppens mange behov. Især bønner er en vigtig del af vegetarernes kost, da bønner indeholder mange proteiner. Dem får andre mennesker især fra kød. Æg har det hele Proteiner findes der meget af i æg. Æggehviden består næsten udelukkende af proteiner og vand. Derfor kaldte man i gamle dage proteiner for æggehvidestoffer. Da man hele tiden skal danne nye proteiner, er det vigtigt, at man får protein nok med maden. Mange vegetarer spiser æg for at få proteiner nok. MAD OG SUNDHED Nyttige begreber De vigtigste vandopløselige vitaminer Astma: sygdom, som gør, at man har svært at trække vejret. Astma skyldes ofte allergi. Basal: betyder grundlæggende. Fx er der grundlæggende behov, der skal opfyldes, før man kan bekymre sig om sine øvrige behov. Behovspyramide: en model, hvor man beskriver, hvilke behov mennesker har. Vitaminets betydning Vitaminet findes i For lidt af vitaminet giver B2 Indgår i enzymer, der medvirker ved kulhydratog fedtstofskiftet Kød, grøntsager, mælk, kornprodukter Øjen- og hudproblemer B6 Medvirker ved aminosyrestofskiftet Lever, kød, fisk, fjerkræ, æg, fuldkorn, bønner Betændelsestilstande i huden ved øjne, næse og mund Folinsyre Har betydning for opbygning af DNA og RNA samt produktion af røde og hvide blodlegemer Lever, grøntsager, fuldkorn, mælk, fisk Dannelse af abnormt store røde blodlegemer B12 Nødvendigt for dannelse af røde blodlegemer Lever, kød, æg, fisk, fjerkræ, mælk Alvorlig blodmangel Biotin Betydning for aminosyre- og fedtstofskiftet og dannelse af DNA Lever, æg, nødder, champignon Træthed, depressioner, muskelsmerter C Fremmer mange stofskifteprocesser, specielt dannelsen af kollagen i bindevæv Citrusfrugter, tomater, kål, kartofler, grøntsager Løse tænder og dårlig sårheling samt blodmangel Beriget mad: mad, hvor der er tilsat vitaminer, mineraler eller medicin. Bløder: person, der er ramt af blødersygdom. Det er en sygdom, hvor blodet ikke størkner, når man får et sår. FN: De Forenede Nationer. En sammenslutning af verdens lande. Jod: atom med grundstofsymbolet I. Jod kan udvindes fra tang og indgår hos mennesket i opbygningen af bestemte proteiner. Pigmenter: farvestoffer i huden. Skjoldbruskkirtel: kirtel, der producerer hormoner. Den sidder foran på halsen. Stress: fysisk og psykisk belastning, som bl.a. kan øge produktionen af binyrebarkhormoner og give højere blodtryk. WHO: World Health Organisation = Verdenssundshedsorganisationen. FN’s store organisation for sundhed. De vigtigste fedtopløselige vitaminer A Indgår i syntesen af synspigment, er af betydning for slimhinder, knogler og tænder Lever, mælk, fisk, smør, grøntsager, frugter Natteblindhed D Fremmer optagelse af kalcium og fosfor, fremmer udvikling af tænder og knogler Mælk, æg, fede fisk, opstår i huden ved påvirkning af UV-lys Knoglemisdannelser, knogleblødhed, svage muskler E Stabiliserer cellemembraner Planteolier, frugt og grøntsager Blodmangel og muskelsvind K Nødvendigt for at blodet størkner Grøntsager, æg, svinelever, tomater Forsinker blodets størkning 68 SMÅ DYR OG PLANTER MAD OG SUNDHED Andre eksempler på vitaminer er K-vitamin, der medvirker til, at blodet kan koagulere, og A-vitamin, der indgår i øjnenes pigmenter. Hvis man mangler A-vitamin, kan man miste evnen til at se i tusmørke – man bliver natteblind. Nyt vitamin opdaget I 2003 opdagede en japansk gruppe af forskere et nyt vitamin i pattedyr. Det var 55 år siden, at man sidst havde fundet et nyt vitamin. Vitaminet er det 14. vitamin, man har opdaget, og det hedder PQQ. Det er fundet hos mus, og hvis musene ikke får nok PQQ, får de mangelsygdomme. Det kan være dårlig pels, nedsat vækst og nedsat frugtbarhed. Forskerne mener også, at mennesket skal bruge vitaminet, fordi vitaminer ofte er fælles for alle pattedyr. Mineraler Kroppen har også brug for mineraler. Mineraler er i modsætning til vitaminer uorganiske. Det vil sige, at de ikke er opbygget af levende organismer, som fx kulhydrater, fedt og vitaminer er. Organiske molekyler er opbygget af et kulstofskelet som fx glukose C6H12O6, der dannes ved fotosyntese. Man kan altså ikke finde glukose og vitaminer ved at undersøge jordens bestanddele. Det kan man derimod med mineraler. Dem er der masser af i jorden. Eksempler på mineraler er kalcium, jern, fosfor, mangan, selen, jod, kalium, svovl og kobber. I jorden findes de sjældent i ren form, men som en del af en kemisk forbindelse, fx CaCO3 (kalk). Mineraler er, ligesom vitaminer, vigtige dele i cellernes opbygning og funktion. Kalium er fx meget vigtig for nervecellens impulser og for muskelcellernes sammentrækning. Kalcium er vigtig i knogler og tænder. Mange mennesker vælger at spise en vitaminpille med mineraler i hver dag. Det kan være en fornuftig løsning, hvis man ikke spiser varieret. Alle vitaminer og mineraler er uundværlige i små mængder – men de er alle giftige i for store mængder. For meget jern skader fx leveren, og det er jernforgiftning, lægerne især er bange for, hvis en person har spist for mange vitaminpiller. 69 Syge sømænd Sømænd på vej på polarekspedition. De får udleveret lime-juice for at undgå at få skørbug. Juicen indeholder mange C-vitaminer. I gamle dage vidste sømænd, at de blev syge, hvis de ikke havde frugt med om bord og fik spist det. De vidste ikke hvorfor, men det véd man i dag. Frugt indeholder meget C-vitamin, og får man ikke C-vitaminer nok, udvikler man sygdommen skørbug. Har man fået skørbug, løsner tænderne sig, og sår heler ikke. MAD OG SUNDHED Beriget mad Mad og drikke, der er beriget. Det vil sige, at der er kommet ekstra vitaminer eller mineraler i. Men er det en god idé? I Danmark har man tilsat vitaminer og mineraler til maden siden 1950’erne. På det tidspunkt var mangelsygdomme, som følge af fattigdom og ensidig kost, almindelige. Madvarer lavet på fabrikker gjorde ikke danskerne sundere. Inspireret af, hvad man gjorde i lande som USA og England, indførte myndighederne en lov om, at man skulle tilsætte vitaminer og mineraler til bl.a. mel og margarine. Tyve år senere ophævede de danske myndigheder dette krav. I dag er mangelsygdomme heldigvis sjældne. Men en undersøgelse viste, at befolkningen manglede grundstoffet jod. Derfor blev det fra sommeren 2000 et krav, at salt skulle tilsættes jod. Mangel på jod kan give sygelig forstørrelse af skjoldbruskkirtlen, og det ses som en stor knude fortil på halsen. Du vælger Denne kvinde lider af Gravessygdom, der kan skyldes mangel på jod. Det har medført, at hun har fået en sygelig forstørrelse af sin skjoldbruskkirtel, og har meget udstående øjne. Sygdommen er her så alvorlig, at hendes syn er truet. Behandling vil være jodtabletter samt operation eller kraftigt hormontilskud. Skjoldbruskkirtlen vejer normalt under 20-25 g og producerer hormoner, der indeholder jod. De regulerer vores vækst og stofskifte. Det er sjældent, at det er myndighederne, der vil have maden beriget. I dag er det mere almindeligt, at producenter vil tilsætte ekstra vitaminer til maden. De prøver måske at sælge den som ekstra sund. Domstolen i EU har afgjort, at alle stoffer må tilsættes kosten, med mindre man kan dokumentere, at de er til skade for sundheden. Det er stik imod dansk praksis, hvor stoffer kun har været tilsat, hvis der var et ernæringsmæssigt behov. I 2004 fik den første producent i Danmark tilladelse af myndighederne til at sælge en beriget juice. Juicen er tilsat ekstra vitaminer. I Ernæringsrådet mener man, at vi spiser forkert og for meget. Vi spiser fx mad med for meget fedt – og for meget af det. Beriget mad løser ikke problemerne med vores madvaner. Vi har brug for at spise mere frugt og grønt samt flere fisk og mindre mættet fedt. I udlandet har man længe solgt berigede fødevarer. Her kan man købe mad, som siges at forebygge sygdomme, fordi der er tilsat forskellige vitaminer og evt. medicin. I Danmark kæmper man imod denne udvikling, fordi man mener, at en alsidig kost er bedre end en ensidig kost tilsat diverse stoffer. Men udviklingen er svær at standse, og det er op til den bevidste forbruger selv at bestemme, hvad han vil putte i munden. 70 SMÅ DYR OG PLANTER MAD OG SUNDHED Behovspyramide Dette er en behovspyramide. Nederst kan man se de basale (grundlæggende) behov. De skal være opfyldt, for at man kan holde sig i live. Ovenover ses behov, der giver ro og tryghed fx venner og familie. Øverst ses de behov, som giver udfordringer og et rigt liv fx hobbies. At skabe og udfolde sig Arbejde At opleve noget spændende Et rigt og spændende liv Tøj og bolig Familie Nære venner Kærlighed Tryghed og kærlighed Søvn Sex Mad og vand Grundlæggende behov 71 MAD OG SUNDHED Mad er politik Tidligere har man i Danmark ikke tilladt tilsætning af næringsstoffer til fødevarer. Man måtte kun berige maden, hvis man kunne konstatere, at der var stoffer, som store dele af befolkningen manglede. En dom fra EU i 2003 har dog tvunget Danmark til at ændre praksis. De nye regler forlanger, at myndighederne skal vurdere tilsætningsstofferne i hvert enkelt produkt. En sådan vurdering fra 2004 førte fx til, at Kelloggs fík afslag på at tilsætte vitaminer til 18 almindelige morgenmadsprodukter på grund af risikoen for, at nogle mennesker vil få for mange vitaminer eller mineraler. Hvad er Ernæringsrådet? Ernæringsrådet er nedsat af staten og skal styrke ernæringsområdet ved: • at indsamle viden og fremlægge dokumentation om ernæringsspørgsmål og sammenhænge mellem kost og sundhed/sygdom. • at skabe overblik over og rådgive om den ernæringsmæssige forskning. • at rådgive offentligheden, myndigheder, fødevareindustri m.fl. om ernæringsmæssige forhold. Hvad har vi brug for? Det er ret let at få øje på menneskers basale behov. Man skal have mad, væske, klæder, bolig, søvn og sex. Man kan godt overleve uden sex, men så er der ingen mennesker om ca. 100 år. Artens videreførelse er dermed et basalt behov. Når de basale behov er opfyldt, bliver det mindre klart, hvad man så har behov for. Men tryghed og kærlighed er også meget væsentlige behov. Uden tryghed og kærlighed kommer man ofte til at lide af stress, hvilket kan medføre sygdom. Når også disse behov er opfyldt, må man vurdere, om man har et godt liv, og hvad et godt liv er. Biologer og psykologer har opstillet behovspyramider og fundet ting, som kan berige ens liv. Eksempelvis er muligheden for at kunne udfolde sig et behov, som mange mennesker ønsker opfyldt. Der skal være tid til lærdom, sport, snak, rejser, teater, sang m.m. Nogle unge kan ikke lide at gå i skole, men når de bliver ældre søger mange på skolebænken igen for at lære fag som engelsk, IT, astronomi og biologi. Det forøger simpelthen deres livskvalitet. Fravær af sygdom Mennesker, der er alvorligt syge, har ofte svært ved at få opfyldt andet end de basale behov og måske ikke engang dem alle. Man kan ofte miste modet, når muligheden for at udfolde sig bliver mindre. Derfor bruger man i Danmark mange penge på at behandle sygdom så godt, det er muligt. Mange mennesker lever i dag med en alvorlig sygdom, uden at de er mærket af det. Blødere kan få medicin, og folk med sukkersyge kan også hjælpes til et normalt liv, ligesom allergi og astma kan afhjælpes. Men fravær af sygdom er ikke ensbetydende med et godt liv. Raske mennesker kan være ensomme eller blive drillet og holdt ude. Begge dele kan sænke livskvaliteten voldsomt, da vi har et stort behov for at have det godt sammen med andre mennesker. Derfor er det vigtigt at alle véd, hvor ondt det gør at blive holdt ude, og at alle hjælper til, at det ikke sker. Følgerne af ensomhed kan blive trøstespisning, rygning, stress, selvmordstanker m.m. 72 SMÅ DYR OG PLANTER MAD OG SUNDHED De mange nye kemikalier Miljøet kan også blive ramt af sygdom. Man har fremstillet over 15.000 kemikalier siden 2. verdenskrig. Disse kemikalier er ude i naturen, og man kender kun lidt til deres virkning på mennesker. Nye undersøgelser viser, at spædbørn optager kemikalier gennem huden – kemikalier fra cremer, plastic, vand og madvarer. Kemikalierne optages gennem huden og gennem slimhinder i munden og i svælget. Hvor syg man kan blive af alle disse kemikalier, må fremtiden vise. Faktum er, at nogle sygdomme er på fremmarch. Hvert tredje barn i Vesteuropa har tegn på astma. Meget tyder på, at passiv rygning, giftigt legetøj og luftforurening bærer en del af skylden. Man véd også, at små børn er meget mere udsatte end voksne. FN’s sundhedsorganisation WHO har lavet flere undersøgelser om sygdom og sundhed. WHO siger, at en tredjedel af sygdommene på Jorden skyldes påvirkninger fra miljøet. 40% af disse sygdomme rammer børn under fem år, selvom de kun udgør 12% af verdens befolkning. Derfor er deres sygdomsbyrde meget større end resten af befolkningens. Og i børnenes første leveår er de endnu mere udsatte. Dette bekræftes af en ny undersøgelse, som viser, at der kunne findes over 75 kunstige kemikalier i spædbørns blod. Kemikalierne kom fra børnenes legetøj, fra modermælken og fra de cremer, børnene blev smurt ind i. Mennesker, der er glade og har venner, er ofte sunde. Bliver man drillet, kan det føre til et liv med ringe livskvalitet. Der er stadig problemer med kemikalier fra forskellige produkter. Kemikalier i fx cremer, legetøj og madvarer kan være yderst sundhedsskadelige. 73 Nydelsesmidler og rusmidler SMÅ DYR OG PLANTER Hvad er et nydelsesmiddel? Hvad er et rusmiddel? Har kakao en opkvikkende virkning? Bliver man fysisk afhængig af at ryge hash? Er ecstasy udvundet fra en plante? 74 Tre unge i koma efter indtagelse af ecstasy Fire unge mellem 14 og 21 år, blev i nat indlagt på Hvidovre Hospital, efter at de var faldet om på et diskotek i den indre by. En af de unge kunne her til morgen udskrives, efter at være blevet behandlet natten igennem. De tre andre gik i løbet af natten i koma. Overlæge Gunnar Pedersen udtaler, at de unge har indtaget en endnu ukendt type af ecstasypiller. Da sammensætningen af disse piller ikke er kendt, bliver behandlingen yderligere vanskeliggjort. De unge havde festet hele natten på det overfyldte diskotek og havde ikke indtaget tilstrækkeligt med vand i løbet af aftenen. En cocktail af ecstasy, væskemangel og et varmt diskotek er livsfarlig. Gunnar Pedersen opfordrer derfor til yderligere oplysning om rusmidler i skoler og hjem. Sådan kunne en historie fra dagpressen have lydt i løbet af de sidste par år, hvor ecstasy er blevet et af de mest udbredte stoffer i diskoteksmiljøer og andre steder, hvor unge færdes. 75 NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Nyttige begreber Adrenalin: et af kroppens hormoner. Adrenalin kaldes også kroppens kamphormon, da det fx udskilles, hvis man skal forsvare sig mod en fare. Blodtryk: det tryk, hjertet pumper blodet ud i arterierne med. Centralnervesystemet: fællesbetegnelse for hjernen og rygmarven. Hormon: et stof, der styrer en funktion i kroppen. Impotens: når mænd ikke kan få rejsning. Kolonialisme: at en stat besidder landområder i fx en anden verdensdel. Kulilte: et stof, der dannes ved forbrænding. Fx indeholder udstødningsgas kulilte. Kulilte har den kemiske formel CO. Promille: betyder tusindedel. Reaktionstid: den tid, der går fra en sansecelle sender et signal, til en reaktion udføres. Slagvolumen: den mængde blod, hjertet pumper ud i hovedpulsåren pr. slag. Er i hvile ca. 70 ml. Stedsegrøn: har blade (nåle) året rundt. THC: forkortelse for tetrahydrocannabinol. Det stof, der påvirker kroppen ved indtagelse af produkter udvundet fra hampplanten. Topskud: planters vækstpunkt. Hvad er nydelsesmidler, og hvad er rusmidler? Nydelses- og rusmidler er et vidt begreb. Nydelsesmidler kan fx være kaffe, te, kakao, og tobak. Rusmidler kan være alkohol, hash, ecstasy, amfetamin, kokain, heroin og opium. Nogle gange kaldes rusmidler også narkotiske stoffer eller bare stoffer. Koffein Koffein findes fx i kaffe, te, kakao og cola. Koffein er et naturstof, der findes i en lang række planter bl.a. kaffe-, te-, kakaoog kolaplanter. Koffein forekommer i de ovennævnte drikke, men også i chokolade og mange typer energidrik. Koffein kan også fremstilles kunstigt, primært til brug i medicin. Koffein har længe været kendt som et opkvikkende middel, der også kan øge sportspræstationer. Koffein øger blandt andet blodtrykket, frigivelse af adrenalin, musklernes evne til at trække sig sammen samt hjertets pumpeevne. Alle disse virkninger i kroppen gør, at koffein virker opkvikkende. Koffein har været på dopinglisten over forbudte stoffer. Det har medført diskvalifikation ved sportsstævner, hvis koncentrationen i en urinprøve var over 12 mikrogram pr. liter. Det svarer til indholdet i 6 kopper kaffe. I 2004 blev stoffet fjernet fra dopinglisten, da den præstationsfremmende virkning er meget lille i forhold til den indtagne mængde. 1 kop kaffe indeholder ca. 80 mg koffein, 1 kop te indeholder 37 mg og 1/2 liter cola indeholder 60 mg koffein. Kakao Kakao udvindes af frøene fra kakaotræet. Frøene kaldes kakaobønner. Kakaotræet stammer oprindeligt fra Mellem- og Sydamerika. Udbredelsen af kakaobønnerne skyldes kolonialismen, der udbredte kendskabet til kakao over hele verden. I 1660 serverede man kakao offentligt i Holland, og i 1674 blev den første kop kakao serveret i et af Londons kaffehuse. Kakaotræet hedder Theobroma cacao på latin. Det latinske navn er opbygget af ordet theos, der betyder gud og bromos, der betyder føde, altså gudernes føde. Navnet er opstået, fordi kakaotræet havde en stor religiøs betydning hos de amerikan- 76 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER ske mayaindianere. De fleste kakaotræer findes i et bælte mellem 10° nord og 10° syd for ækvator, hvor de vokser i regnskoven. Hvis kakaotræet får lov til at vokse vildt, kan det blive op til 14 meter højt. Træets frugter kan høstes to gange om året. Frugten er gul og 15-25 cm lang. Når den modnes, bliver den rød. Inde i frugten ligger kakaobønnerne. Kakaobønnerne er i virkeligheden træets frø, der kan spire til nye kakaotræer. 1 Te Te kommer fra den stedsegrønne tebusk, der vokser i troperne. Hvis teplanten ikke beskæres, bliver den til et træ på 20-30 meter. Tebusken vokser bedst i sur jord i tropisk klima og i en højde op til 2.500 meter over havets overflade. Den te, vi køber, består ofte af en blanding af blade fra tebusken tilsat fx tørrede blomster fra forskellige planter. Tehøsten foregår ved, at man hele tiden plukker topskuddene, der består af to blade. Når topskuddene konstant plukkes, tvinges tebusken til at sætte nye topskud, der så kan høstes igen to uger efter. Desuden formes tebusken og holdes i en højde på 80-90 cm. Jo yngre og blødere bladene er, jo bedre kvalitet får teen. Te dyrkes i lande som Japan, Indien, Indonesien, Kina, Sri Lanka, Kenya, Tanzania og Rusland. 2 1. Kakaotræ med frugter. Frugterne kan blive op til 15-25 cm lange. 2. Kakaobønner klar til videreforarbejdning. Af kakaobønnerne kan der fx fremstilles kakao der bruges til fremstilling af chokolade eller til kakaodrik. Teplukkere i gang med at høste teblade. Tebuskene vokser ofte på steder, hvor det kun er muligt at færdes til fods. Og da det samtidig kun er topskuddet, der skal høstes, kan det ikke lade sig gøre at bruge en maskine. 77 NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Kaffe Kaffebuskens bær bliver røde, når de er modne. Håndplukket kaffe er den fineste kvalitet, fordi de umodne bær ikke tages med i høsten. Fysisk afhængighed Fysisk afhængighed skyldes, at hjernen og kroppen har vænnet sig til et bestemt stof og derfor “kræver” at få tilført stoffet med jævne mellemrum. Hvis ikke kroppen får stoffet, opstår der mangelsymptomer, som også kaldes abstinenser. Abstinenser kan fx være svedeture, kulderystninger, kvalme og opkastninger. Psykisk afhængighed Psykisk afhængighed skyldes, at man savner virkningen af et bestemt stof og derfor føler en mere eller mindre voldsom trang efter stoffet. Man bliver rastløs, urolig og irritabel, hvis man ikke får stoffet. Man vil desuden hele tiden tænke på at indtage stoffet. Næst efter vand er kaffe den mest udbredte drik i verden. Det siger lidt om, hvor populær kaffe er. Kaffe laves af bærrene fra kaffebusken. Oprindeligt stammer kaffebusken fra Etiopien. Kaffeplanten vokser i tropisk klima og er en sart plante. Den kræver forholdsvis høje temperaturer året rundt, ingen nattefrost, kun lidt sol, meget næring og vand fordelt, så rødderne aldrig tørrer ud. De bedste marker til kaffedyrkning ligger i højder på 500-2.000 meter over havets overflade. Hvis kaffebusken vokser vildt, kan den blive op til 10 meter høj. Når kaffe dyrkes, beskæres planten, så den får en højde på 3-4 meter. Så bliver det nemmere at høste bærrene. Der findes 60 forskellige sorter af kaffe, men tre hovedsorter: arabica, der især dyrkes i de latinamerikanske lande, robusta, der mest dyrkes i Indonesien og Afrika og liberica, der kun dyrkes i Vestafrika. Kolatræet Kolatræet er hjemmehørende i de vest- og centralafrikanske regnskove. Træet dyrkes i plantager, mest i Nigeria. I regnskoven bliver det op til 20 meter højt. Kolatræets frø kaldes kolanødder og har et højt indhold af koffein. Efter blomstringen danner kolatræet nogle lange bælgfrugter. Hver bælgfrugt indeholder op til 10 kolanødder. Tidligere brugtes kolanødderne i fremstillingen af læskedrikke som fx cola. I dag kommer læskedrikkenes koffein fra kunstigt fremstillet koffein eller som et restprodukt fra fremstillingen af koffeinfri kaffe. I Vestafrika er kolanødderne stadigvæk et værdsat nydelsesmiddel. Mens nødderne er umodne, er de bitre, men efterhånden som de modner, bliver de søde. Nødderne tygges ca. en time, hvorefter man spytter dem ud. Tobak Tobak laves af bladene fra tobaksplanten. Tobak dyrkes nu mange steder i verden, men menes at komme fra Amerika, hvorfra Columbus bragte planten med sig tilbage til Europa. Bladene fra tobaksplanten tørres og ryges herefter på forskellige måder. Røgen fra tobak indeholder mere end 4.000 for- 78 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER skellige stoffer. Mange af stofferne er skadelige ved fx at være kræftfremkaldende eller ved at ødelægge vævet i lungerne. Indholdet i røgen kan opdeles i fire grupper: nikotin, kulilte, tjære og irriterende stoffer. Nikotin Nikotin er en gift, som beskytter tobaksplanten mod insektangreb. Det er nikotin, der skaber den fysiske afhængighed. Når tobakken ryges, fordamper nikotinen og kommer ned i lungerne sammen med røgen. Her optages nikotinen i blodet, og det føres rundt i kroppen. Nikotin har en række virkninger på kroppen: • Pulsen og hjertets slagvolumen øges. • Blodet påvirkes, så der er større risiko for åreforkalkning og blodpropper. • Der udskilles mere syre i mavesækken, og slimlaget i mavesækken formindskes. • Øget koncentration af hormonet adrenalin i blodet. Dette øger stofskiftet med ca. 10%. • Nedsat koncentration af insulin. Dette medfører øget koncentration af sukker i blodet. Kulilte Kulilte kan meget let binde sig til de røde blodlegemer. Det bevirker til gengæld, at der ikke bindes så meget ilt. Derfor har Tobaksplanter. De store blade høstes og tørres. Efter tørring bliver bladene skåret op, men andre blade bruges hele, som fx dækblade til cigarfremstilling. Under 2. verdenskrig blev der flere steder dyrket tobak i Danmark. Et af stederne var på Langeland. Her findes stadig en tobakslade med et lille museum, der fortæller om tobaksdyrkning i Danmark. Passiv rygning er årsag til mange sygdomme. Den røg, passive rygere indånder, er farligere end den røg, rygeren indånder. Det skyldes, at røgen kommer fra selve gløden på cigaretten, og derved kommer fra en forbrænding ved lav temperatur, hvor der dannes flere skadelige stoffer. Røgen er heller ikke filtreret gennem cigaretten eller et filter på cigaretten. 79 NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Rygning gør dig syg rygere generelt en dårlig kondition, da kondition måles som kroppens evne til at optage ilt. Mange sygdomme skyldes helt eller delvist rygning. Tjære Lungekræft Lungekræft er kræft i lungernes celler. Efterhånden som cellerne bliver angrebet af kræft, kan de ikke optage ilt. Lungekræft vil derfor medføre en dårligere og dårligere iltoptagelse. Desuden kan kræften brede sig fra lungerne til resten af kroppen. Tjære er de partikler, som tobaksrøgen indeholder. De sætter sig på de små fimrehår i luftrøret og i lungerne. Tjæren i tobaksrøg indeholder mindst 40 forskellige kræftfremkaldende stoffer. Rygerlunger Rygerlunger er ikke en enkelt sygdom, men en fællesbetegnelse for en række sygdomme i lungerne, blandt andet kronisk bronkitis. Folk med rygerlunger har svært ved at trække vejret, og der kommer meget slim i luftvejene. Med tiden kan cellerne i lungerne dø, så man får svært ved at optage ilt. En del af de øvrige stoffer i røgen virker irriterende på lunger og luftveje. Hvis luftvejene bliver irriteret, vil der dannes mere slim. Det kun kan komme op af luftvejene ved, at man hoster. Blodprop i hjertet En blodprop i hjertet er en prop i en af de blodårer, der fører ilt til hjertet. Disse blodårer kaldes også for kranspulsårer. Der dannes en prop i en kranspulsåre på grund af åreforkalkning.Ved åreforkalkning bliver blodårerne forsnævrede, fordi der sætter sig kalk og fedt på væggen af blodåren. Åreforkalkning er en livsstilssygdom, der bl.a. skyldes rygning, overvægt og for lidt motion. Nedsat frugtbarhed Rygning er skyld i nedsat frugtbarhed, både hos mænd og kvinder. Rygning er skadelig for fosteret under graviditet, primært fordi fosteret får mindre ilt end hos ikke-rygere. Men de mange skadelige stoffer i røgen påvirker også fosteret. Irriterende stoffer Alkohol Alkohol findes i mange forskellige drikke som fx øl, vin og spiritus. Men også nedfalden frugt, der får lov til at ligge under frugttræet vil indeholde alkohol. Gæring Alkohol dannes ved gæring af forskellige sukkerstoffer i fx vindruer, kartofler eller korn. Gæringen skyldes gærceller. Gærceller er små encellede organismer, der lever af at nedbryde sukker. Det affaldsstof, som gærcellerne udskiller, når de nedbryder sukker, er alkohol. Kemisk ser processen således ud sukker (C6H12O6) → alkohol (CH3CH2OH) + kuldioxid (CO2). Det er også gærcellers arbejde, vi benytter os af, når vi bager brød. Her er det ikke alkohol, vi er ude efter, men kuldioxid, der får brødet til at hæve. Alkohol er en gift for levende organismer, og også for gærcellerne. Det kan lyde mærkeligt, at gærcellerne producerer en gift, der kan slå dem selv ihjel. Men gærcellerne kan mærke, hvornår koncentrationen af alkohol er ved at være farlig for dem. Så stopper de med at nedbryde sukker, og dermed også for udskillelsen af alkohol. Det er derfor begrænset, hvor høj alkoholprocent, man kan opnå ved gæring. Vin og øl er produkter, der er fremstillet udelukkende ved gæring. Hvis alkoholprocenten skal være højere end i øl og vin, dvs. ca. 14%, skal den gærede væske destilleres. En destil- 80 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER lation foregår ved, at den gærede væske opvarmes til ca. 78°C, hvor alkoholen fordamper. Den fordampede alkohol opsamles og afkøles, hvorefter den fortætter sig til væske. Man kan ved denne proces opnå næsten ren alkohol. Alkohols virkning Når alkohol kommer ned i maven, optages den hurtigt i blodet fra mavesækken og tolvfingertarmen. Alkoholen fordeles ved hjælp af blodet til hele kroppen. I hjernen påvirker alkoholen hjernecellerne, og vores humør, adfærd og bevægelser ændres. Kroppens reaktionstid bliver længere. Alkohol påvirker også mange af kroppens hormoner. Koncentrationen af testosteron, det mandlige kønshormon, nedsættes, hvilket fx kan medføre impotens. Koncentrationerne af stresshormonerne øges, hvilket kan medføre en øget aggressivitet. Det er bl.a. derfor, alkohol ofte er skyld i slagsmål og vold. Bakterier, der vokser i petriskål: I bunden af petriskålen ligger en gelé, som indeholder de næringsstoffer, bakterier skal bruge for at formere sig. En fortyndet opløsning af det, man ønsker at undersøge, spredes ud over geléen, hvorefter petriskålen placeres i et varmeskab ved en temperatur, der fremmer bakteriernes formering. Efter nogle dage kan man så se pletter i petriskålen. De små pletter er kolonier af bakterier. Alkohols nedbrydning Alkohol nedbrydes i leveren. Nedbrydningen sker med en konstant hastighed, ca. 115 mg alkohol pr. kilo legemsvægt pr. time. Det vil sige, at en person der vejer 70 kg, nedbryder ca. 8 gram alkohol pr. time. Den hastighed, som alkoholen nedbrydes med, er altså ikke afhængig af, om man er mand eller kvinde. En genstand indeholder 12 gram alkohol. Der er én genstand i en øl (33 cl), et glas vin (12 cl) eller et glas spiritus (4 cl). Ved langs tids alkoholmisbrug, hvor leveren hver dag skal nedbryde store mængder alkohol, arbejder levercellerne så meget, at de til sidst dør. Denne tilstand kaldes for skrumpelever. Til sidst er der så få leverceller tilbage, at leveren ikke kan rense blodet tilstrækkeligt, og tilstanden er nu blevet dødelig. Mænd og kvinder Når alkohol optages i kroppen, blandes alkoholen op i det vand, som kroppen indeholder. Mænds krop indeholder 68% vand, mens kvinders krop kun indeholder 55% vand. Kvinder vil altså få en højere promille end mænd ved indtagelse af samme mængde alkohol. 81 Destillationsanlæg til produktion af whisky i Skotland. De smukke destillationsanlæg er typisk lavet af kobber og kan være meget gamle. NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Alkoholskader Indtagelse af store mængder alkohol gennem længere tid har mange skadelige virkninger på kroppen. Alkohol skaber afhængighed, og udover at den giver skrumpelever, påvirkes nervebaner overalt i kroppen. Det bevirker, at man kan få lammelser eller ufrivillige bevægelser af kroppen. Nervecellerne i hjernen påvirkes også med hjerneskader og psykiske lidelser til følge. Hvis en kvinde drikker alkohol under graviditeten, kan fosteret tage skade. Det vokser ikke, som det skal, bliver misdannet eller får hjerneskader. Man ved ikke helt, hvor meget alkohol en gravid kan drikke, før fosteret tager skade. Sundhedsstyrelsen anbefaler, at mænd ikke drikker mere end 21 genstande om ugen, og at kvinder ikke drikker mere end 14 genstande om ugen. Gravide kvinder bør kun drikke få eller ingen genstande. Kvinders krop indeholder, i modsætning til mænds, kun 55% vand. Det skyldes, at kvinder fra naturens side har en større fedtprocent end mænd. Den øgede fedtprocent hos kvinder kan skyldes, at kvindekroppen skal være klar til at modstå den øgede belastning ved en graviditet. Alkoholpromille Rusmidler Hash Hash udvindes fra hampplanten, der findes over store dele af verden. Planten udskiller en slags harpiks, der fordeles ud over de øverste blade og blomster og beskytter planten mod udtørring. I denne harpiks findes stoffet THC, som er det aktive stof i hash, og de andre euforiserende produkter, der fremstilles ud Promille betyder tusindedele, 1/1.000. Alkoholpromillen fortæller altså, hvor mange tusinde dele alkohol blodet indeholder. Hvis en person har en promille på 1,1, betyder det, at 1.000 gram blod indeholder 1,1 g alkohol. Beregning af promille: • Mænd : 12 x antal genstande / 0,68 x vægt i kilo • Kvinder: 12 x antal genstande / 0,55 x vægt i kilo I Danmark er det forbudt at køre bil med en alkoholpromille større end 0,5. En promille over 3 er dødelig. I Danmark må hampplanter kun dyrkes med særlig tilladelse. 82 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER fra hampplanten. Ud over de euforiserende produkter anvendes hampplanten også til fremstilling af tov, tøj og papir. De rusmidler, der fremstilles af hampplanten, er: • bhang, som er tørrede blade og blomster, der mest bruges som te. • marihuana eller pot, som er tørrede blade og blomster, der ryges. • ganja eller skunk, som er små topblade og topskud, der spises eller ryges. • hash, som er den rene harpiks blandet med forskellige plantedele og presset sammen. • hasholie, som er koncentreret harpiks. Virkning på kroppen Det aktive stof, THC, fra hampplanten optages let i blodet enten fra tyndtarmen, hvis man har spist et produkt med hash i, eller fra lungerne, hvis man har røget hash. THC kan ikke blandes med vand, ligesom olie ikke kan blandes med vand. THC kan til gengæld godt opløses i fedt og fordeles derfor i fedtvævet rundt i kroppen. Der skal meget små doser THC til for at påvirke hjernen. Indlæringsevnen, evnen til at koordinere bevægelser og følelseslivet påvirkes. Virkningen kan bedst beskrives som sløvende. THC nedbrydes i leveren, men kun meget langsomt. Da THC desuden bindes i fedtvævet, vil stoffet være i kroppen i lang tid efter indtagelsen. Kroppen vil være påvirket i 24 timer efter indtagelsen, men stoffet kan måles i en urinprøve to måneder efter indtagelsen. Hash skaber psykisk afhængighed ved lang tids brug. Opium, morfin og heroin Opium, morfin og heroin udvindes af frøkapslerne fra opiumsvalmuen. Når man ridser i frøkapslen, udskilles plantesaft, der tørrer ind til en klæbrig masse. Den klæbrige masse, råopium, skrabes af frøkapslerne og omdannes på forskellig måde til morfin og heroin. Morfin bruges til smertebehandling i sundhedsvæsenet, mens heroin bruges af narkomaner. Heroin findes i to udgaver. Almindelig heroin, som er et hvidt pulver, der enten snif- 83 Nyttige begreber Abstinenser: fysisk eller psykisk ubehag, når man ophører med noget, man er vænnet til. Apatisk: at være sløv og ufølsom Centralnervesystemet: fællesbetegnelse for hjerne og rygmarv. Euforiserende: stoffer, der kan fremkalde en tilstand af velvære, kaldes euforiserende stoffer. Hyperaktiv: en tilstand, hvor man er ekstremt aktiv og fx ikke kan sidde stille i længere tid. Skizofreni: alvorlig psykisk sygdom. Snifning: når ting sniffes, suges stoffet ind gennem næsen. Her kommer stoffet i kontakt med slimhinderne i næsen og kan igennem slimhinderne optages i blodet. Illegale marked: en betegnelse for et marked for ulovlige ting som fx narkotika eller hælervarer. Bivirkninger: andre virkninger end dem, et stof skal give. Kendes fx fra medicin hvor et stof ofte give en række virkninger ud over dem, stoffet skal give. Det siger loven Det er forbudt at indføre, udføre, sælge, købe, udlevere, modtage, fremstille og besidde bl.a. hash, opium, morfin, heroin, kokain, amfetamin og ecstasy. Det er forbudt at køre cykel, knallert, bil osv., når man er påvirket af rusmidler, og det gælder også hashrus. Det er forbudt at dyrke hamp uden særlig tilladelse. NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Opiumsbonde i gang med at skrabe råopium af frøkapsler fra opiumsvalmuer. Opiumsvalmuer dyrkes mange steder i verden bl.a. i Afghanistan og Pakistan. fes eller sprøjtes direkte i blodbanen. Rygeheroin som er et brunt groft pulver, der smelter bedre end hvid heroin og derfor ryges. Rygeheroin er lige så farlig som hvid heroin. Virkning i kroppen Ligesom THC er heroin kun opløselig i fedt. Hvis stoffet spises, vil det blive ødelagt i fordøjelsessystemet. Derfor tages heroin enten ved at sprøjte det direkte i en blodåre eller ved at ryge det. Stoffet påvirker centralnervesystemet, så dette sløves. Efter indtagelse oplever man et kraftigt “sus” på nogle minutter. Herefter følger en fase, hvor man føler sig “høj”. Denne fase varer fra 20-30 min. I sidste fase, der varer 2-4 timer, bliver man apatisk og sløv. Heroin er stærkt fysisk og psykisk vanedannende, og efter sidste fase indtræder abstinenserne, hvor alting kun drejer sig om at indtage heroin en gang til. Afhængigheden kan komme meget hurtigt, allerede efter at man har taget stoffet få gange. Kokain, amfetamin og ecstasy Hash, opium, heroin og morfin har alle en sløvende virkning. Stofferne amfetamin, kokain og ecstasy tilhører derimod en 84 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER helt anden gruppe stoffer, der virker opkvikkende på centralnervesystemet. Amfetamin og ecstasy er kunstigt fremstillet, mens kokain findes i naturen. Fælles for alle tre stoffer er, at de skaber en voldsom psykisk afhængighed. Virkning i kroppen Alle tre stoffer virker ved at stimulere centralnervesystemet. Man bliver mere vågen, hyperaktiv. Rusen efterfølges af en fase med følelsen af at være “høj”. Herefter følger en fase, hvor man føler sig rastløs, irritabel, angst og depressiv. I denne fase kan det være fristende at tage stoffet igen for at komme væk fra de ubehagelige følelser. Et misbrug er i gang. Kokain Kokain har været kendt og brugt af indianerne i Sydamerika i mange tusinde år. Kokain stammer fra kokabusken, der vokser vildt i lande som Columbia og Peru. Indianerne tygger bladene fra busken, men bladene kan også bruges til fremstilling af koka-te, som man fx kan få serveret på fly i Peru. Det aktive stof i planten kan også udvindes kemisk, og på den måde fremstilles stoffet kokain. Kokain har et meget lavt smeltepunkt og kan derfor ikke ryges, men indsprøjtes eller sniffes. Det kan dog behandles kemisk og derved blive til stoffet crack, der har et højere smeltepunkt og derfor ryges. Amfetamin Amfetamin, der også kaldes speed, er et kunstigt fremstillet rusmiddel. Det minder meget om kokain, men amfetamin har en meget længere virkning i kroppen. Stoffet blev første gang fremstillet i 1880 og har været brugt i behandlingen af så forskellige sygdomme som skizofreni og søsyge. Man holdt op med at bruge stoffet, da man opdagede den kraftige afhængighed, som stoffet skabte. Den tyske hær brugte amfetamin under 2. Verdenskrig, da stoffet virker sultstillende og holder en vågen. Ligesom kokain har amfetamin et lavt smeltepunkt og indtages derfor gennem indsprøjtning eller ved snifning. Man har opdaget, at amfetamin også findes i naturen. Planten khat, der vokser i Afrika, indeholder amfetamin. Khat tygges af mange mennesker, især i Somalia. Khat er også 85 Der gøres et stort stykke arbejde for at forhindre, at der kommer narkotika ind i Danmark fx gennem lufthavne. Narkohunde er specialtrænede hunde, der kan opfange selv den svageste lugt af narkotika. Hundes lugtesans er meget veludviklet, og derfor kan hunde bruges til at søge efter narkotika. NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER begyndt at dukke op i Europa i takt med, at flygtninge fra Somalia er kommet til Europa. Ecstasy Tyske soldater fra 2. Verdenskrig ved fronten i Rusland. Nogle soldater tog amfetamin for at holde sig vågne og dæmpe sulten. Ecstasypiller kan have et meget forskelligt udsende. To piller med det samme udsende og mærke har ikke altid de samme indholdsstoffer, hvilket gør, at man ikke véd, hvad man indtager. Ecstasy er ligesom amfetamin kunstigt fremstillet. Det blev fremstillet første gang i 1914, men blev aldrig rigtig brugt. Først i 1970 blev stoffet genopdaget og brugt til behandling af psykiske sygdomme. Ecstasy blev nu mere kendt og blev spredt til det illegale marked. Da man blev opmærksom på stoffets bivirkninger, stoppede man med at bruge det til behandling af psykiske sygdomme. Ecstasy er et hvidt pulver, der som regel er presset sammen til piller i forskellige farver og med forskellige mønstre. Ecstasy har som kokain og amfetamin mange bivirkninger blandt andet søvnbesvær, angstanfald, dårlig koncentration og forfølgelsesforestillinger. I diskoteksmiljøer, hvor der ofte er varmt, hvor der danses meget, og man på grund af påvirkningen af stoffet glemmer at drikke vand og holde pause i dansen, kan der optræde alvorlige komplikationer med overophedning af kroppen. I de værste tilfælde medfører det døden. Det er derfor meget vigtigt, at personer, der indtager ecstasy, husker at drikke meget vand, at vandet er koldt, at de opsøger kølige omgivelser og holder pause i dansen. Der er ofte blandet mange forskellige stoffer i ecstasypillerne. Man ved altså ikke, hvilke stoffer man bliver påvirket af, 86 SMÅ DYR OG PLANTERNYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER når man indtager ecstasy. Undersøgelser viser, at to piller med samme logo og farve, ofte ikke indeholder de samme stoffer. De mange forskellige indholdsstoffer i pillerne kan gøre det meget vanskeligt for lægerne at hjælpe personer, der er kraftigt påvirket af ecstasy. Lægerne véd simpelthen ikke altid, hvad det er for nogle stoffer, personen har taget. Snifning Med jævne mellemrum hører man om misbrug af forskellige typer lim, maling, benzin, opløsningsmidler og lightergas. Fælles for disse stoffer er, at dampe sniffes og derved kommer i kontakt med kroppens nervesystem. Her forvolder de stor skade. Fedtvævet i hjernen tager skade, med hjerneskade som følge. Kroppens andre organer, som lever og nyrer, tager også skade. Stofferne påvirker desuden centralnervesystemet og kan lamme vejrtrækningen med døden til følge. Mange steder i verden lever gadebørn under forfærdelige livsvilkår. Mange af gadebørnene i fx Sydamerika får en kort flugt fra virkeligheden ved at sniffe lim. Opløsningsmidlerne i limen vil dog hurtigt give børnene hjerneskade og til sidst medføre døden. Unges forestilling om jævnaldrendes unges forbrug af cigaretter, hash og andre rusmidler Andel af unge, der ryger, drikker og bruger rusmidler Unge har overdrevne forestillinger om jævnaldrendes forbrug af nydelsesmidler og stoffer. Disse resultater stammer fra fra en undersøgelse af unge i Ringsted 2004/2005. Det tror de unge om vennerne Det tror de unge om jævnaldrende i Ringsted Det tror de unge i Ringsted om jævnaldrende i København 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Ryger dagligt Drikker sig fulde mindst en gang om måneden Har prøvet hash 87 Har prøvet amfetamin Har prøvet kokain Har prøvet ecstasy Bæredygtig udvikling 88 Hvordan er landbrug i troperne anderledes end i Danmark? Hvad forstås ved ordene bæredygtig udvikling? Er vores form for landbrug bæredygtigt? Hvilke andre muligheder end kunstgødning har man for at gøre jorden frugtbar? Vi er på besøg hos doktor Steven. Han bor i Kenya 30 km nord for Victoriasøen. Han er ikke læge, men har en kortere medicinsk uddannelse. Han bor sammen med kone og børn på sin farm. Den er på 1 1/2 hektar bakket land. Da han for 15 år siden købte jorden, plantede han træer. Nu har han masser af tømmer.Træerne bliver skåret op til planker. Han dyrker majs, grøntsager og frugt på sin farm. På en del af jorden dyrkes en art elefantgræs, som høstes og bruges som foder til 4-5 køer og deres kalve. Dr. Steven har også tre søer og en orne, og han holder desuden kaniner, ænder, gæs og marsvin. Han har bier, og for nylig fik han 100 kg honning fra sine bistader. De store dyr står i en stald, og ekskrementer fra mennesker og dyr kommes i et hjemmebygget biogas-anlæg. Gassen bruges til madlavning på gasapparater og til belysning i gaslamper. Efter at gassen er udvundet fra ekskrementerne, bruges resten som gødning på markerne. Da vi bliver vist rundt, opdager dr. Steven et lille nyplantet træ, som er knækket. Han bøjer sig over det og er ked af det. “Når børnene skærer i sådan et lille træ, skærer de i mig”, siger han. På farmen har dr. Steven også en klinik. Foran klinikken sidder nogle kvinder og børn og venter på, at han åbner. En kirke i USA støtter ham, så han kan behandle de fattigste gratis. Inden vi tager afsked med dr. Steven, byder han på te. Den afrikanske te smager dejligt, er stærk, indeholder masser af sukker og mælk og er smagt til med kardemomme. 89 BÆREDYGTIG UDVIKLING Nyttige begreber Biogas: gasser, der dannes, når bakterier nedbryder organisk stof. Biogas kan brænde. Landbrug kan ødelægge jordbunden Brak: agerjorden dyrkes ikke, evt. for at genvinde nærinsstoffer. Der er brug for fødevarer til et stigende antal mennesker. I troperne ødelægges jordbunden let. Når jordbunden er ødelagt, kan den ikke bruges som landbrugsjord. Jorden kan fx skylles væk under kraftige regnskyl eller bages til en stenagtig skorpe af solens varme, hvis jorden ligger brak i længere tid. Ekskrementer: urin og afføring fra dyr og mennesker. Svedjelandbrug Elefantgræs: græsarter med høje og kraftige stængler og blade. Oprindeligt dyrkede man jorden som svedjebrug i regnskoven. Svedjebrug betyder, at træerne blev fældet og brændt af i et mindre område. Man såede og plantede i jorden, som var blevet gødet af asken fra træerne. Efter få års dyrkning var jorden udpint, og man forlod stedet og begyndte på ny et andet sted. Denne måde at drive landbrug på kræver, at man har masser af skov i forhold til befolkningens størrelse. Der skal gå mindst 20 år mellem hver gang, skoven afbrændes og dyrkes. Ellers når jorden ikke at blive dækket af ny skov og genopbygge sine depoter af næringsstoffer. Biogasanlæg: teknisk anlæg, hvor der udvikles biogas af organisk stof. Erosion: nedslidning af jord og klipper på grund af vand, vind eller is. Hektar: 10.000 m2. 100 m x 100 m. Kunstgødning: gødning, som fremstilles på fabrikker eller udvindes i miner. Skovagerbrug: agerbrug, hvor markafgrøderne delvis er dækket af trækroner. Sprøjtemidler: giftstoffer, som sprøjtes på marken for at slå skadedyr ihjel, eller for at forhindre plantesygdomme. Svedjebrug: agerbrug, hvor man sår og planter på nylig fældet og afbrændt skov. Udpine: at udnytte jorden så meget, at næringsstofferne bliver brugt op. Der skal findes nye metoder Man er selvfølgelig også nødt til at dyrke jorden i områder, hvor der ikke vokser skov. Her dyrkes jorden hele tiden, og der De tropiske områder De tropiske områder ligger i et bælte omkring Ækvator. Gennemsnitstemperaturen for den koldeste måned kommer aldrig under 15º C. I de tropiske, områder, som ligger nærmest Ækvator, falder der store mængder regn. Skoven brændes af i Elfensbenskysten i det vestlige Afrika. Denne skov ligger nær en nationalpark, som er tilholdssted for mange dyr og planter. 90 SMÅ DYR OG PLANTER er ikke mulighed for at opbygge depoter af næringsstoffer. Der bliver flere og flere mennesker på jorden. Især i de lande, der ligger i de tropiske områder, stiger befolkningstætheden. Der skal produceres mere mad, og jorden skal kunne tåle at blive dyrket hvert år. Den må ikke blive udpint eller ødelægges af erosion. Man er også nødt til at indse, at de fleste landmænd i troperne ikke har råd til at købe kunstgødning eller sprøjtemidler. Derfor skal landbruget kunne give udbytte uden disse hjælpemidler. Så der er brug for at finde andre og mere skånsomme dyrkningsmetoder. En af disse metoder er skovagerbrug. Skovagerbrug Skovagerbrug tager udgangspunkt i gamle dyrkningsformer, hvor man dyrker flere forskellige slags afgrøder på det samme areal. Man kan dyrke planter i flere “etager”. Øverste “etage” består af træernes kroner. Træerne leverer træ til tømmer og til brænde. Træerne kan fx være frugttræer, og man kan udnytte bladene som foder til dyrene. Man kan også plante træer, der ligesom kløver, binder luftens kvælstof i rødderne og på den måde gør jorden mere frugtbar (se Biologisystemet BIOS, Grundbog A s. 62 og 63). BÆREDYGTIG UDVIKLING Nyttige begreber Bakterieknolde: rodknolde på planters rødder, som indeholder kvælstofsamlende bakterier. Erosion: nedslidning af jord og klipper på grund af vand, vind eller is. Hirse: en afgrøde i græsfamilien. Hirse males bl.a. til mel og koges til grød. Kassava: en afgrøde, hvor man udnytter den store rodknold. Roden rives fint og koges bl.a. til grød. Kvælstofbindere: planter, som i deres bakterieknolde kan binde luftens kvælstof, fx ærter, lucerne og kløver. Løvfældende: træer, som taber bladene og står nøgne i en tør eller kold periode. Ærteblomstrede: plantefamilie. Hertil hører bl.a. ærter, bønner og kløver. Yams: en afgrøde, hvor man udnytter rodknolde, som koges til en grød. Yamsplanten kræver meget vand, for at kunne gro. Det er de store rodknolde, som er spiselige. 91 BÆREDYGTIG UDVIKLING Skovagerbrug i etager Akacietræ: tømmer, løv til foder, brænde til madlavning Bananpalme Bønner Majs Kål Mange landmænd i troperne har kun et lille jordareal. Derfor gælder det om at få så meget ud af det som muligt. Når man dyrker planter i flere etager, kan man få forskellige afgrøder. Solens lys er så kraftigt i troperne, at der godt kan gro planter under træerne, bare de ikke skygger for voldsomt. Når landmanden dyrker flere forskellige afgrøder, lider han ikke så stort tab, hvis en af afgrøderne skulle blive ødelagt af sygdom eller insektangreb. Under træerne kan der dyrkes buske og mindre træer, som fx producerer mangofrugter, appelsiner og bananer. I bunden er der grøntsager som kassava, yams, bønner, kål og korn som majs og hirse. Husdyrene i skovagerbruget De fleste steder i troperne går geder, får og kvæg løse. De finder deres føde langs vejene og på udyrkede arealer. De vogtes af børnene i familien. Men i de områder, hvor man har skovagerbrug, holdes dyrene i en stald og i en lille fold. Føden bliver bragt til dem. Det kræver mere arbejde, men til gengæld kan man opsamle dyrenes ekskrementer og bruge dem som gødning til de dyrkede planter. For at skaffe føde til dyrene sår man et mindre areal til med en slags elefantgræs, som hurtigt vokser op igen, når man har høstet det. 92 SMÅ DYR OG PLANTER BÆREDYGTIG UDVIKLING I damme på landbruget kan man avle ferskvandsfisk. I Afrika avler man arter af tilapia-fisk, som er en delikatesse. Fiskene kan fodres med grøntaffald fra landbruget. Kvælstofbindere gøder de andre planter Kløver og andre ærteblomstrede arter er kvælstofbindere i vores landbrug. De kan ved hjælp af bakterier i knolde på rødderne binde luftens kvælstof, så det kan udnyttes af planterne (se også s. 63 i Biologisystemet BIOS, grundbog A). I troperne er der på samme måde planter, der kan binde kvælstof til rødderne. Når de plantes mellem rækker af majs, trives majsen bedre, fordi planternes kvælstofsamlende rødder gøder majsen. Mange afrikanske børn kommer ikke i skole, fordi de skal arbejde. Denne dreng vogter familiens kvæg. Et nyttigt træ I de tropiske halvtørre områder findes en bestemt art akacietræ, der kaldes æbleringsacacie. Navnet skyldes, at træets krumme bælge godt kan ligne en tørret æblering. Æbleringsakacien Disse tilapia fra Victoriasøen i Østafrika er lækre spisefisk. Afrikanerne tørrer dem ofte i solen. Så kan de holde sig i lang tid, og de kan transporteres og sælges langt væk fra fangststedet. Æbleringsakacie, der gror i et halvtørt område i Namibia i det sydlige Afrika. 93 BÆREDYGTIG UDVIKLING I Kenya laver man forsøg med at plante ærteblomstrede afgrøder mellem majsrækkerne. De ærteblomstrede planters rødder optager kvælstof fra luften. Majsen optager noget af dette kvælstof, og den dyre kunstgødning kan undværes. Æbleringsakacie Under æbleringsakacien kan man dyrke fx hirse, en kornart, som bruges til grød og til ølbrygning, eller man kan dyrke søde kartofler, som spises kogte eller stegte. Æbleringsakacie Blomstrende gren med blade Hirse Søde kartofler Bælg med frø Grundvandsspejl 94 SMÅ DYR OG PLANTER kan klare sig i tørre områder, hvor det kan være svært at få andre træer til at gro. Dens rødder går meget dybt ned, så den kan udnytte vandet og de uorganiske næringsstoffer her. Den har bakterieknolde på rødderne, så den kan udnytte kvælstof fra luften, ligesom kløver, og derved gøder den jorden, den vokser i. Æblerings-acacien er løvfældende, og den står med grønne blade i tørketiden, den tid, hvor det kan være svært at finde grøntfoder til dyrene. I regntiden taber den bladene. Så skygger den ikke for de planter, der vokser under den. Dens blade, frø og bælge indeholder meget protein. Derfor er blade og frugter et godt foder til dyr. Man kan også udnytte træet som brænde og bygningstømmer, og barken har medicinske egenskaber. Desuden binder træets rødder jorden og forhindrer erosion. Bæredygtig udvikling Mennesker har altid måttet udnytte naturen for at overleve. Hvis ikke vi dyrker jorden, holder husdyr, fisker og fælder træ i skoven, har vi ingen muligheder for at klare os. Menneskets aktiviteter påvirker selvfølgelig naturen. I det meste af den tid, der har levet mennesker på Jorden, har påvirkningen ikke været særlig kraftig, fordi der har været forholdsvis få mennesker. Men i nogle områder, begyndte menneskene efterhånden at samle sig, og her blev påvirkningen kraftigere. Især i 1900-tallet steg antallet af mennesker på Jorden voldsomt, så voldsomt at naturen mange steder blev helt forandret eller ødelagt. Ressourcerne i naturen forsvandt mere eller mindre. Det kunne fx være ressourcer som jord, der kan opdyrkes, eller ordentligt tømmer. Derfor begyndte man at diskutere, hvad man skulle gøre for at sikre naturens ressourcer for kommende generationer. Det resulterede i mange forskellige forsøg på at beskytte naturen fx gennem fredninger af områder og dyr og genopretning af ødelagt natur. Det bevirkede også, at man lavede forsøg på at udnytte naturen på en mere skånsom måde, fx ved at lave økologisk landbrug (se Biologisystemet BIOS, Grundbog A, s. 43). Et resultat af diskussionerne var også, at man i 1987 nåede frem til et nyt begreb – bæredygtig udvikling. 95 BÆREDYGTIG UDVIKLING Nyttige begreber Brakvand: blanding af saltvand og ferskvand med lille saltindhold. Dambrug: sted, hvor man opdrætter fisk. Ressource: hjælpemiddel eller energikilde. Jordens befolkning i tal Tallene er i de fleste tilfælde anslåede År 1 250.000.000 År 1650 500.000.000 År 1800 900.000.000 År 1900 1.500.000.000 År 1990 5.300.000.000 År 2025 8.500.000.000 BÆREDYGTIG UDVIKLING Bæredygtig udvikling vil sige, at vi bruger Jordens ressourcer på en måde, så der er balance mellem udnyttelse og beskyttelse. På den måde ødelægger vi ikke vores livsgrundlag. Begrebet er siden hen blevet brugt, når politikere verden over har skullet bestemme, hvordan udviklingen skal være. Det gælder både inden for landbrug, fiskeri, skovbrug og industri. Men bæredygtig udvikling vedrører også det enkelte menneske, og den måde vi lever på i vores dagligdag. Vi skal altså leve på en måde, hvor vi ikke forbruger mere end nødvendigt. Et forsøg på at skabe en bæredygtig udvikling Jordens befolkning stiger hele tiden. Hvis der skal være mad til alle i fremtiden, må vi sikre, at udviklingen foregår på en bæredygtig måde. Pelikaner lever af fisk. Somme tider kan man se en flok, hvor fuglene samarbejder om fiskeriet. I et meget udviklet samfund som Danmark er samfundsforholdene komplicerede. Derfor er der utrolig mange ting, som skal være med til at skabe en bæredygtig udvikling. Så er det lettere at se på et eksempel fra et mere ukompliceret samfund, hvor man forsøger at sikre ressourcerne for fremtiden. Pulicatsøen er den næststørste brakvandssø i Indien. Den er 461 km2 stor og ligger i den sydøstlige del af landet ud til Det Indiske Ocean. Der bor omkring 50.000 mennesker rundt om søen og på øer ude i den. De fleste af dem lever af fiskeri i søen, hvor de ud over fisk fanger rejer og krabber. I mange år har fiskeriet været i balance med naturen. Det vil sige, at man ikke fangede mere, end bestandene af fisk og krebsdyr kunne tåle. Søen har et rigt fugleliv med blandt andet mange pelikaner. Fiskerne tager ud på søen i åbne både, og deres fiskeredskaber består af net, som lægges ud omkring fiskestimerne. Der har efterhånden udviklet sig en slags samarbejde mellem fiskere og pelikaner. Fiskerne holder øje med, hvor pelikanerne samles for at fiske og tager så derhen, fordi det er steder med mange fisk. Når fiskerne trækker nettene sammen om fiskene, kommer pelikanerne helt tæt på og æder af fangsten i fiskernes net. Det betragter fiskerne som noget naturligt. Inderne har en ældgammel tradition for at have respekt for naturen. Derfor er det naturligt, at fuglene også får del i den fangst, de selv har være med til at udpege. 96 SMÅ DYR OG PLANTER BÆREDYGTIG UDVIKLING Balancen i søen trues Men hele denne balance mellem mennesker og natur er nu truet. Den største trussel kommer fra sand og ler, som løber med vandløb ud i søen. Skovene i nærheden af søen er blevet fældet, og derfor vaskes jorden væk fra de bare områder, som bliver tilbage. Sand og ler føres med vandløb til Pulicatsøen og lægger sig på søens bund. Her ødelægger det de områder, hvor fisk og krebsdyr yngler. Man har også fældet skove med mangrovetræer langs søens bredder. Det er vigtige og godt beskyttede yngleområder for mange dyr, der lever i og ved vand. Sandet og leret truer med at fylde søens forbindelse med havet op, så der ikke længere kommer frisk vand med ilt og næringsstoffer ind i søen. Dambrug med fisk og rejer langs søens bredder forurener vandet med rester af foder, og man tager fiskeynglen fra søen for at opdrætte dem i bassinerne. Mangrovetræer vokser mange steder langs kyster i troperne. Pulicatsøen skal beskyttes 97 D. Patnam • Andra Pradesh INDIEN • Yellur Bengalsk Bugt • Pulicatsøen Milur • • Pernadu Sriharikota Island NH .5 • Shar centre Bengalske Bugt Sullurpet Venadu• Irkam • Pulicatsøen Tamil Nadu na i hen tC Mo Der er mange trusler mod Pulicatsøen. Derfor er der nu videnskabsfolk fra Indien, som i samarbejde med folk fra Europa har taget fat på at fortælle, hvad der kan gøres. Det har betydet, at flere frivillige organisationer har bygget skoler for at uddanne befolkningen. På den måde bliver befolkningen bedre rustet til at protestere mod en udvikling, der ikke er bæredygtig. For at forbedre søens miljø er man begyndt at plante mangrovetræer, blandt andet med skoleklassers hjælp. På den måde deltager børnene i det praktiske arbejde både for at hjælpe, men også for at få en forståelse for mangrovens betydning for miljøet. Man har også lavet en forening af fugleinteresserede for at gøre de lokale opmærksomme på, at fuglelivet skal beskyttes. Et rigt og varieret dyreliv i Pulicatsøen kan også give muligheder for turisme i området, turisme som kan give erhvervsmuligheder for den lokale befolkning. Med alle disse aktiviteter håber man at kunne vise myndigheder på både landsplan og lokalplan, at de skal sikre Pulicatsøen, så den kan udnyttes bæredygtigt. Genetik Hvordan opstod det første liv? Hvorfor kaldes DNA for livets kode? Kan man arve store muskler, hvis ens far er body-builder? Hvorfor er det bedst, at undgå at dyr, der er beslægtede, fx søskende, får unger med hinanden? 98 99 GENETIK Nyttige begreber Arvelige egenskaber: bestemte egenskaber og træk, der nedarves fra forældre. Kan fx være øjenfarve eller hårfarve. Budbringer-RNA: RNA-stykker, som indeholder koden på bestemte proteiner. BudbringerRNA er kopier af DNA og bringer koden ud til ribosomerne. Kaldes også B-RNA. Cellekerne: den del af cellen, hvor DNAstrengen ligger. DNA: i alle vores celler findes en cellekerne. Inde i cellekernen ligger alle generne på en lang streng. Denne streng kaldes DNA. Enzym: stof, der hjælper en kemisk reaktion i gang eller forøger hastigheden på reaktionen. Gen: gener findes som små stykker i DNAstrengen. Hvert gen bærer koden til et bestemt protein. Kromosomer: en bestemt struktur, som DNA har under celledelingen. Indeholder det arvelige materiale. En plantecelle er ved at dele sig. Kromosomerne ses midt i cellen. Cellen stammer fra en hyacint. Den er behandlet med et farvestof, som binder sig til kromosomerne, derfor er de så tydelige. Koden til de arvelige egenskaber findes i cellekernen Inde i cellens kerne findes nogle store strukturer. De kaldes for kromosomer og indeholder koden til de arvelige egenskaber. Kromosomerne er bygget op af DNA. DNA er lange spiralsnoede strenge, som er bundet sammen af sukker. Kromosomerne er lette at farve med forskellige kemikalier, så man kan se dem i et mikroskop. Kromosomerne fordobles, når cellerne deler sig Da mikroskopet blev opfundet (læs s. 146 i Biologisystemet BIOS, Grundbog A) kunne man se, at planter, dyr og alt andet levende, består af celler. Celler er ganske små og er omgivet af en cellemembran. I cellen findes bl.a. en cellekerne. Inde i cellekernen kan man se noget mærkeligt. Lige før en celle skal til at dele sig, kommer der nogle trådagtige former til syne. De kaldes for kromosomer. Man kan også se, at kromosomernes antal fordobles, lige inden cellen deler sig. Når cellen har delt sig, har de to nye celler hver et sæt kromosomer. Bagefter forsvinder kromosomerne igen. Man diskuterede tidligere ivrigt, hvad disse kromosomer gør godt for. I dag véd man, at kromosomerne indeholder de arvelige egenskaber, og at deres form ændrer sig. De er så tynde det meste af tiden, at man ikke kan se dem, selv ikke i et mikroskop. Kun når cellen skal til at dele sig, rulles de så kraftigt op, at man kan se dem i mikroskopet. Kromosomerne indeholder gener Kromosomerne indeholder koderne for alle vores arvelige egenskaber. Her findes fx koderne for menneskers hudfarve, bøgeblades form og giraffers lange hals. Disse koder kaldes for gener. Vores kromosomer indeholder gener for, hvordan vi ser ud, og hvordan vores krop fungerer. Kromosomerne indeholder også gener for, hvilken mennesketype vi kan blive, om vi er den rolige og afdæmpede type, eller mere flyvske og opfarende. Genernes kode dannes af fire stoffer Kromosomerne er lange DNA-strenge, der rummer koderne 100 SMÅ DYR OG PLANTER for de arvelige egenskaber. De enkelte DNA-strenge kan man ikke se i mikroskopet. De er alt for tynde. DNA består af fire stoffer, der ved hjælp af sukkermolekyler er bundet sammen til lange kæder. De fire stoffer hedder adenin, guanin, thymin og cytosin. Vi bruger normalt forbogstaverne i de fire stoffer som forkortelser: altså A for adenin, G for guanin, T for thymin og C for cytosin. Det er de fire stoffer, som koderne er bygget op af. Dobbeltspiralen Når vi ser nærmere på et kromosom, kan vi sammenligne det med en stige, der er snoet. Stigen er et billede på DNA og har form som to spiraler, der snor sig om hinanden, en dobbeltspiral. Foruden DNA indeholder kromosomet også nogle andre molekyler. De fungerer som en slags skelet i kromosomet. DNA er rullet op omkring disse molekyler. G GENETIK Nyttige begreber Aminosyre: proteiner er bygget op af aminosyrer. Der findes ca. 20 forskellige aminosyrer. Dobbeltspiral: to spiraler snoet om hinanden. Essentiel aminosyre: en aminosyre, som kroppen ikke selv kan bygge op. Derfor må vi have den gennem føden. Protein: proteiner er vigtige stoffer, når der opbygges nye celler. Proteiner indtages via føden og opbygges også i kroppen. Ribosom: lille mørkt korn i celleslimen. Ribosomer fremstiller proteiner. RNA: enkeltstrenget molekyle, som indgår i processen med opbygningen af proteiner. Transport-RNA: RNA-stykke, som indeholder koden til et enkelt aminosyre.Transport-RNA finder aminosyren i celleslimen og bringer det hen til ribosomet. DNA-molekylet A A = Adenin T T = Thymin T A C G = Guanin C = Cytosin G G C G G T A G A DNA-molekylet er bygget som en snoet trappe. Trappetrinnene er dannet af to stoffer, som er bundet sammen midt på trappetrinnet.Trappetrinnene er dannet af fire stoffer, adenin, thymin, guanin og cytosin. Adenin sidder altid overfor thymin, og guanin sidder overfor cytosin. På tegningen er stofferne markeret med hver sin farve og med deres forbogstav. T C 101 GENETIK Et kromosons opbygning Kromosomerne inde i cellekernen består af DNA, som er snoet kraftigt op.Tegningen viser bl.a. et kromosom, hvis DNA rettes ud, så man kan se DNA-strengen. Foruden selve DNA’et findes der nogle proteiner, som kaldes histoner. Histonerne danner en slags skelet, som DNA’et er snoet rundt omkring. Kromosom Celle Histoner Cellekerne DNA Stofferne sidder i par G A A C T C T T G A Trappetrinnene på DNA-stigen dannes af de fire stoffer: adenin, cytosin, guanin og thymin. De fire stoffer A, C, G og T sidder således, at to stoffer danner par og udgør et trappetrin på DNA-stigen. Men de sidder ikke tilfældigt. Hvis der er adenin på den ene side af DNA-trappen, sidder der altid thymin overfor. Sidder der guanin på den ene side af DNA-trappen, er der altid cytosin overfor. Et stykke DNA Hvordan skal koden læses? Stofferne guanin, cytosin, adenin og thymin ser ikke sådan ud i virkeligheden. Man tegner og farver dem sådan, så man kan se forskel på de fire stoffer og for at markere, at guanin kun kan sidde sammen med cytosin, og thymin kun kan sidde sammen med adenin. Rækkefølgen af par på DNA-strengen giver koden for de proteiner, vores celler danner. Proteiner er sat sammen af forkellige aminosyrer. På DNAstrengen sidder stofferne adenin, guanin, thymin og cytosin i forskellig rækkefølge efter hinanden. Når cellen skal lave et protein efter DNA-koden, giver tre af stofferne på stribe 102 SMÅ DYR OG PLANTER GENETIK DNA-koden aflæses Aminosyrer Et stykke DNA er gået fra hinanden, næsten som man åbner en lynlås. Kun den ene side af DNA-strengen skal aflæses, her er det venstre side.Tre stoffer på rad giver koden for en bestemt aminosyre, fx koder adenin, guanin, adenin for aminosyren serin. Nederst ser man den aminosyrekæde, som DNA-stykket koder for. Den er en del af et protein. I et menneske findes der 20 forskellige aminosyrer. Alle de hundredtusinder af forskellige slags proteiner, der findes i vores krop, er sat sammen af disse 20 aminosyrer. De fleste proteiner består af mange hundrede aminosyrer.Vores krop kan selv fremstille de 12 af aminosyrerne, mens vi skal have de øvrige 8 gennem maden. Disse 8 kaldes for essentielle aminosyrer. A Koder for aminosyren Serin T C G Koder for aminosyren Lysin Koder for aminosyren Prolin Koder for aminosyren Histidin Koder for aminosyren Serin Koder for aminosyren Glysin A T T A T A C G G C G C G C C G T A A T A T G A C C G C A G T T Aminosyrekæde Serin Lysin Prolin Histidin Serin Glysin koden for en bestemt slags aminosyre. Ud fra en bestemt del af DNA-strengen kan der nu dannes en kode for en bestemt rækkefølge af aminosyrer, et protein. En lange kæde af aminosyrer udgør et bestemt protein. Dannelse af proteiner DNA findes inde i cellekernen. Det næste afsnit fortæller om, hvordan DNA-koderne kommer ud af cellekernen, om hvor koderne bliver aflæst, og om hvor proteinet bliver sat sammen. 103 GENETIK Fra DNA til færdigt protein DNA DNA DNA B-RNA B-RNA Ribosom Cellekerne Ribosom 1. Et stykke DNA inde i cellekernen rulles ud. Det deles, som om det var en lynlås. Ribosom 2. Der laves en kopi af det stykke DNA, som indeholder koden for proteinet. Denne kopi kaldes budbringer-RNA (B-RNA). 3. Budbringer-RNA bevæger sig ud af cellekernen. Herude ligger ribosomer, som producerer proteiner. T-RNA med aminosyre T-RNA med aminosyre B-RNA B-RNA B-RNA Ribosom Ribosom Aminosyrerække Ribosom Færdigt protein Aminosyre T-RNA uden aminosyre 4. Budbringer-RNA bevæger sig hen til et ribosom og hæfter sig til det. Ribosomet læser koden på budbringer-RNA og samler aminosyrerne til det færdige protein. T-RNA uden aminosyre 5. Når ribosomerne skal lave protein, har de brug for mange forskellige aminosyrer. Aminosyrerne hentes i celleslimen og transporteres hen til ribosomerne af transport-RNA (T-RNA).Transport-RNA er også forsynet med en kode, så det kan finde den rigtige aminosyre. 104 6. Når ribosomet har læst koden på budbringer-RNA og har sat aminosyrerne sammen i den rigtige rækkefølge, er proteinet færdigt. Nu folder proteinkæden sig op og får en figur, som er helt speciel for netop dette protein. SMÅ DYR OG PLANTER Forskellige arvelige egenskaber GENETIK Enzymer er proteiner Arvelige egenskaber kan fx være pelsfarven hos kaniner eller bladenes form på et egetræ. Med arvelige egenskaber menes der fx også blodtype hos mennesket eller gode evner inden for matematik eller musik. Nogle arvelige egenskaber, som hudfarve og øjenfarve, er meget tydelige. Andre arvelige egenskaber kræver udvikling og øvelse, før de kan udfolde sig, fx evner inden for matematik eller musik. En hund kan være født med gode evner for jagt, men hvis den ikke bliver oplært som jagthund, vil evnerne ikke komme til udtryk. Det er vigtigt, at proteinet får den rigtige figur. Hvis det er forkert foldet, virker det ikke, som det skal. Nogle af proteinerne er enzymer. Enzymer skal samle eller skille andre stoffer ad. Enzymerne passer sammen med disse stoffer, som en nøgle i en lås. Hvis enzymet har den forkerte figur, virker det ikke. Nyttige begreber Dominerende: et dominerende gen bestemmer over det vigende gen i et par. Når en celle deler sig Når en celle deler sig og bliver til to nye celler, får hver af de nye celler et sæt ens kromosomer. Derfor starter delingen med, at der inde i cellekernen bliver lavet en kopi af kromosomerne. Når der er to sæt ens kromosomer, trækkes de til hver sin side af cellen. Bagefter deler cellen sig til to celler, som er kopier af den oprindelige celle. Sådan en celledeling kaldes for mitose (læs s. 144 i Biologisystemet BIOS, Grundbog A). Langt de fleste celler dannes ved mitose. Fx dannes der hele tiden nye celler i vores hud, så den fornyes. Bakterier formerer sig også ved mitose. Mitosen er altså en proces, der har stor betydning for alle organismers liv. Mennesket har 46 kromosomer, guldfisken har 34 I en menneskecelle er der 46 kromosomer. Det gælder næsten alle kroppens celler, altså så forskellige celler som en nervecelle, en hudcelle og en knoglecelle. Kun i ægceller og sædceller er kromosomtallet anderledes, nemlig det halve. Det betyder, at når en ægcelle med 23 kromosomer ved befrugtningen smelter sammen med en sædcelle med 23 kromosomer, dannes der en befrugtet ægcelle med i alt 46 kromosomer. Det er netop det antal, et menneske skal have. Den befrugtede ægcelle deler sig nu ved mitose. Nogle celler udvikler sig til knogleceller, andre celler udvikles til muskelceller eller nerveceller, indtil der er udviklet et helt nyt menneske. Hver dyre- og planteart har sit bestemte kromosomtal (se boksen 106). 105 Mitose: almindelig celledeling, hvor en celle deler sig og bliver til to celler, magen til modercellen. Mutation: en tilfældig ændring i cellens DNA. Organisme: et levende væsen. Det kan være en plante, et dyr, en bakterie eller en svamp. Radioaktiv stråling: stråler, der kan trænge gennem levende væv. Radioaktiv stråling udsendes af radioaktive materialer som uran og plutonium. Ultraviolet stråling: meget kortbølget lys, som kan trænge ind i huden og gøre skade på DNA. Vigende: et vigende gen kommer ikke til udtryk, hvis det findes sammen med et dominerende gen i et par. GENETIK Gener fra både far og mor De 23 kromosomer fra ægcellen og de 23 kromosomer fra sædcellen passer sammen parvis. Det er gener for den samme egenskab, der sidder over for hinanden på et kromosompar. Det vil sige, at man har fået to gener for den samme egenskab, ét fra sin far og ét fra sin mor. Man kan fx have fået et gen for lyst hår fra sin mor og et gen for mørkt hår fra sin far. Så vil ens hår blive mellemblondt. Ægcelle Sædcelle Vi har to sæt kromosomer Som nævnt i boksen her på siden har alle plante- og dyrearter et lige antal kromosomer i deres celler. Halvdelen af kromosomerne er kommet fra faderen, den anden halvdel er kommet fra moderen. Kromosomerne passer sammen to og to, sådan at generne for de samme egenskaber ligger på de samme steder på et sæt kromosomer. Hvilke egenskaber får ungerne? Når en organisme får gener fra begge forældre, har den to af hvert gen – de danner et genpar. Nogle gener er dominerende, andre er vigende. Et dominerende gen bestemmer over det vigende i et par. For eksempel bestemmes fårs pelsfarve af et genpar. Genet for lys pelsfarve dominerer over genet for mørk pelsfarve. Hvis Befrugtet ægcelle Kromosomtal hos forskellige organismer • • • • • • • • Menneske 46 Hund 78 Kat 38 Hest 64 Ko 60 Svin 40 Ræv 34 Rotte 42 • • • • • • • • Mus 40 Spolorm hos hest 2 Bananflue 8 Rødkløver 14 Tomat 24 Anemone 16 Rug 14 Hvede 42 Alle organismer har et lige antal kromosomer, således at de kan deles i æg- og sædceller. Selvom rug og rødkløver har lige mange kromosomer, er de ikke ens. Det afgørende er, hvilke DNA-koder der er på kromosomerne. Menneskets kromosomer Kromosomerne er ikke lige store og har ikke lige mange gener. Man kan med bestemte kemikalier farve kromosomerne, så man kan se de karakteristiske bånd. Hvert nummer kromosom har sit bestemte båndmønster. 106 SMÅ DYR OG PLANTER GENETIK Dominerende og vigende gener L L eller L m m m Et lyst fårs gener for pelsfarve Et mørkt fårs gener for pelsfarve Et mørkt og et lyst får avler 4 lam sammen, alle lam bliver lyse. m m L m L m L m L m Et nærbillede af et kromosom fra et menneske. Kromosomet er ved at dele sig, derfor er det x-formet. L L Et mørkt og et lyst får avler 4 lam sammen, halvdelen bliver lyse og halvdelen bliver mørke. m m L m L m m m m m L m 107 Et par lam, som sagtens kan være søskende. Det mørke lam har arvet et gen for mørk pelsfarve fra både sin far og mor. GENETIK Krydsning af mørk og lys mink Generne for pelsfarve hos de to forældremink kommer begge to til udtryk hos ungerne. De bliver både lyse og mørke. Pelsen er lys på bugen og på siderne, men mørk i en stribe ned ad ryggen og over skuldrene. Farven kaldes “black–cross”. I dette tilfælde dominerer det ene gen ikke over det andet. m m l m l m l m l m l l et mørkt får med to gener for mørk farve og et lyst får med to gener for lys farve parres, vil ungerne blive lyse, fordi genet for lys pelsfarve dominerer over genet for mørk pelsfarve. Hvordan man avler “black cross”-farvede mink Minktypen til venstre på billedet kaldes “black cross”. Den har et gen for lys pelsfarve og et gen for mørk pelsfarve. Begge generne kommer til udtryk, og minken har både lyse og mørke hår. Det er ikke altid, at det ene gen i et genpar dominerer over det andet. Hos mink findes der en farvetype, som hedder ”black cross”. Denne mink er lys i pelsen med en mørk tegning ned langs ryggen og over skuldrene. Når man krydser en lys mink med to gener for den lyse farve lys/lys med en mink med to gener for mørk pelsfarve mørk/mørk, ser ungerne ikke ud som nogen af forældrene. De har generne mørk/lys for pelsfarve, og de er lyse på hals, bryst og bug. De har både lyse og mørke hår langs siderne, og de har en mørkt farvet tegning ned langs ryggen. Begge gener for pelsfarve kommer altså til udtryk. Hvis et menneske har et gen for glat hår og et gen for kruset hår, kommer begge generne også til udtryk. Mennesket får bløde krøller. Ændringer i DNA Nogle gange sker der en ændring i DNA i en cellekerne. Et af 108 SMÅ DYR OG PLANTER trappetrinnene i DNA-stigen kan være forandret, eller det kan være faldet ud. Sådan en forandring kaldes en mutation. En mutation kan bestå af en ændring i et enkelt par adenin/thymin eller guanin/adenin. Men en mutation kan også være en ændring af en større del af et kromosom. Mutationer kan opstå tilfældigt, men de kan også skyldes ultraviolette stråler fra solen, radioaktiv stråling eller påvirkning af forskellige kemiske stoffer. GENETIK Pigens far har kruset hår, og moderens hår er næsten glat. Datterens hår er blødt krøllet, en mellemting mellem faderens og moderens hårtype. En mutation Der er sket en ændring i DNA. Et par af stofferne er faldet ud. Denne ændring kan betyde, at det protein, som dette DNA koder for, bliver forandret. Skadelige mutationer DNA indeholder koden for de proteiner, der bliver sat sammen af cellens ribosomer. Ændringer i DNA kan derfor betyde, at proteinerne bliver sat sammen på en forkert måde. De fleste gange er en mutation skadelig. Fx kan en mutation få en celle til at blive til en kræftcelle, eller en mutation kan bevirke, at et barn bliver født med misdannelser fx for mange fingre. 109 DNA før mutation DNA efter mutation GENETIK Gavnlige mutationer Nyttige begreber Cystisk fibrose: en arvelig sygdom i lungerne og kroppens kirtler. Sygdommen skyldes et vigende gen i kromosom nr. 7. D-vitamin: et vitamin, der er nødvendigt for kalkoptagelsen og dermed for dannelsen af knoglerne. Dannes i huden, når solen skinner på den. Der er også D-vitamin i mælk og ost. Hæmoglobin: det røde farvestof, som findes i de røde blodlegemer. Hæmoglobin binder iltmolekylerne til de røde blodlegemer. Ilt: Ilt er nødvendig for alle levende organismer. Ilt er nødvendig ved forbrændingen i organismen. Kirtler: organer, der producerer et stof. Det kan være spyt, mavesaft, fedt eller hormoner. Kuldioxid: en luftart, som dannes ved forbrændingen i kroppen. Hos dyr og mennesker er kuldioxid et affaldsstof. Lungetransplantation: det vil sige, at et menneske med syge lunger får lungerne udskiftet med lunger fra et hjernedødt menneske. Spontan: en pludselig hændelse, som man ikke kender årsagen til. Thalassæmi: en arvelig sygdom, som bevirker at de røde blodlegemer bliver dårligere til at transportere ilt. Nogle få gange kan mutationer være en fordel. Den menneskeart, vi tilhører, kom fra Afrika for ca. 100.000 år siden. Man mener, at menneskene oprindeligt alle havde mørk hudfarve for at være beskyttet mod den stærke sol. Da vores forfædre bosatte sig mod nord, fik de mindre sol og kunne komme til at mangle D-vitamin. D-vitamin dannes nemlig i huden, når solen skinner på den. Ved en mutation blev nogle mennesker lyshudede. Deres hud var mere gennemtrængelig for solens stråler, og disse mennesker dannede mere D-vitamin. De klarede sig bedre end de mørkhudede mennesker, og bl.a. derfor blev vi lyshudede i Norden. Til gengæld er de mørkhudede mennesker bedre beskyttet mod hudkræft, som man kan få af solens lys. Omkring ækvator er det en fordel at være mørkhudet. En mutation opstår Mutationer kan opstå spontant, uden at vi ved hvordan. Man kan også fremkalde mutationer ad kunstig vej, fx ved radioaktiv stråling og kemiske stoffer. Når man undersøger nye stoffer for, om de er kræftfremkaldende, undersøger man deres virkning på bakterier og mus. Bakterier deler sig så hurtigt, at man i løbet af kort tid vil opdage, om der er sket mutationer. Hvis et afprøvet stof kan fremkalde mutationer på bakterier, er der en stor risiko for, at det også vil kunne lave mutationer i andre celler, fx i menneskeceller. Mus yngler også forholdsvis hurtigt, og de er derfor velegnede til at vise, om der opstår mutationer på ungerne. Mutationer kan være arvelige De sygdomme, som skyldes fejl i DNA, kan være arvelige. En af dem er thalassæmi. Det er en sygdom, der bevirker, at man ikke kan danne normalt hæmoglobin til blodet. Hæmoglobin er det stof, der farver de røde blodlegemer, og som sætter dem i stand til at transportere ilt og kuldioxid. Når man har thallasæmi, får man altså problemer med at få ilt nok og bliver meget træt. Thalassæmi-genet er dominerende. Det vil sige, at hvis man har et rask gen fra den ene af forældrene og et gen for thalassæmi fra den anden, får man sygdommen. Andre arvelige sygdomme stammer fra gener, der er vigende. 110 SMÅ DYR OG PLANTER GENETIK Det gælder sygdommen cystisk fibrose, som blandt andet bevirker, at kirtlerne, der producerer slim i lungerne, danner sejt slim. Man får svært ved at trække vejret, og lungevævet bliver efterhånden ødelagt. I Danmark har 4-5% af befolkningen genet for cystisk fibrose. Genet blev fundet i 1989. Det er et stort gen, der sidder på kromosompar nr. 7. Da det raske gen dominerer over genet for cystisk fibrose, skal man have genet fra begge sine forældre for at blive syg. I Danmark fødes ca. 1 ud af hver 4.000 med cystisk fibrose. Før i tiden døde de fleste af sygdommen, før de blev 20 år. I dag kan bedre behandlingsmetoder og en eventuel lungetransplantation give patienterne et bedre og længere liv. Et billede af et menneskes kromosomer. Kromosomerne er farvet med en speciel teknik. Der er sat numre på kromosomparrene, og det er på kromosom nr. 7, at genet for cystisk fibrose sidder. Den hvide pil på det nederste billede viser, hvor genet er. 111 Bioteknologi Hvad er bioteknologi? Hvad er gensplejsning? Hvilken form for bioteknologi bruger man på et bryggeri? Hvorfor skal der en særlig tilladelse til at dyrke gensplejsede planter? Hvad er en DNA-profil? Hvordan kan DNA-profiler hjælpe læger, politi og arkæologer? 112 Den falske Anastasia Efter den russiske revolution i 1917 forsvandt den russiske zar-familie. Den bestod af zar Nikolaj d. II, zarina Alexandra og deres fem børn Olga, Tatjana, Maria, Anastasia og Aleksej. Man mente, at alle var blevet dræbt af kommunisterne, men man kunne ikke få at vide, hvad der var sket med dem. Snart begyndte der at versere rygter om, at et af børnene var reddet. Ca. 25 år senere påstod en kvinde, Anna Anderson, der levede i USA, at hun var zarens datter Anastasia. Hun førte flere retssager for at få lov til at arve zarens værdier uden for Sovjetunionen. Men hun blev aldrig anerkendt som Anastasia. I 1998 fandt man en grav med rester af 9 mennesker ved Jekaterinburg i Rusland. Den lokale befolkning mente, at det var zar-familien og nogle af dens ansatte, der var begravet her. Det lykkedes at lave DNA-profiler ud fra resterne af de døde. Man fandt levende slægtninge til zar-familien og fik deres DNA-profiler til sammenligning. DNA-profilerne viste, at man havde fundet zaren, zarens kone og tre af deres døtre. De fire andre i graven var zarens læge og tre af zarens tjenere. Man fandt ikke resterne af de to sidste børn. Anna Anderson var død, men på et hospital havde man opbevaret et stykke af hendes tarm, som var blevet fjernet under en operation. En DNA-profil herfra viste, at Anna Anderson ikke kunne være zarens og zarinaens datter. BIOTEKNOLOGI Nyttige begreber Celle: alt levende er opbygget af celler. Alle celler er omgivet af en membran, og inderst i kernen ligger gener i en lang streng, der hedder DNA-strengen. Cellekerne: den del af cellen, hvor DNAstrengen ligger. Dafnie: lille krebsdyr, der kan ses i stereolup. Drægtighedstid: den tid, der går fra befrugtning til fødsel. Gen: gener findes som små stykker i DNAstrengen. Hvert gen bærer koden til et bestemt protein. Klon: en genetisk kopi, dvs. med præcis de samme arvelige egenskaber. Rugeko: en ko, der er drægtig med en anden kos foster. Ægcelle: den hunlige kønscelle. Hvis ægcellen befrugtes, udvikler den sig til et nyt individ. Vi har altid brugt bioteknologi Bioteknologi er betegnelsen for den teknik, vi bruger, når vi benytter os af planter, mikroorganismer eller dyr til at udvikle produkter. Det kan være gensplejsede bakterier, der fremstiller medicin, eller det kan være gensplejsede planter, der kan tåle sprøjtegifte. Man benytter sig også af bioteknologi, når man tager celleprøver fra et foster og undersøger, om det har arvelige sygdomme. En gammel kendt form for bioteknologi er fremstilling af yoghurt ved hjælp af mælkesyrebakterier. Når man bager brød ved hjælp af gærceller, er det også en form for bioteknologi. Vi har fra tidernes morgen benyttet os af levende organismer, når vi fremstillede nyttige produkter. Men i dag behersker vi nye teknikker som fx kloning. Kloning Kloning er ukønnet formering. Der sker fx kloning, når planter danner nye planter ved hjælp af rodskud eller udløbere. Alle de små nye planter er magen til moderplanten. Mange planter danner kloner helt naturligt, fx danner kvikgræs og skvalderkål nemt kloner i vores haver ved hjælp af underjordiske stængler. Der er ikke mange dyr, der kan lave kloner naturligt. Dog kan koraldyr danne kloner, og vandrende pinde, dafnier og bladlus kan også formere sig, uden at hunnernes æg bliver befrugtet. I dag kan vi med nye teknikker klone mange arter af planter og dyr. Kloner af planter Mennesket har klonet planter lige så længe, vi har haft landbrug. Man kloner, når man tager udløbere fra en særlig god jordbærplante og laver nye små planter. Man kloner også, når man tager kartofler fra en kartoffelplante og lægger dem i jorden, så de danner nye kartoffelplanter. Når man kloner, får man nogle nye planter, der er genetisk helt magen til moderplanten. Det er de, fordi de en er en del af moderplanten. Men hvis planter stammer fra frø, er der sket en blanding af kromosomer fra fader- og moderplanten. 114 SMÅ DYR OG PLANTER 1 BIOTEKNOLOGI 2 3 Ægcellen i frøet indeholder kromosomer fra moderplanten, og sædcellen fra pollenkornet indeholder kromosomer fra faderplanten. Kloner af dyr Nogle dyr kan også danne kloner, fx dafnier og bladlus. Hunnerne får om sommeren unger, uden at blive befrugtet af hanner. Alle ungerne er genetisk lig deres mor. Pattedyr kan ikke få unger uden befrugtning, og hver unge er en genetisk blanding af forældrene. Kun når der fødes enæggede tvillinger, har to individer ens gener. (se Biologisystemet Bios, Grundbog A, s. 119) Kloner i laboratoriet Pattedyr kan ikke naturligt formere sig ved kloning, men i dag kan man med en særlig teknik lave kloner af dyr, fx mus, kvæg, katte, heste, får og svin. Hvis man har et dyr med gode egenskaber, fx en ko, der giver meget og god mælk, ønsker man sig måske flere dyr helt magen til denne ko. Når man kloner, tager man fx celler fra koens yver. Desuden skaffer man et antal befrugtede ægceller fra andre køer. 115 1. Hver enkelt kartoffelknold kan danne en ny kartoffelplante. Denne plante vil genetisk være en kopi af moderplanten. 2. Jordbærplante, der laver kloner. Den store jordbærplante til højre i billedet har sendt udløbere ud i alle retninger.Til venstre for spaden ses en enkelt af de nye planter. 3. En koloni af bladlus på et rosenblad. Alle bladlusene er hunner og kan få unger uden befrugtning. Derfor kan bladlus under gode forhold formere sig med rasende fart. BIOTEKNOLOGI Kloning af køer Ægceller Yverceller Ægceller Yverceller 1. Man ønsker sig flere køer, der er magen til denne malkeko. Den er måske både sund og stærk og giver en god mælk. Man tager nogle af koens celler ud. Det kunne være celler fra yveret. 2. På laboratoriet har man nogle ægceller, som godt kan være fra andre køer. De befrugtes i en skål med tyresæd. 3. Nu fjerner man kernerne fra de befrugtede æg, så de er tomme. Man tager også kernerne ud af yvercellerne fra den ko, man vil klone. 4. Kernene fra yvercellerne sprøjtes med tynde hule glasrør ind i de tomme ægceller. 5. Ægcellerne med kerner fra yvercellerne sættes ind i livmoderen på nogle køer, som godt kan være meget forskellige, ét æg i hver ko. Når tiden er inde, føder køerne kalve, som har de samme arvelige egenskaber, som koen man kloner. Ægcellernes kerner bliver udskiftet med kernerne fra den værdifulde kos yverceller. Så bliver hvert æg med de nye cellekerner lagt op i livmoderen på en rugeko. Efter normal drægtighedstid føder rugekoen en kviekalv genetisk magen til den værdifulde ko, man har klonet. Fremtidens muligheder I Danmark er det forbudt at klone mennesker. Kloning på dyr er endnu på forsøgsstadiet. Der er problemer med at få sunde og levedygtige dyr ud af kloningen. Men man ved ikke helt, hvad der går galt. Teknikkerne og resultaterne bliver hele tiden 116 SMÅ DYR OG PLANTER bedre, og snart kan man måske få klonet sit elskede kæledyr, som jo kun har en begrænset levetid. Man kan måske også i fremtiden klone uddøde dyr som mammut, sabeltiger og dinosaur. BIOTEKNOLOGI Nyttige begreber Bivirkning: en utilsigtet virkning af fx medicin. Enzym: stof, der hjælper en kemisk reaktion i gang eller forøger hastigheden på reaktionen. Fosfat: molekyler der består af fosfor og ilt. Skrives også PO4. Gensplejsning Man kan sætte nye gener ind i både planters og dyrs cellekerner. Den teknik kalder man gensplejsning. Man tager nogle gener fra én organisme og putter dem ind i DNA i en anden organisme. Man flytter altså gener fra et levende væsen til et andet. Man kan fx tage et gen, der naturligt beskytter en petunia-plante mod sprøjtegiften Roundup og flytte det til en sukkerroe-plante. Så kan sukkerroe-planten tåle at blive sprøjtet med Roundup uden at tage skade. Gensplejsning: indsættelse af et individs gener i et andet individs DNA. Hormon: et stof, der styrer en funktion i kroppen. Hypofyse: et ærte-stort organ, der sidder under hjernen, og som laver hormoner. Insulin: hormon, der er nødvendigt for at cellerne kan optage sukker fra blodet. Mutation: en tilfældig ændring i cellens DNA. Penicillin: medicin, der slår bakterier ihjel. Bakterier bytter ofte gener Plasmid: DNA-stykke i bakterier. Gener kan bytte plads. Bakterier udveksler af og til gener med hinanden. Det sker ikke bare mellem bakterier af samme art, men også mellem bakterier af forskellige arter. På den måde kan en mutation, der gør bakterier modstandsdygtige over for penicillin, spredes til andre arter af bakterier. Pollen: kaldes også for blomsterstøv. Pollen er de hanlige kønsceller hos blomster. Inde i de små pollenkorn ligger der sædceller, som skal befrugte hunblomstens ægcelle. Roundup: sprøjtegift, der slår næsten alle planter ihjel. Sprøjtegifte: midler, der slår ukrudt ihjel eller dræber svampe eller insekter. Sukkersyge: sygdom, hvor kroppens celler ikke kan optage sukker fra blodet. Kan behandles med insulin. Syrer og baser: Syrer er bestemte kemiske stoffer med en pH på under 7. Baser har pH på over 7. Væksthormon: hormon, der stimulerer væksten. Bakterier, som udveksler DNA. Mellem bakterierne ses tynde kanaler, som DNA-et overføres gennem. Bakterierne her er kolera-bakterier. Kolera er en farlig sygdom, som giver voldsom diarré. 117 BIOTEKNOLOGI En bakterie En bakterie har ikke nogen cellekerne. Det meste af dens DNA findes, som et stort ringformet kromosom. Det ses øverst i bakterien. Bakterien kan også have mindre mængder DNA i form af små DNA-ringe. De kaldes plasmider. Man ser et plasmid nederst i bakterien. Bakterier kan af og til udveksle plasmider med hinanden. De lægger sig tæt op af hinanden, og der skabes forbindelse over cellemembranerne. Så kan et plasmid vandre fra en bakterie til en anden. Bakterie Gensplejning på bakterier Bakterier har ikke nogen cellekerne. Deres DNA findes i form af nogle ringformede DNA-kæder. Når man gensplejser en bakterie, indsætter man et stykke DNA (et gen) fra en anden organisme i bakteriens DNA. Hvis man vil have bakterien til at fremstille menneskeligt væksthormon, indsætter man det menneskelige gen, som koder for væksthormon. Med specielle enzymer klipper man bakteriens DNA over, og ved hjælp af andre enzymer sætter man genet for væksthormon ind i bakteriens DNA. Nu vil bakterien være i stand til at producere væksthormon, som kan bruges i behandling mod dværgvækst. Ringformet DNA Gensplejsning på bakterier Plasmid Bakterier gensplejses med genet for væksthormon fra mennesker og kan derefter producere væksthormon. Tegning 74 1. DNA fra et menneske. Her sidder genet for væksthormon. 2. Væksthormonet er klippet ud med specielle enzymer. 3. Bakterie, hvor plasmid-DNA er åbnet, også med specielle enzymer. 4. Væksthormonet sættes ind i bakterien. Bakterien deler sig. De producerer nu menneskeligt væksthormon. 118 SMÅ DYR OG PLANTER BIOTEKNOLOGI En produktionstank på en kemisk fabrik. I tanken er der næringsvæske, hvor gensplejsede gærceller eller bakterier kan trives. En sukkersyge-patient giver sig selv en dosis insulin med en insulin-pen. Forskere er ved at udvikle en metode, så sukkersyge kan inhalere insulin gennem lungerne. Så bliver de fri for at stikke sig gennem huden. Tidligere brugte man væksthormon udvundet af døde menneskers hypofyser til behandling af dværgvækst. I dag kan man i en tank på 500 liter med gensplejsede bakterier producere ligeså meget væksthormon, som man får fra 35.000 døde mennesker. Det er lettest at gensplejse bakterier, men det er også lykkedes at indsætte fremmede gener i svampe, planter og dyr. Gærceller producerer insulin Insulin bruges til behandling af sukkersyge. Før i tiden udvandt man insulin af bugspytkirtler fra svin og kvæg, der var blevet slagtet. Nu produceres insulin af gensplejsede gærceller. Gær er en encellet svamp. Man har indsat genet for det menneskelige insulin i gærcellen. Derfor er den insulin, der laves, helt magen til den insulin, som menneskets bugspytkirtel laver. Denne insulin giver færre bivirkninger end insulin fra dyr. 119 Enzymer er vigtige i industrien Industrien bruger mange slags enzymer, der er fremstillet af gensplejsede organismer. Her er nogle eksempler: • Ved fremstilling af stof (tekstil) erstatter enzymerne syrer og baser, som er skadelige for miljøet. • Ved fremstilling af papir erstatter enzymerne klor, som er giftigt for alt levende. Desuden kan man bruge mindre vand, som er en vigtig ressource. • Ved tøjvask kan enzymerne erstatte fosfater, som forurener vandmiljøet. Man kan også vaske tøjet ved en lavere temperatur, når man tilsætter enzymer. På den måde sparer man energi. BIOTEKNOLOGI Gensplejsning af planter Nyttige begreber Blødersygdom: sygdom, der gør, at blodet ikke størkner, når der kommer et sår. Modstandsdygtig: en organisme, som kan tåle sprøjtegift, er modstandsdygtig. Organdonor: det menneske eller dyr, som leverer organer til transplantation. Sprøjtegifte: midler, der slår ukrudt ihjel eller dræber svampe eller insekter. Svulst: en knude i vævet. Kan skyldes forskellige sygdomme. Virus: virus lever og formerer sig inde i dyrs og planters celler og gør dyr og planter syge. Økologisk landbrug: landbrug, hvor man ikke bruger kunstgødning, sprøjtegifte eller gensplejsede planter. I landbruget kan det være en fordel at anvende gensplejsede planter. Det kan være planter, som er modstandsdygtige over for sprøjtegifte eller er giftige for skadelige insekter. Når man skal gensplejse planter, foregår det i flere trin. Normalt kræver det hjælp fra en bakterie, som skal overføre det nye gen til plantens kromosomer i cellekernen. Det er så heldigt, at der i naturen findes en jordbakterie, som er specialist i at overføre sine gener til planter. Jordbakterien får planten til at danne svulster, som bakterien kan leve af. Bakteriens gener sidder på et såkaldt plasmid. Plamidet transporteres ind i plantens cellekerne. Her indsættes et stykke af plasmidet i plantens DNA. Det er det stykke, som indeholder koden til at lave svulster. Nu vil planten gå i gang med at lave en svulst til gavn for jordbakterien. Denne bakterieart, som er naturens egen gensplejser, kan man bruge til at transportere andre gener ind i planteceller. Rodhalsgalleangreb på raps 2. Jordbakterie. Den har et plasmid med et gen, der får planter til danne svulster. De kaldes også galler. 1. Rapsplante, der vokser i jord med jordbakterier, der kan fremkalde plantesygdommen rodhalsgalle. Bakterierne trænger ind i planten. 3. Jordbakterien indsætter sit gen i en rapsplantes celler. Rapscellerne med det nye gen deler sig og bliver til mange. 120 4. Den inficerede rapsplante danner en galle, som jordbakterierne kan leve i. De får bl. a. næring fra rapsplanten. SMÅ DYR OG PLANTER BIOTEKNOLOGI Gensplejsning på planter ved hjælp af jordbakterier Her vil man gensplejse en plante, så den er beskyttet mod, at insekter gnaver i den eller suger dens saft. Det kunne være en bomuldsplante. Den bliver gensplejset med et gen, der får den til at danne insektgift. Jordbakterie Indsat gen Indsat gen Tegning 76 Plantecelle 1. Genet for insektgift sættes ind i en jordbakteries plasmid. Den gensplejsede bakterie sættes sammen med celler fra bomuldsplanter. 2. Jordbakterien overfører sit plasmid med det indsatte gen for insektgift til plantecellen. 3. Plantecellen deler sig i en skål med næringsvæske. 4. Hver celle udvikler sig til en ny bomuldsplante. Hvis gensplejsningen er lykkedes, er planten modstandsdygtig over for insektangreb. Planter bliver modstandsdygtige I Danmark er der fremstillet flere typer gensplejsede sukkerroer. En type har fået indsat et gen, der gør den modstandsdygtig over for plantegiften Roundup, som normalt slår alle planter ihjel. Genet stammer oprindeligt fra haveplanten petunia. På marker med disse sukkerroer kan man fjerne ukrudt ved at sprøjte med Roundup, uden at sukkerroerne dør. Man har også gensplejset raps, kartofler, tomater, tobak og sojabønner med dette gen, så de kan tåle Roundup. En anden type sukkerroe har fået indsat et gen, der gør den modstandsdygtig over for en bestemt virussygdom. Derfor behøver man ikke længere at sprøjte den mod sygdommen. Indenfor produktion af majs og bomuld er der problemer med insekter, der æder planterne. Her har man fundet en særlig bakterie, der danner et stof, som er giftigt for insekter. Men 121 Petunia er en smuk have- og krukkeplante. Der er fremavlet mange forskellige sorter med blomster i mange farver. BIOTEKNOLOGI dette giftstof er dog ufarligt for andre dyr og mennesker. Genet for giftstoffet har man splejset ind i majs- og bomuldsplanter. Derved bliver planterne giftige for insekterne, som dør, når de æder af planterne. På den måde behøver man ikke længere at sprøjte planterne. Man sparer både arbejde og penge, når man ikke skal sprøjte, og desuden skåner man miljøet for giftstoffer. Er det farligt? Hvad sker der, hvis de gensplejsede planter spreder sig i naturen? Kan vi overskue følgerne af de nye teknikker? Der er mange spørgsmål, som man ikke har svar på. Man kan måske godt holde styr på de planter, man har på markerne. De bliver, hvor de er. Men de nye gener findes også i planternes pollen, og det kan ikke styres. Gensplejsede roer blomstrer først, når planterne er to år gamle. Men de tages op af jorden allerede første år, altså før de blomstrer, fordi det er selve roen, man udnytter. Sukkerroens pollen kan kun befrugte planten Krydsning mellem raps og agerkål 1. Gensplejset rapsplante. Den er modstandsdygtig over for Roundup. 2. Agerkål er en vildtvoksende plante, som hører til samme familie som raps, nemlig korsblomstfamilien. De er så tæt beslægtede med hinanden, at de kan krydses, og deres afkom kan formere sig. 3 1 2 3. Bi, som bærer pollen fra raps til agerkål. 4. En krydsning mellem gensplejset raps og agerkål. Den er muligvis modstandsdygtig over for Roundup. 4 122 SMÅ DYR OG PLANTER strandbede i den danske natur. Den vokser helt ude ved kysten og vil normalt ikke blive befrugtet, fordi sukkerroeplanten ikke får lov til at blomstre. Med gensplejset raps er det en anden sag. Den blomstrer allerede det første år, og dens pollen kan befrugte vild agerkål, som er et almindeligt ukrudt. Rapsplanterne bestøves af insekter, især bier. Bierne kan bære det gensplejsede pollen langt væk, også til rapsmarker, hvor man ikke vil have gensplejset frø. Det gælder fx økologiske landbrug, hvor man ikke må dyrke gensplejsede produkter. Hvis modstandsdygtighed mod Roundup bliver almindelig hos agerkål, kan der blive problemer med at slå ukrudtet ihjel med dette middel. I dag skal man i Danmark have tilladelse til at dyrke gensplejsede planter udendørs. Men man laver forsøg med dem for at få mere at vide om, hvilke følger gensplejsning har for dyr og planter. BIOTEKNOLOGI Nyttige begreber Afstøde: hvis kroppen opfatter et transplanteret organ som fremmed, vil det ødelægge det. Det kaldes for afstødning. Fugleinfluenza: virus, der angriber fugle. Den kan smitte fra fugl til menneske. Hjernedød: hos en hjernedød fungerer den lille del af hjernen, der styrer kredsløb og åndedræt, mens resten af hjernen er død. Immunsystem: dyr eller planters forsvar mod sygdomme. Sukkersyge: sygdom, hvor kroppens celler ikke kan optage sukker fra blodet. Kan behandles med insulin. Gensplejsning af dyr og mennesker Man gensplejser planter for at give dem nye egenskaber. Man kan også gensplejse dyr for at give dem nogle egenskaber, de ikke har i forvejen. Man kan fx gensplejse et får med et gen fra mennesket, så fåret udskiller et bestemt enzym i mælken. Dette enzym udvindes af mælken og bruges som medicin til mennesker, der har blødersygdom. De mangler enzymet, som er nødvendigt for at blodet fra et sår kan størkne. Når man skal gensplejse et dyr, skal man gøre det, når dyret kun består af én celle, altså den befrugtede ægcelle. Ellers kan man ikke være sikker på, at det gensplejsede gen findes i alle dyrets celler. Hvordan får man genet ind i cellen? Virus kan overføre sine egne gener til et dyrs eller menneskes cellekerne. Det er på den måde, virus formerer sig. Virus består kun af gener, som er pakket ind i en slags hylster. Man kan bruge virus til at transportere gener. Først ødelægger man den del af virus-genet, som kan fremkalde sygdom. Derefter splejser man det ønskede gen ind i virus-genet og lader virussen angribe cellen. Når virussen overfører sine gener til værtscellens kerne, følger det splejsede gen med. 123 Strandbeden er meget tæt beslægtet med vores dyrkede sukkerroer. Så tæt at pollen fra sukkerroer kan befrugte frøene på strandbeden. BIOTEKNOLOGI Virus, der bruges til gensplejsning 1. Man fjerner den del af virus, som fremkalder sygdom, og sætter det gen, man ønsker at splejse, ind i virusser. Det ønskede gen sættes ind Sygdomsfremkaldende gen tages ud 3. Virus overfører sit gen til cellen. Kerne 2. Virus med det splejsede gen angriber en celle fra et dyr eller menneske. Cellens eget kromoson 4. Det indsatte gen sætter sig på et kromosom, og herfra kan det i heldige tilfælde fungere. Plasmid Celle Gensplejsning ved injektion Gen, der overføres til en celle med en kanyle Det gen, man ønsker at sætte ind i en celle, splejses først ind i et bakterie-plasmid. Bagefter sprøjtes plasmiderne ind i cellerne. Man kan også sprøjte det nye gen ind i en celle med en kanyle. Dette kaldes gensplejsning med injektion. Injektion betyder, at man prikker hul på cellekernen med en tynd nål og sprøjter genet ind i cellekernen. Det nye gen kan godt fungere i cellen, men det følger ikke altid med, når cellen deler sig. Derfor forsvinder virkningen af gensplejsningen, når cellen dør eller deler sig. Hvorfor gensplejser man dyr? Man har lavet flere slags gensplejsede dyr, men mest mus. Nogle mus er blevet gensplejset, så de har sukkersyge. Man bruger dem til at afprøve nye behandlingsformer og ny medicin mod sukkersyge. Andre mus er blevet gensplejset, så de hurtigt udvikler kræft ved påvirkning af bestemte stoffer. De bruges til at afprøve nye kemiske stoffer. Hvis stofferne får musene til at udvikle kræft, vil der sandsynligvis være en risiko for, at stofferne også fremkalder kræft hos mennesker, blot efter længere tids påvirkning. 124 SMÅ DYR OG PLANTER BIOTEKNOLOGI Dyr som reservedelslager for mennesker Svins organer, fx hjerte og lever, har næsten samme størrelse som menneskets. Mange af organerne virker også på samme måde. Hvis man opererer et svinehjerte ind i et menneske, vil det meget hurtigt afstødes. Menneskets immunsystem vil opfatte det som et fremmedlegeme og bekæmpe det. Men hvis man gensplejser svin med gener fra mennesker, vil vores krop måske ikke bekæmpe organer fra disse svin. Så kunne man avle svin som organdonorer, og man ville ikke være afhængig af organer fra fx hjernedøde mennesker. Man arbejder på sagen, men der er store betænkeligheder. Måske vil svinets sygdomme så kunne overføres til mennesker. Vi har erfaring for, at hvis en sygdom springer fra én dyreart til en anden, bliver den ofte meget farligere og somme tider dødbringende. Det gælder HIV-virus, som blev overført fra aber i Afrika til mennesker. Aberne bliver ikke syge af HIVvirus, men hos mennesket giver det aids. Når fugleinfluenza overføres fra fugle til mennesker, dør mange af de angrebne mennesker. SARS-epidemien i Østasien først i dette årtusind slog også mange mennesker ihjel. Man mener, at SARS-virus blev overført fra en vild katteart til mennesker i Kina. SARS er en ondartet type lungebetændelse, som først viste sig i Kina i begyndelsen af dette årtusind. En stor del af de ramte dør af sygdommen. Her ses kinesiske kvinder i Beijing, som beskytter sig med masker efter udbrud af SARS. Nyttige begreber Cystisk fibrose: en arvelig sygdom i lungerne og kroppens kirtler. Sygdommen skyldes et vigende gen i kromosom nr. 7. Delingsfasen: den periode, hvor en celle deler sig i to nye celler. DNA-teknik: teknik, hvor man udnytter sin viden om DNA. DNA-teknikker Der findes flere forskellige DNA-teknikker. En af dem bruger man til at identificere mennesker. Man siger, at man finder et menneskes DNA-profil. Ved en anden teknik tager man celler ud fra fostre og undersøger kromosomerne i fosterets celler for arvelige sygdomme. Andre DNA-teknikker er taget i brug for at afhjælpe sygdomme, der er opstået på grund af fejl i generne. DNA-profiler afslører den skyldige DNA-profiler fremstilles af DNA fra menneskevæv. Det kan være fra blod, hår, spyt eller sæd. Hvert menneske har sin egen DNA-profil. Sandsynligheden for, at to mennesker har samme DNAprofil, er meget lille, undtagen når der er tale om enæggede tvillinger. Man har beregnet sandsynligheden til 1:1.000.000. 125 Enzymfejl: der mangler et enzym, eller det fungerer ikke, som det skal. Fosterdiagnostik: at finde ud af om et foster er sygt, og hvilken sygdom, det lider af. Identificere: at finde et menneskes navn og identitet. Infektioner: smitsomme sygdomme. Menneskevæv: dele af menneskekroppen, fx knogler og muskler. Moderkage: organ i livmoderen, der søger for udveksling af næringsstoffer og affaldsstoffer mellem moderen og fosteret. Moderkageprøve: en lille klump af moderkagen, som indeholder celler fra fosteret. Provokeret abort: kunstigt fremkaldt abort. T-celler: en slags hvide blodlegemer, der deltager i kroppens forsvar mod sygdomme. BIOTEKNOLOGI DNA-profil af far DNA-profil af mor DNA-profil af deres barn 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 9 9 9 10 10 10 DNA-profiler af en mor, en far og deres barn Man ser kun en lille del af DNA-profilerne. Stregerne på billerne viser stykker af DNA. Man kan se på barnets DNA-profil, at det har arvet noget DNA fra sin far og andet fra sin mor. Man bruger DNA-profiler som beviser i retssager. Hvis der kan findes menneskevæv fra den skyldige, kan man lave en DNA-profil og sammenligne den med DNA-profilen fra en mistænkt. Metoden er i dag rutine i det danske retsvæsen. Hvem er de døde? Metoden bruges også til at identificere afdøde, fx efter store ulykker med mange dræbte. Den første store ulykke, hvor DNA-profiler blev brugt, skete i august 1996. Et russisk fly med 128 passagerer og 13 besætningsmedlemmer fløj ind i et bjerg på Svalbard. Alle 141 omkom. Man kunne ikke bruge tandkort til at identificere ligene, fordi man i Rusland ikke har registreret alle mennesker hos tandlægerne. Man besluttede så at lave DNA-profiler på de 257 legemsrester, man havde fundet. Man fandt de forventede 141 forskellige DNAprofiler. Ved at sammenligne profilerne med DNA-profiler fra nære slægtninge, kunne man identificere 139 af ofrene. Fosterdiagnostik Lægerne kan også bruge vores viden om gener. Årsagen til alvorlige sygdomme er ofte fejl i kromosomerne. En del af disse fejl kan man se, når man undersøger kromosomerne. Vi kan endnu ikke kurere på kromosomerne, men vi kan finde 126 SMÅ DYR OG PLANTER BIOTEKNOLOGI fejlen, mens fosteret er lille. Man kan så vælge at lade graviditeten ende som en provokeret abort. Hvis man tager celler ud fra et ufødt foster og undersøger dem for sygdomme, kaldes det fosterdiagnostik. Moderkageprøve Når man skal undersøge et fosters kromosomer, må man have nogle celler fra fosteret. Det kan man få fra moderkagen, som er bygget op af celler både fra moder og foster. Fostercellerne dyrkes i en næringsvæske, så de deler sig. Man fotograferer kromosomerne i delingsfasen, hvor de er tydelige at se. Adskillige sygdomme kan ses som ændringer på kromosomerne, eventuelt efter at man har farvet dem med særlige kemikalier. Det gælder fx Downs syndrom (mongolisme) og cystisk fibrose. Moderkageprøven kan tages 6-7 uger henne i graviditeten. Hvis man finder ud af, at fosteret er sygt, kan moderen vælge at få en abort, inden hun er ret langt henne i graviditeten. I stedet for en moderkageprøve kan man foretage en fostervandsprøve. Gennem en kanyle, som stikkes gennem moderens bugvæg og livmoderens væg, udtages lidt mindre end en halv deciliter fostervand. I fostervandet findes celler fra fosteret, og de renses fra og undersøges for genetiske sygdomme. Downs syndrom Downs syndrom skyldes et ekstra kromosom. Der er tre kromosomer af nr. 21, i stedet for normalt to. Sygdommen giver nedsat intelligens, og der er ofte fejl i hjerte og nyrer hos mennesker med Downs syndrom. En pige med Downs syndrom. Mennesker med Downs syndrom har visse fællestræk, som en lille fold ved øjet, flad næse og rundt hoved.Trods nedsat intelligens klarer mange personer med Downs syndrom enkle former for arbejdsopgaver. 127 BIOTEKNOLOGI Kromosomerne fra en person med Downs syndrom. Som det ses, er der tre kromosomer af nr. 21. Det vil sige, at der er 47 kromosomer i stedet for 46. Her er der tale om en dreng. Det kan man se på de to nederste kromosomer til højre i billedet. Det store kromosom er et X-kromosom, det lille et Y-kromosom. Cystisk fibrose Cystisk fibrose skyldes en enzymfejl, der gør slimen i lungerne og bugspytkirtlen ekstra sej. Derfor ødelægges vævet i disse organer efterhånden. Man ved, at årsagen er en fejl på kromosom nr. 7. Hvis man tager en moderkageprøve, kan man se, om fejlen findes på begge fosterets nr. 7 kromosomer. Så vil barnet blive sygt. Hvis fejlen kun findes på det ene kromosom nr. 7, vil barnet ikke få sygdommen. Cystisk fibrose er en medfødt arvelig sygdom. Den skyldes en fejl i den DNA-kode, som koder for slimen i lungerne og bugspytkirtlen. Slimen indeholder normalt et enzym, som gør den tyndtflydende og nedsætter overfladespændingen. På den måde bliver det lettere at trække vejret. Mennesker med cystisk fibrose kan ikke danne det blødgørende enzym. I Danmark har én ud af 4.000 sygdommen. Man regner med, at én ud af 35 danskere er bærere af genfejlen, dvs. de har genfejlen på det ene af deres kromosom nr. 7. Genterapi Nu, da man kan gensplejse, er det store ønske, at man kan reparere på generne. Tænk at kunne udskifte syge gener med raske! 128 SMÅ DYR OG PLANTER Det kan man godt, men i praksis har der alligevel vist sig store vanskeligheder. Det er svært, at få det raske gen på plads det rigtige sted i kromosomet, så genet også virker. Et menneske består af mange milliarder celler. Hvis man skal gøre syge mennesker raske, kan det ikke nytte, at man kun udskifter det syge gen i nogle få celler. Hvis det er en lungesygdom, der skal kureres, skal generne repareres i alle celler i lungerne, og det er endnu ikke muligt. Et vellykket eksempel er behandlingen af en fire-årig pige, som led af en genfejl, der gjorde, at hendes immunforsvar ikke virkede. Hun blev hele tiden syg af alle mulige smitsomme sygdomme. En speciel type hvide blodlegemer, T-celler, fungerede ikke hos pigen. De døde, eller de blev ikke aktive, når der var brug for dem. Man tog, via en blodprøve, nogle T-celler fra pigen. Ved hjælp af en virus-transportør overførtes det raske gen til T-cellerne, og de blev sprøjtet tilbage i pigens blodårer. Efter syv behandlinger med 6-8 ugers mellemrum havde pigen dobbelt så mange raske T-celler og fik det bedre og bedre. Senere kunne hun følge en normal skolegang. Problemet med denne type behandling er, at den skal gentages med få måneders mellemrum, fordi kroppen ikke selv danner raske T-celler, men skal have dem tilført. Bioteknologi i fremtiden Man bliver stadig dygtigere til at anvende bioteknologi i industrien og i landbruget. Man kan også ved hjælp af bioteknologi finde flere og flere sygdomme hos ufødte fostre. Men der er etiske problemer i forbindelse med abort af fostre, som måske fødes med en fejl på generne. Hvornår er en genfejl for ubetydelig til, at det bør ende som en abort? Er det rimeligt, at et barn, hvis højde bliver lidt under gennemsnittet, og hvis intelligens måske bliver lidt lavere end hos gennemsnittet, ender som en abort? Endnu er der ikke mange eksempler på, at man har kunnet helbrede syge mennesker ved hjælp af genterapi. Der forskes meget inden for dette område, og der er store forventninger til, at man en dag kan helbrede sygdomme som fx kræft ved hjælp af genterapi. 129 BIOTEKNOLOGI Pelsdyravl 130 Stemningen i auktionshallen er hektisk. Opkøbere fra Hong Kong, USA, Argentina, ja fra hele verden sidder i den store hal i Glostrup og byder på minkskind.Auktionarius får hjælp af sine “spottere”. Det er folk, som sidder omkring ham på podiet og hjælper ham med at holde øje med budene fra køberne i hallen. Her sælges ca. halvdelen af de minkskind, der bliver produceret i hele verden. Danmark er verdens største producent af minkskind, ca. 12 millioner skind produceres årligt her i landet. Det er ikke alle minkavlere, der har minkavl som eneste erhverv. Nogle af dem er nødt til at have andet arbejde ved siden af. Hvad er pelsdyravl? Hvilke problemer kan der være med dyrevelfærden i pelsdyravl? Hvorfor er dyrepels et luksusprodukt? Hvilke miljøproblemer kan pelsdyravl være skyld i? Er en minkpels bedre end en uldfrakke? 131 PELSDYRAVL Nyttige begreber Adræt: smidig og hurtig. Avl: man avler dyr og planter, når man lader dem formere sig. Bestand: en gruppe af dyr eller planter, der lever samme sted. Brink: vandløbets sider og skrænter. Kirtler: kirtler er organer, der producerer et stof. Det kan være spyt, mavesaft, fedt eller hormoner. Mårdyr: et dyr af mårfamilien, fx en grævling, en mink eller en skovmår. Territorium: et område, som dyr forsvarer mod andre dyr af samme art. Arvelige egenskaber: bestemte egenskaber eller træk, der nedarves fra forældre, Det kan fx være øjenfarve eller hårfarve. Mink som produktionsdyr En frakke af dyrepels har altid været menneskets bedste beskyttelse mod blæst og kulde. Før i tiden måtte man skaffe sig materialet til frakken ved at fange pelsdyr i naturen. Midt i 1800-tallet blev de første forsøg med minkavl gjort. I dag bliver de fleste pelse fremstillet af dyr, som er avlet i fangenskab. Den vilde mink er mørkebrun, men i årenes løb er der opstået variationer i pelsfarven hos mink i fangenskab, og nogle af dem har man valgt ud. Så nu findes der mink med forskellige hvide, sølvgrå, rødlige, brune og sorte farver. Man avler også ræve, bisamrotter og chinchillaer som pelsdyr, men minken er langt den vigtigste. Der er en række forhold, som gør minken velegnet som produktionsdyr. Pelsen har en fin kvalitet. Den er blank, blød og tæt og også vandafvisende. Selvom den vilde mink holder til i nærheden af vand og kan lide at svømme, kan minken klare sig i fangenskab uden muligheder for at komme i vandet. En minkpels er varm, men den har også andre funktioner. Den signalerer status. 132 SMÅ DYR OG PLANTER PELSDYRAVL “Black-cross” hedder denne type mink. Den har en mørk stribe fra hovedet ned langs ryggen og et mørkt tværbånd over skuldrene. Denne type mink kaldes for blå mink. Minken er et rovdyr De mink, som findes i danske farme, stammer fra USA og Canada, hvor deres forfædre har levet vildt i tusinder af år. En normal mink vejer 400-1.500 g. Den er 28-43 cm lang, hvis halen ikke regnes med.. Minken er et rovdyr. I det fri lever den hovedsagelig af fisk, frøer, mus og rotter. Den kan dog også æde slanger, fugle, krebs og insekter. Den jager i skumringen og om natten. Derfor har minken en meget veludviklet lugtesans og et godt syn. Mellem tæerne har minken svømmehud, og den er en god svømmer. Svømmehuden generer ikke minken på land, hvor den er en lynhurtig og adræt jæger. Minken har territorium Minken hører til mårfamilien, og hører ikke oprindeligt hjemme i den danske natur. I Danmark lever der naturligt andre dyr fra mårfamilien. Det er grævling, ilder, brud, odder, lækat, husmår og skovmår. De er rovdyr og danner et territorium, hvor de jager. Territoriet ligger omkring deres bo. 133 En minkfod En for- eller bagfod af en mink. Som man kan se, har minken svømmehud mellem tæerne. Det generer den ikke, når den er på land, men svømmehuden gør den til en effektiv svømmer. PELSDYRAVL Nyttige begreber Arvelige egenskaber: bestemte egenskaber eller træk, der nedarves fra forældre. Det kan fx være øjenfarve eller hårfarve. Avlsmink: en mink, som minkavleren vil have unger fra. Dækhår: det øverste lag af pelsen. Ofte er dækhårene stivere og mere vandafvisende end de øvrige hår. Genetik: den del af biologien, der handler om de arvelige egenskaber. Minken afsætter kraftige duftstoffer ved hjælp af nogle små kirtler, der sidder på hals og bryst. Det fortæller andre mink: “Her bor jeg – og du er ikke velkommen”. Vilde mink må nogle gange slås for at opretholde deres territorium, da unge mink også vil have et godt territorium. Et godt territorium omfatter vandløb, hvor minken kan bygge hule i brinken, samt søer og enge hvor den kan jage. Når parringstiden begynder sidst i februar, vandrer hannerne væk fra deres eget territorium og ind i hunnernes for at parre sig. Mutation: en tilfældig ændring i cellens DNA. Danmark er et godt land for minkavl Pelse: at flå pelsen af dyret. Minkens foder fremstilles af affald fra fiskeindustrien og fjerkræslagterier. Danmark har meget fiskeri, og der bliver slagtet mange kyllinger, så foderet er nemt og billigt at skaffe. Det danske klima passer minken godt. Danmark ligger på samme breddegrad som minkens naturlige levested, årstiderne har samme længde, og lysmængden er den samme som i det sydlige Canada. Derfor udvikler minkens pels sig, så den bliver meget smuk. Stress: fysisk og psykisk belastning, som bl.a. kan øge produktionen af visse hormoner og give højere blodtryk. Uldhår: den del af pelsen, som ligger tættest ved huden. Uldhårene er ofte gode til at isolere mod kulde og varme. Årets gang hos minkavleren Mange steder i Danmark er der minkfarme. De er lette at kende udefra på de tætte grå hegn, som omgiver dem. Hos familien Andersen holder de mink. Ole Andersen har selv bygget hegnet rundt om alle burene, så dyrene ikke slipper væk. Hegnet går 60 cm ned i jorden og er ca. 2 m højt. Det forhindrer minkene i at grave sig ud, og ræve i at grave sig ind. Desuden forhindrer det minkene i at blive stressede. Det bliver de let af synsindtryk og lyde udefra. Stressede mink kan fx finde på at bide deres unger ihjel. Minkhun med unger i sin rede i en åbrink. Hun kan også have sin rede med unger andre steder, fx under en havnebro eller under et træskur. Minkens unger Ole har 600 tæver. Tæver er navnet på hunnerne ligesom hos hunde. Hver tæve får imellem 2 og 12 unger pr. kuld. Ungerne bliver født fra sidst i april til midt i maj. En minkhun har kun 5-6 patter. Hun sørger for, at fordele ungernes dietid, så de alle får lige meget mælk. De nyfødte unger vejer kun 10 gram og er helt afhængige af deres mor. 134 SMÅ DYR OG PLANTER I den tid, hvor ungerne vokser meget, skal moderen fodres 5 gange om dagen. Hun har brug for meget energi til sin mælkeproduktion og det store arbejde med at passe ungerne. Ole Andersen får i denne tid leveret foder hver dag, og der er travlt på minkfarmen. Når ungerne er en måned gamle, kan de så småt æde selv. Så lægger Ole noget fortyndet mad på toppen af buret. Det drypper ligeså stille ned til ungerne. Ungerne tager hurtigt på i vægt, og når de er 8-10 uger gamle, fjernes de fra moderen. Allerede sidst i august er ungerne næsten udvoksede. De bor nu to og to sammen i burene. Der er stille på Ole Andersens minkfarm i denne tid. Minkene fordres 1-2 gange om dagen, og der er tid til at vedligeholde udstyret på farmen. PELSDYRAVL 1 2 Vinterpelsen er den flotteste I september/oktober skifter minkene deres sommerpels ud med vinterpels. Det er ændringer i lyset og temperaturen, der får minkene til at skifte pels. Nu er det vigtigt, at dyrene får alle de vitaminer og mineraler, de har brug for, da det er vinterpelsen, minkavleren skal sælge. I november, bliver der meget travlt igen. Nu skal Ole Andersen udvælge de dyr, som skal pelses, og dem der skal bruges til avl. For at kunne lave dette valg ordentligt kigger 3 1. Inde bag hegnet ligger hallerne i lange rækker. Her under tagene står minkenes bure. Burene er åbne, så dyrene får masser af frisk luft. Minkpelsen Minkpelsen består af en tæt underuld, som isolerer godt. Dækhårene er blanke, glatte og vandafvisende. De forhindrer vandet i at nå ned til minkens underuld og til huden. Nogle dækhår er korte, andre er lange. 135 2. Fotografen har åbnet låget på redekassen, så man kan se minkhunnen og ungerne. 3. Minkenes foder består af fisk og rester fra slagtede kyllinger. Kødet og knoglerne males til en grød, som lægges i klatter ovenpå minkenes bure. PELSDYRAVL 1 han på pelskvaliteten og dyrets størrelse. Minkene med den bedste pels og den højeste vægt bruges i næste års avl. Skindets kvalitet bedømmes ud fra flere ting. Der skal være mange uldhår i pelsen. Det kalder avleren for en tæt underuld. Men uldhårene må ikke kunne ses for dækhårene, som overalt skal være flotte og tætte. Desuden skal skindet være flot i farven og dejlig blødt at røre ved. Det giver de smukkeste pelsfrakker. Det er dækhårene, som bestemmer farven på pelsen. Minkene pelses 2 1. Minkavleren bedømmer minkenes skind. Minken bliver sat ind i et lille tremmebur, hvor bunden kan hæves. Så klemmes minken op imod burets top, og minkavleren kan undersøge pelsen nærmere uden at blive bidt af dyret. 2. Det er et stort arbejde at pelse minkene. Det skal gøres omhyggeligt. Snittene, der åbner skindet, skal ligge rigtigt, og skindet må ikke tage skade under pelsningen. De dyr, som skal pelses, slås ihjel. Dette gør Ole Andersen ved at sætte minkene ned i en kasse. Udstødningsgas fra en motor sendes ind i kassen, og efter nogle minutter er minkene døde. Derefter bliver dyrene tromlet. Det gøres ved at lægge 60-70 dyr ind i en stor cylinderformet tromle, der drejer rundt. Her kommer de værste urenheder som madrester og afføring væk fra pelsen. Derefter klippes trædepuderne af, og der laves et snit fra det ene bagben over bugen til det andet bagben. Ole kan nu trække skindet af. Det kræver kræfter, men er ikke blodigt. Når det er gjort, vender skindet med vrangen udad. Alt det fedt, som minken har under skindet til at holde varmen, skrabes nu af i en skrabemaskine. Derefter tromles skindet i en anden tromle for at få det sidste fedt væk. Nu vendes skindet, så pelsen vender udad. Skindet tromles til sidst i ren savsmuld, hvorefter det hænges på en skindryster. Her rystes savsmuldet og det sidste snavs af. Efter alt dette skal skindene tannes. Det vil sige, at de bliver spændt ud på et stykke træ for at få den rette form. Nu er de næsten klar til salg. De mangler kun at komme i en tørrekasse. Når de har hængt der i 3-4 dage, sendes de på auktion. Kun avlsminkene overvintrer De dyr, som skal have unger næste år, overvintrer på minkfarmen. I starten af marts, når foråret kommer, bliver de parringslystne. En han får normalt lov til at parre sig med seks hunner, og når han har klaret det, bliver han slået ihjel og pelset. Det næste års kuld er nu på vej, og Ole håber på at få mange minkhvalpe, og at hans dyr ikke bliver syge. 136 SMÅ DYR OG PLANTER Disse skind er er klar til salg på en auktion. Minkavleren skal vide noget om genetik Minkpelsens farve og struktur afhænger af de arvelige egenskaber – generne. Selvfølgelig er det også vigtigt for pelsens kvalitet, at minkene får det rigtige foder, og at de bliver passet godt. Men pelsens udseende og dermed dens pris afhænger meget af, hvilke arvelige egenskaber minken har. Derfor er det vigtigt, at Ole Andersen ved noget om, hvordan forskellige egenskaber nedarves. Viden om arvelige egenskaber kaldes genetik. Læs i denne bog s. 98-111 om genetik. De forskellige pelsfarver skyldes mutationer Mink i fangenskab findes i mange forskellige farvetoner lige fra rent hvid til kulsort. Den vilde mink er brun, men fordi der opstår mutationer hos minkene, findes der nu mink i mange farver. I naturen ville en mink, der på grund af en mutation blev født med hvid pels, ikke kunne klare sig så godt. Men bliver en sådan mink født i fangenskab, vil minkavleren måske sætte pris på farven, og lade den hvide mink få unger. 137 PELSDYRAVL PELSDYRAVL Avl med hvide og brune mink B B B h B B h h h h h B h B h En brun hun får unger med en hvid han. Selv om alle ungerne bliver brune, har de et gen for lys pelsfarve fra deres far. h B h h h B h h h En af ungerne fra tegningen til venstre er blevet en kønsmoden tæve og parres med en hvid minkhan. Nogle af ungerne bliver hvide, nemlig de unger, der får et gen for lys pelsfarve fra både deres far og deres mor. Den brune pels dominerer over den hvide Ole Andersen bruger sin viden om genetik, når han vil avle bestemte farvetyper af mink. Hvide minkpelse er ofte dyrere end brune minkpelse. Derfor kan Ole ønske at avle hvide dyr. Det letteste ville selvfølgelig være at købe nogle hvide avlsdyr. De har to gener for hvid pels – ét gen for hvid pels fra moderen og ét gen for hvid pels fra faderen. Hvis man parrer hvide avlsmink med hinanden, vil alle ungerne blive hvide. Men hvide mink er dyre, og måske har Ole Andersen gode brune mink, som han gerne vil bruge i avlen. Han køber så nogle hvide hanner. De hvide hanner parres med brune hunner, som han har i forvejen. Alle ungerne bliver brune, fordi genet for brun pels er dominerende. Men ungerne har et gen for hvid pels. Ungerne får nu lov til at vokse op, og næste forår parres de unge brune hunner med hvide hanner. Halvdelen af deres unger vil blive hvide, mens den anden halvdel vil blive brune. 138 SMÅ DYR OG PLANTER Undslupne mink Minken trives så godt i Danmark, at også mink, som ved et uheld er sluppet ud fra en minkfarm, klarer sig. Selv om minken har været holdt i fangenskab i mange generationer, har den alle det vilde dyrs egenskaber. Den er ikke blevet et tamt husdyr. Mink er fremragende jægere både i vand og på land. Mange steder i Danmark har vi i dag vildtlevende bestande af mink, som stammer fra undslupne dyr. Mink, som slipper ud i den danske natur, lever især nær søer, vandløb og kyster. Vores oprindelige rovdyr ilder og odder er også knyttet til vand. Men minken kan måske udkonkurrere disse to arter ved at æde deres føde. Desuden frygter man, at minkens effektivitet som jæger kan gå ud over de fugle, som yngler i nærheden af vand. Minken tømmer fuglerederne for æg og unger. Flere steder i Danmarks fuglerige vådområder, fx ved Vejlerne i Nordjylland, har man registreret undslupne mink, som tømmer fuglereder. 139 PELSDYRAVL Undslupne mink må fanges og skydes året rundt. De er uønskede i den danske natur. Virus og bakterier 140 Kopper er en af de værste sygdomme. Sygdommen har gennem tiden slået millioner ihjel og skabt lidelser for endnu flere. Kopper optrådte ofte som en epidemi, hvor mange blev smittet. De smittede fik feber og bagefter udslæt med blærer over hele kroppen. Mellem 10% og 25% af de smittede døde. De overlevende fik grimme ar efter blærerne. I slutningen af 1700-tallet lykkedes det at fremstille en vaccine mod kopper, og allerede i 1810 blev vaccination lovbefalet i Danmark. Siden foregik der et stort vaccinationsarbejde over hele verden. Det bevirkede, at man i 1977 kunne stoppe med at vaccinere i Danmark, og i 1980 blev sygdommen kopper officielt erklæret udryddet i hele verden. Kopper skyldes en virus. Pest er også en sygdom, der har krævet mange menneskeliv. Under den store pestepidemi i Europa omkring 1350 døde en fjerdedel af befolkningen. Sygdommen viser sig som feber og bylder, og omkring halvdelen af de smittede dør. I dag kan pest behandles med antibiotika, og man kan også vaccinere imod den. Men den optræder stadig i mindre omfang rundt omkring i verden. Pest spredes ved, at mennesker bliver bidt af lopper fra rotter. Pest skyldes en bakterie. To af de sygdomme, der gennem tiderne har krævet fleste menneskeliv, skyldes altså virus og bakterier. Masser af andre sygdomme stammer også fra virus og bakterier. Men virus og bakterier har ikke bare negative virkninger. De gør også stor nytte i en lang række sammenhænge. Hvorfor bliver man forkølet? Hvordan kan man undgå at blive syg af bakterier? Hvordan kan bakterier gøre nytte? Er der liv i virus? 141 VIRUS OG BAKTERIER Nyttige begreber Arvemateriale: DNA-molekyler i cellerne. Her ligger kromosomerne, der indeholder de arvelige egenskaber. Enzym: enzymer er en særlig slags proteiner, der virker som kemisk værktøj. Enzymer hjælper med at spalte stoffer eller med at sammensætte stoffer. Kappe: lag af protein yderst på virus. Molekyle: den mindste enhed af et stof. RNA: enkeltstrenget molekyle, som indgår i processen med opbygningen af proteiner. Stofskifte: opbygning og nedbrydning af stoffer i levende organismer. Virus – liv eller ej? Når vi bliver forkølede eller får influenza, skyldes det en virus. Der er virus overalt omkring os, men virus er ikke noget, som vi kan se. En virus er ikke større end 20-300 milliontedel millimeter i diameter, så man skal bruge et elektronmikroskop for at se en virus. Man kan ikke med bestemthed sige, om virus er en form for liv eller bare et stort molekyle. En virus er nemlig ikke en celle. Den kan kun vokse og formere sig, når den opholder sig inde i en bakterie, en svamp, et dyr eller en plante. Den udnytter cellens enzymer til at kopiere sit arvemateriale. Hvis en virus findes uden for en celle, er den livløs og har ikke noget stofskifte. Derfor kaldes den somme tider for en viruspartikel, som tegn på at den ikke er levende. Virus består af en kappe af protein, som omgiver en slags kerne, der består af enten DNA eller RNA. RNAet eller DNAet indeholder virussens arvelige egenskaber. Virus blev opdaget i slutningen af 1800-tallet. Eller rettere, man opdagede kun virkningerne af virus, for på den tid havde man ikke elektronmikroskoper, så man kunne endnu ikke se virus. Det var først langt senere, at man fandt ud af, hvordan virus ser ud. Der findes formentlig mange tusinde forskellige virusser, men man ved ikke, hvordan dette væld af former er opstået. Virus fremkalder sygdomme En ebola-virus. Denne er forstørret omkring 23.000 gange. Ebola-virus har forårsaget alvorlige sygdomsudbrud i tropisk Afrika siden 1976. Virus har stor betydning på grund af de sygdomme, de fremkalder. Som regel forårsager en bestemt slags virus kun sygdom hos en enkelt eller nogle få beslægtede dyre- eller plantearter. Sygdommene kan være meget forskellige, lige fra en uskyldig forkølelse til den alvorlige sygdom aids. Man kan vaccinere mod nogle af disse sygdomme, men der findes også en lang række virussygdomme, som man ikke kan forebygge. Antibiotika virker ikke på virus. I boksen på næste side kan man se nogle af de sygdomme hos mennesker, som skyldes virus. Virus kan også gøre planter syge. Her kan man ofte se, at planternes blade får lysegrønne områder, men sygdommen kan også vise sig ved, at bladene krøller sammen. Sygdommene 142 SMÅ DYR OG PLANTER har stor betydning i landbruget og kan halvere udbyttet af fx roer og kartofler. En helt speciel gruppe af virus angriber kun bakterier. De kaldes bakteriofager, “dem der æder bakterier”. Bakteriofager trænger ind i bakterier og formerer sig lynhurtigt. Derefter går bakterierne i opløsning, så der frigives en mængde nye bakteriofager. Bakteriofager er nogle af de bedst undersøgte virusser, men mange af de øvrige slags virusser kender vi forbløffende lidt til. Bakteriofager bruges blandt andet til at overføre nye gener til bakterier, når man laver gensplejsning. Bakteriofager kan også bruges til at bestemme, hvilken art bakterie, man har med at gøre, fordi de som regel kun angriber en enkelt eller ganske få arter af bakterier. VIRUS OG BAKTERIER Hvad hedder det? Her i bogen skriver vi: En virus – når vi taler om en enkelt virus Flere virusser – når vi taler om flere. Men andre steder skriver man: et virus og flere vira eller flere virus. Man har lov til at bruge alle betegnelserne. Bakterier Bakterier er meget små organismer, altså levende væsener. De består kun af en enkelt celle. I modsætning til celler hos dyr og planter har de ikke nogen kerne, og de mangler også nogle af de dele, der ellers findes i celler. Bakterier tilhører riget Pro- Nogle sygdomme hos mennesker fremkaldt af virus • • • • • • • Aids Forkølelse Gul feber Herpes Hundegalskab Influenza Kopper • • • • • Leverbetændelse Mave-tarminfektioner Mæslinger Polio Røde hunde Nyttige begreber Fossil: forstenede rester af dyr eller planter fra forhistorisk tid. Gunstig: god. Livsbetingelse: betingelse for at noget kan overleve. Tilpasse: passe bedst muligt til sine omgivelser. Bakterier (gule) på næseslimhinden (lyserød) hos et menneske. Forstørret ca. 3.900 gange. 143 VIRUS OG BAKTERIER Nyttige begreber Cellemembran: en hinde, der omgiver cellen. Cellevæg: plante- og bakterieceller er omgivet af en cellevæg. Cytoplasma: celleslim. DNA-molekyle: i alle vores celler findes en cellekerne. Inde i cellekernen ligger alle gener i en lang streng. Denne streng er et langt molekyle, der kaldes DNA. Flagel: svingtråd. Genetisk materiale: arvemateriale. Arvematerialet består af DNA-molekyler i cellekernerne. Det indeholder de arvelige egenskaber. Infektion: smitte. Koloni: gruppe af organismer, der lever sammen. Membran: hinde. Organel: en del af en celle med særlig funktion, fx mitokondrie, grønkorn og ribosom. Protein: proteiner er vigtige stoffer, når der opbygges nye celler. Proteiner indtages via føden og opbygges også i kroppen. Resistent: modstandsdygtig. Ribosom: lille mørkt korn i celleslimen. Ribosomer fremstiller proteiner. Slimkapsel: et lag af slim. Ukønnet formering: formering uden befrugtning. karyota, hvis navn netop betyder, “uden kerne” (se side 169). Bakterier måler 0,2-2 tusindedele millimeter og er altså så små, at man ikke kan se dem med det blotte øje. Derimod kan man se dem i et almindeligt mikroskop. Men skal man se detaljer inde i dem, er det nødvendigt at anvende et elektronmikroskop. Man regner med, at det første liv på Jorden var bakterier, og at de udviklede sig for omkring 3,8 milliarder år siden. De ældste fossiler, man kender, er organismer, som ligner bakterier meget. Bakterier har været kendt siden 1600-tallet, hvor Antoni van Leeuwenhoek så dem i et af de mikroskoper, som han havde konstrueret (se Biologisystemet BIOS, Grundbog A, s. 146-147). Bakterier findes overalt i helt utrolige mængder, både på land, i luften, i ferskvand og i havet. Der er mængder af bakterier i jorden, uden på os selv og inden i os, på dyr og planter, på is og helt nede på dybhavets bund 10.000 meter under havets overflade. En enkelt lille klump jord indeholder milliarder af bakterier, og i en spytklat fra mennesker er der også mængder af bakterier. Bakterier trives som regel bedst under fugtige forhold, og hvor der er lunt. Men forskellige bakterier kan tilpasse sig vidt forskellige livsbetingelser. En del af dem kan gå over i et særligt hvilestadium – en spore – hvis forholdene bliver for ugunstige. Bakteriesporer tåler meget lave eller høje temperaturer og også total udtørring i flere år. En bakteriespore viser ikke tegn på liv. Men når betingelserne igen bliver gunstige, vokser sporen atter op til en bakterie. Bakteriecellen Den enkelte celle, som en bakterie består af, har som nævnt ingen cellekerne. Den har heller ingen organeller, bortset fra ribosomer. Bakteriecellen er omgivet af en cellemembran og en cellevæg, og uden på disse ligger ofte en slimkapsel. Bakteriecellen er dækket af en række små hår, som hjælper bakterien med at klæbe sig fast til noget. Desuden har en del bakterier en lang svingtråd, en flagel. Flagellen bruges, når bakterien skal bevæge sig. Bakteriens genetiske materiale ligger som frie DNA-molekyler inde i cytoplasmaet. Her findes også bakteriens ribosomer, hvor der dannes proteiner. 144 SMÅ DYR OG PLANTER Forskellige slags bakterier VIRUS OG BAKTERIER Forskellige slags bakterier Man kender mere end 10.000 arter af bakterier, og de kan inddeles på forskellige måder. Det kan være praktisk at kende lidt til disse inddelinger, fordi nogle af ordene fra inddelingerne ofte bruges, når man læser eller hører om bakterier. Bakterier med flageller Når man inddeler bakterier på udseendet, kan de opdeles i: • Kokker – som er kugleformede. • Stave – som er stavformede. • Vibrioner – som er kommaformede. • Spirochæter – som er skrueformede. • Spiriller – som er spiralformede. Man kan også opdele bakterierne alt efter, om de behøver ilt eller ej: • Bakterier, som behøver ilt udefra for at leve. • Bakterier, som ikke behøver ilt udefra for at leve. De sidstnævnte bakterier får dog ilt, når de nedbryder forskellige stoffer. I mere end 100 år har man også opdelt bakterierne efter, om de bliver farvede eller ej af et bestemt farvestof. Denne farvning og opdeling blev opfundet af den danske læge Christian Gram. • Grampositive bakterier – som bliver farvede. • Gramnegative bakterier – som ikke bliver farvede. Farvning af bakterier anvendes, når man skal finde ud af, hvilken form for bakterier, mennesker eller dyr er blevet smittet med. Formering Bakterier findes ofte i store kolonier og formerer sig meget hurtigt. Formeringen er ukønnet og foregår ved, at bakteriecellen deler sig i to. Nogle bakterier kan dele sig hvert tyvende minut. Det vil sige, at der bliver: • 2 efter 20 minutter • 4 efter 40 minutter • 8 efter en time • 64 efter to timer • 68.719.476.736 efter 12 timer • 4.722.366.482.869.650.000.000 efter 1 døgn. 145 Stavformede bakterier Spiralformet spiril Skrueformet spirochæt Kommaformet vibrion Kugleformede kokker VIRUS OG BAKTERIER Salmonella-bakterier, som er i færd med at udveksle genetisk materiale, DNA. Overførslen af DNA sker gennem “armen”, som forbinder to af bakterierne. Nyttige begreber Forsvarsmekanisme: en reaktion for at undgå noget ubehageligt eller skadeligt. Gensplejsning: indsættelse af et individs gener i et andet individs DNA. Nedbrydning: en proces, hvor stoffer omdannes til mindre bestanddele. Nytteplante: en plante, som mennesket udnytter, især til at spise. Tallene fortæller noget om, hvor hurtigt bakterier kan formere sig, og hvorfor en infektion med sygdomsfremkaldende bakterier hurtigt kan fremkalde en kraftig virkning. Somme tider kan to bakterier lægge sig ved siden af hinanden for at udveksle stykker af deres DNA, det genetiske materiale (se også s. 117). Det betyder, at bakterier meget hurtigt kan ændre deres genetiske sammensætning. På den måde kan der hurtigt opstå bakterier, der fx er resistente mod bestemte former for lægemidler. Nyttige bakterier Forskellige bakterier lever af vidt forskellige ting. Nogle af dem æder andre organismer. Andre producerer selv deres føde. Bakterier har stor betydning for nedbrydning i naturen. Uden bakterier ville fx blade fra træer ikke nedbrydes til næringssalte, som planter kan optage gennem rødderne. En mængde andre processer er også afhængige af bakterier. Mange ærteplanter har stor nytte af bakterier. De har bakterier 146 SMÅ DYR OG PLANTER VIRUS OG BAKTERIER 1 i deres rodknolde, og disse bakterier opsamler kvælstof fra luften og gør den tilgængelig som næring for planten. Bakterier er derfor en vigtig del af naturens kredsløb. Mennesker har også glæde af bakterier. Det er bakterier, der gør det muligt at omdanne mælk til yoghurt. Det er også bakterier, som spiller en væsentlig rolle i fremstilling af ost. I dag anvender man også bakterier til fremstilling af enzymer. Nogle af disse bakterier er gensplejsede. Det vil sige, at de har fået sat et bestemt gen ind, så de kan producere et ganske bestemt enzym. Der skal store mængder af bakterier til for at fremstille store mængder enzymer, men det er ikke noget problem, fordi bakterier er så hurtige til at formere sig. Eksempelvis fremstiller man væksthormon til behandling af dværgvækst ved hjælp af gensplejsede bakterier (se s. 119). Vi bruger også bakterier til rensning af spildevand. Når man foretager en såkaldt biologisk rensning af spildevand, betyder det, at man lader bakterier nedbryde affaldsstofferne i vandet. Det sker på alle vores rensningsanlæg. 147 2 1. Ost fremstilles ved, at man sætter såkaldt osteløbe – et enzym – og en kultur af mælkesyre-bakterier til pasteuriseret (varmebehandlet) mælk. 2. Rodknolde på bønneplante. Bakterier inde i knoldene opsamler kvælstof, som planten kan udnytte. VIRUS OG BAKTERIER Skadelige bakterier Anlæg til rensning af spildevand. En meget vigtig del af rensningen sker ved, at bakterier nedbryder stoffer i vandet, blandt andet afføring og urin. Bakterier kan også være skadelige. Nogle bakterier producerer giftstoffer eller nedbryder celler og væv. På den måde kan de gøre stor skade eller endda bevirke, at planter, dyr eller mennesker dør. Bakterier, som snylter på en vært, fx et dyr eller en plante, kaldes for parasitter. En del alvorlige sygdomme hos mennesker, skyldes bakterier. Men mange af dem kan vi efterhånden bekæmpe med vaccination, eller vi kan undgå dem ved at holde en god hygiejne, så vi ikke får dem i os. Vi kan få overført bakterierne på forskellige måder. Det mest almindelige er, at vi kommer i kontakt med noget eller nogen, som har bakterierne, fx ved at vi rører ved andre mennesker. Men bakterier kan også overføres gennem den luft, vi indånder, eller gennem den mad vi spiser. Mange af de sygdomsfremkaldende bakterier er omgivet af en slimkapsel. Denne kapsel beskytter bakterierne mod kroppens forsvarsmekanismer, især mavesyren og de hvide blodlegemer. På den måde får bakterierne mulighed for at formere sig, uden at 148 SMÅ DYR OG PLANTER VIRUS OG BAKTERIER Det er vigtigt med stor renlighed under madlavning, hvis man skal undgå bakteriesygdomme. Grøntsager, som skal spises rå, skal fx altid holdes adskilt fra råt kød. Nogle sygdomme hos mennesker fremkaldt af bakterier • • • • • • • • kroppen kan gøre noget ved det, og derfor bliver vi syge af den store mængde bakterier. En infektion af bakterier bliver ofte bekæmpet med antibiotika. Det er stoffer, der er giftige for bakterier. Det mest kendte af disse antibiotika er penicillin. Det er et stof, der stammer fra en mugsvamp. Man bruger som regel helt bestemte former for antibiotika til hver enkelt slags bakterie. Men der findes også såkaldte bredspektrede antibiotika, der slår flere slags bakterier ihjel. Planter kan også angribes af bakteriesygdomme, og det kan få stor betydning for udbyttet af nytteplanter. I Danmark er det dog stort set lykkedes at udrydde og bekæmpe de vigtigste af disse plantesygdomme, der blandt andet kan ramme kartofler og ærter. 149 Blodforgiftning Borreliose Difteri Hjernehindebetændelse Kighoste Kolera Lungebetændelse Meningitis • • • • • • • Pest Skarlagensfeber Spedalskhed Stivkrampe Syfilis Tuberkulose Tyfus Kartoffel, som er begyndt at rådne på grund af bakteriesygdom og derefter lettere er blevet angrebet af snegle. Hvem var Darwin? Hvad menes der med evolution? Hvad er et fossil, og hvad viser fossiler? Hvordan opstår nye arter? Hvad menes der med “den bedst egnede overlever”? EUROPA NORDAMERIKA INDIEN AFRIKA GALAPAGOS SYDAMERIKA 150 Darwins rejse og opdagelser KINA AUSTRALIEN NEW ZEALAND 151 DARWINS REJSE OG OPDAGELSER Darwin som ung. Evolutionsteorien Charles Darwin var manden, der ændrede verdens syn på det levende. Darwin opdagede, at livet har udviklet sig gennem mange millioner år, og at mennesket også er et resultat af lang udvikling. Darwin er med andre ord grundlæggeren af evolutionsteorien, teorien om livets udvikling. Før Darwin kom med sin teori, mente man, at alle dyr mennesker og planter var skabt af Gud. Man mente også, at livet ikke havde forandret sig og ikke ville forandre sig fremover. Men hvem var Darwin, og hvordan fandt han ud af, at livet hele tiden udvikler sig? Charles Darwin Nyttige begreber Art: en afgrænset gruppe af dyr. Dyr af samme art kan få unger med hinanden, og ungerne er i stand til at formere sig. Beslægtet: det, at dyr eller planter har udviklet sig forskelligt, men stadig minder om hinanden. Slægtskab: forbindelse mellem individer på grund af fælles nedstamning. Fossil: forstenede rester af dyr eller planter fra forhistorisk tid. Gast: en person, der hjælper til på et skib. Geologi: alt, hvad der har med Jorden og dens dannelse at gøre. Gruppe: dyr er inddelt i forskellige grupper. Fx hører gruppen af finker under gruppen af spurvefugle. Nektar: sukkerholdig saft i blomster, som mange insekter suger op. Zoologi: alt, hvad der har med dyr at gøre. Darwin blev født 12. februar 1809 i England. 16 år gammel begyndte han at læse til læge på universitetet, fordi hans far ønskede det. Darwin var dog ikke interesseret i lægevidenskab og måtte holde op. Han blev derefter præst. Darwin var meget interesseret i dyr og planter og fulgte undervisningen i biologi ved siden af præstestudiet. Hans biologilærer Henslow blev tilbudt at rejse Jorden rundt på et ekspeditionsskib. Henslow havde dog ikke mulighed for at rejse og foreslog derfor, at Darwin skulle tage af sted. Men Darwin måtte ikke rejse for sin far. Faderen kunne ikke lide, at sønnen altid ville lave noget andet, end det han skulle. Faderen blev dog overtalt, og fra 1831-1836 var Darwin på ekspedition med skibet H.M.S. Beagle. Under den lange tur indsamlede han dyr og planter fra hele verden. Han samlede også knogler fra uddøde dyr. Darwin skrev i ugeblade om sine mange oplevelser, og folk hjemme i England læste hans beretninger med stor interesse. Fra 1836-1859 ordnede og bearbejdede Darwin sine mange notater og indsamlede ting fra rejsen. Resultatet blev, at han i 1859 udgav den bog, der gjorde ham verdensberømt. Bogen hed “Arternes oprindelse” og den beskrev livets udvikling. Darwin var altså mere end 20 år om at skrive sin bog om evolutionsteorien. Han vidste, at nogle ville blive meget vrede. De fleste mennesker troede nemlig, at Jorden og alt levende var skabt af Gud, og ikke havde ændret sig siden skabelsen. Darwins teori blev da 152 SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER også kritiseret, men han forsvarede den til sin død i 1882, og i dag ved vi, at Darwin havde ret. Livet udvikler sig hele tiden. Bakterier, planter, dyr og andre organismer er et resultat af mange millioner års evolution, og livets udvikling fortsætter. Darwins rejse Den 27. december 1831 afgik skibet H.M.S. Beagle for at sejle Jorden rundt. Formålet med rejsen var egentlig at lave søkort over havet ud for Sydamerika. Men det var ikke det, rejsen blev kendt for. Ombord var den kun 22-årige Darwin, der var med for at indsamle dyr og planter. Det var almindeligt dengang, at have en naturforsker med på ekspeditioner for at lave indsamlinger til museer og andre naturhistoriske samlinger. Kaptajnen var den unge Robert FitzRoy, som havde stor erfaring med at sejle på verdenshavene. Han var en hård negl – ikke mindst mod gasterne på skibet. De blev straffet med piskeslag på dækket, hvis de gjorde noget galt. Livet ombord viste sig hurtigt fra den barske side med sygdomme og problemer blandt gasterne på det lille skib. Darwin og FitzRoy kom for det meste godt ud af det med hinanden, men var dybt uenige om mange ting, bl.a. deres syn på mennesker. Kaptajnen så ned på indfødte folk, mens Darwin betragtede andre mennesker som ligeværdige. I løbet af få uger var skibet nået til Amerikas kyster, og hver gang skibet lagde til, var Darwin ude i naturen for at indsamle dyr og planter. De blev alle taget med ombord og beskrevet nøje. Kaptajnen mente snart, at hans skib var omdannet til en jungle, men han satte pris på Darwins ildhu og store arbejde. De mange fund gav også anledning til underholdende samtaler mellem FitzRoy og Darwin – og det var netop for underholdningens skyld, at FitzRoy havde ønsket at få en ung videnskabsmand med. Nogle spændende opdagelser på rejsen Darwin havde læst mange bøger om Jordens store mysterier fx teorier om, hvordan bjerge var dannet, hvordan livet var opstået, og hvordan vulkaner var opbygget. Under rejsen modtog han nye bøger om geologi og zoologi, som han læste 153 Darwins berømte bog I 1859 udgav Darwin bogen “Arternes oprindelse”. Den meget lange originale titel er: “On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life”. I dansk oversættelse forkortet til: “Arternes oprindelse gennem naturlig selektion”. Bogen udkom i 1.000 eksemplarer og var udsolgt allerede den første dag. Skibet H.M.S. Beagle, som Darwin sejlede med. Der var omkring 70 mand ombord, og skibets opgave var egentlig at kortlægge det farlige farvand ud for Chile. Her er skibet nær Ildlandet, som ligger ved sydspidsen af Sydamerika. DARWINS REJSE OG OPDAGELSER med stor interesse. Darwin begyndte dog at stille spørgsmålstegn ved mange af teorierne. De passede ikke med det, han så med sine egne øjne. Dengang troede man, at Jorden ikke ændrede sig. Men på vulkanøen São Tiago, der er en af Kap Verde-øerne ud for Afrika, lagde Darwin mærke til et hvidt lag, der løb tværs gennem en klippeskrænt 15 m over havets overflade. Ved at undersøge laget nærmere, fandt Darwin både koraller og muslingeskaller i laget. Dette lag havde engang været havbund! Øen måtte altså have hævet sig langsomt op fra havets bund. Kunne det passe, at jordlag kunne hæve sig? Senere på rejsen lå Darwin ved en by på Sydamerikas kyst og hvilede sig, da han selv oplevede et voldsomt jordskælv. Det var den 20. februar 1835, da Chile blev ramt af århundredets værste jordskælv. Huse blev ødelagt, og rystelserne fik vandet til at lave bølger så store, at skibene i havnen blev slynget op på kysten. Beagle lå heldigvis for anker ude på havet og blev ikke ødelagt. Det mest interessante ved jordskælvet var, at Darwin tydeligt kunne se på klipperne, at de havde hævet sig en halv til en hel meter. De muslinger og snegle, som før jordskælvet havde siddet lige under vandlinien, sad Nyttige begreber Fossil: forstenede rester af dyr eller planter fra forhistorisk tid. Kontinent: Større sammenhængende landmasse som for eksempel Nordamerika eller Australien. Pangea: for 200 millioner år siden lå alle kontinenterne samlet. Dette store kontinent kaldes Pangea. Spurvefugle: en stor gruppe af fugle, som blandt andet omfatter spurve, finker og stære. Kontinentalplader, som forskubber sig, giver jordskælv Jordskorpen består af 7 store og flere små plader. Pladerne forskyder sig af og til i forhold til hinanden. Derved udløses store kræfter med jordskælv og vulkanudbrud til følge. Epicenter Jordskælvsbølger Hypocenter Forkastning 154 SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER nu pludselig over. Det var så tydeligt, at Darwin straks indså, at mange af de bøger, han havde læst, var forkerte. Der var ikke tvivl om, at Jorden forandrer sig. Jorden ændrer sig For 200 mio. år siden Flere opdagelser Senere samme år begav Darwin sig på en månedlang ekspedition ind i Andesbjergene. I tre kilometers højde fandt han fossile muslinger. Han begyndte at forstå, hvilken enorm kraft, der havde skabt disse kæmpemæssige bjerge. Landskaberne var skabt ved en gigantisk vulkansk aktivitet. Mens nogle landmasser havde hævet sig, var andre landmasser måske sunket. Darwin havde som så mange andre tænkt over, at Afrika og Sydamerika “passer sammen”, når man ser på et landkort. Måske havde de engang været ét stort land. For 135 mio. år siden Fossiler af uddøde dyr På et tidspunkt foretog Darwin en ekspedition på flere uger ud fra byen Montevideo i Uruguay og ind i landet. På denne og andre ekspeditioner gjorde han nogle sensationelle fund. Han fandt fossiler af et dovendyr på størrelse med et næsehorn og rester af dragelignende dyr med panser og kølleagtige haler. I dag ved vi, at de dragelignende dyr var skjolddyr, som er uddøde. Darwin begyndte at tvivle på den almindelige mening om, at dyrene ikke havde ændret sig gennem Jordens historie. Det var også underligt, at man ikke fandt fossile rester af nulevende arter. Darwin begyndte at tænke. Måske havde de dyr, som levede nu, ikke altid været der! For 65 mio. år siden, da dinosauerne uddøde I dag Knogler fra uddøde kæmpebæltedyr På en af sine ekspeditioner i Sydamerika gjorde Darwin et helt enestående fund. I en grotte fandt han fossile rester af et kæmpebæltedyr. Man vidste allerede på Darwins tid, at dette dyr ikke fandtes i levende live. Dyret måtte altså have levet for længe siden. Det, som undrede Darwin endnu mere var, at dyret lignede de noget mindre bæltedyr, som stadig levede i området. Det så ud som om, de to arter var beslægtede. 155 Jorden har ændret sig meget de sidste 200 mio. år. Den ændrer sig stadig, men det går meget langsomt. Præcise målinger fra satelitter viser også bevægelse af kontinenterne. DARWINS REJSE OG OPDAGELSER Darwin skriver hjem om sine tanker Et bæltedyr, som det ser ud i dag. Før i tiden levede der kæmpebæltedyr. Darwin fandt skeletter fra disse i en grotte. Fundet var helt enestående, og man vidste allerede på Darwins tid, at der ikke levede så store bæltedyr. Det måtte altså have levet tidligere. Og det så ud som om fortidens og nutidens bæltedyr var beslægtede. Efterhånden voksede Darwins samlinger på Beagle. Det lille skib var fyldt op med dyr, planter, fossiler og klippestykker. Darwin besluttede derfor at sende mange af sine fund hjem til England. Allerede dengang var der en livlig handel over Atlanten, og samlingerne kom hjem med forskellige købmænds skibe. Darwin vedlagde et brev til sin biologilærer Henslow, hvor han forsigtigt gjorde rede for sine nye idéer om Jordens og livets udvikling. Henslow blev meget begejstret og holdt forelæsninger om Darwins fund og idéer. De vakte stor opsigt, og Darwin var, uden selv at vide det, blevet lidt af en berømthed hjemme i England. Teorien om, at livet udviklede sig, havde han ellers kun fortalt til få. Den ville sikkert skabe kaos og bestyrtelse, fordi folk stadig troede, at Jorden og livet var skabt af Gud. Fuglene på Galápagos Mod slutningen af rejsen ankom Darwin til Galápagosøerne. Dengang var denne øgruppe ikke særlig kendt og blev kun besøgt af en hvalfangerbåd i ny og næ. Darwin var kun på Galápagos fra 15. september til 22. oktober 1835, men det han så her, skulle komme til at underbygge hans udviklingsteori. PINTA DARWIN GENOVESA WOLF MARCHENA SYDAMERIKA SANTIAGO FERNANDINA BALTRA RÁBIDA PINZÓN N SANTA FÉ ISABELA 0 SAN CRISTÓBAL 30 km SANTA MARIA 156 ESPAÑOLA SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER 1 2 3 Hans første indtryk var dog ikke positivt. Øerne bestod af bare vulkanklipper. Der var kvælende varmt, og der stank af rådden tang. Darwin beskrev Galápagos som “en slags forhave til helvede”. Efter et par dage fik han dog øjnene op for det helt usædvanlige dyre- og planteliv. Det var helt anderledes og usædvanlig smukt. Han så både elefantskildpadde, havleguan og de meget specielle småfugle – finkerne. Elefantskildpadden var fejlagtigt blevet kaldt galápagos (havskildpadde på spansk) af de første spanske besøgende, deraf navnet på øerne. Darwin opdagede, at denne skildpadde tilhørte en art, der ikke var kendt fra andre steder i verden. Havleguanerne svømmede i havet og levede af alger i modsætning til deres sydamerikanske slægtninge, der er rovdyr. De dyr, som fik størst betydning for Darwins teori, var dog de små finker. Finker er en gruppe af spurvefugle. Efter sin hjemkomst til England opdagede Darwin ud fra sine notater og indsamlede fugleskind, at finkerne er en lille smule forskellige fra ø til ø, og at de varierer i farve og næbstørrelse. Finkernes næbform afhænger af, hvilken føde de æder. De, der æder store, hårde frø, og lever på én ø, har meget kraftige næb. Andre finker på en anden ø har lært sig at bruge kaktuspigge til at få larver ud fra revner, mens andre igen, på en tredje ø, bruger næbbet til at suge nektar fra blomster. I hvert tilfælde er næbbet formet, så det er tilpasset fuglens føde. Darwin skrev senere: “Man forledes næsten til at tro, at øgruppen fra en oprindelig, sparsom fuglefauna har udvalgt 157 4 1. Elefantskildpadden. 2.Tyknæbbet finke har gennem evolutionen udviklet et meget kraftigt næb. 3. Kaktusfinken har udviklet en helt speciel måde at skaffe føde på. Den bruger pigge fra kaktusplanter til at spidde insekter, som den derefter æder. 4. Nektarfinken her et meget fint næb og er specialiseret i at finde nektar i planternes blomster. DARWINS REJSE OG OPDAGELSER sig en enkelt art og tilpasset den de forskellige forhold”. Øer udvælger selvfølgelig ikke fugle. Men Darwins evne til at iagttage og tænke over det, han så, gjorde, at han kunne udvikle en helt ny teori. Darwin vender hjem Turisterne på Galápagos-øerne kan komme meget tæt på dyrene. Dyrene er ikke bange, da de ikke har naturlige fjender. Øerne er i dag nationalpark og er et meget attraktivt turistområde. Dyrene på Galápagos-øerne Galápagos-øerne er en øgruppe, som ligger meget isoleret i Stillehavet. Det vil sige, at der er meget langt til andre øer og til fastlandet. Geologiske undersøgelser har vist, at øgruppen skød op fra havbunden ved vulkanudbrud for ca. 100 millioner år siden. Livet er siden kommet til øerne med havstrømme og med vinden, ligesom fugle har kunnet flyve til øerne. Der er ca. 20 store øer og 100 små øer i øgruppen, og det hele er i dag nationalpark på grund af det helt særlige dyre- og planteliv. Det koster over 500 kr. at gå i land på Galápagos-øerne, og pengene går til at beskytte naturen. Et år efter besøget på Galapágos-øerne var Darwin hjemme i England. Den planlagte rejsetid på to år var blevet til fem, og Darwin var nu 27 år gammel. Den uerfarne mand, som gik ombord, var nu en erfaren videnskabsmand. Hans teorier hvilede ikke på løse tanker og traditioner, som det ellers var almindeligt dengang. Darwins samlinger blev anbragt på forskellige museer i London for at blive undersøgt af eksperter. Darwin blev optaget i mange af de videnskabelige selskaber og endte hurtigt i det fineste – The Royal Society. Han var med stormskridt rykket ind på den naturvidenskabelige scene, og i videnskabelige kredse diskuterede man nu livets udvikling. Når livet udvikler sig, kalder man det evolution. Darwins berømte bog Der gik over 20 år, inden Darwin fik skrevet en bog med sine idéer. I 1858 modtog han pludselig et brev fra en mand, der hed Alfred Russel Wallace. Han havde rejst rundt i både Sydamerika og Asien og gjort en masse iagttagelser, der mindede om Darwins. Det interessante var, at han forklarede sine fund på samme måde som Darwin og dermed havde udtænkt den samme teori om evolution. Desværre for Wallace var hans skib med alle beviserne sunket i en storm. Men Darwin vidste nu, at andre nemt kunne blive ophavsmand til teorien om evolution, hvis han ikke fik sin bog ud. Flere og flere videnskabsfolk fandt beviser på, at teorien var rigtig. Derfor samlede Darwin sine mange noter og fik bogen udgivet i 1859. Bogen vakte stort opsigt, og alle 1.000 bøger blev udsolgt på bare én dag. Der måtte derfor straks trykkes flere. Nogle læsere blev forargede, mens andre kunne se det spændende i teorien. Alle måtte dog respektere, at Darwins teori var godt underbygget. Teorien holdt og er i dag den eneste teori om livets udvikling, som er seriøst dokumenteret. 158 SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER Evolutionsteorien Nyttige begreber Darwins teori om, hvordan livet udvikler sig, kaldes evolutionsteorien. Den forklarer, hvordan livet udvikler sig. For at forstå teorien, er der en række begreber, man skal lære. Det er begreber som fødselsoverskud, naturlig selektion, naturlig variation og artsdannelse. Fødselsoverskud Dyr føder mange flere unger, end der er føde til. Dyrene lever i konkurrence om føden. De kan også konkurrere om meget andet. Fx kan fugle konkurrere om redehuller eller om træer med god beskyttelse af reder, myrer kan konkurrere om solbeskinnede pladser til at etablere nye myretuer og bævere om vandløb med gode muligheder for at bygge dæmninger. De bedst egnede overlever Den mest kendte sætning fra evolutionsteorien er “Survival of the fittest”. Ofte oversættes denne sætning til “De stærkeste overlever”. Hos mange dyr er det ofte en styrkeprøve, der afgør, hvem der kommer til at parre sig. Det vil sige, at det kun Camouflage: når dyr ligner deres omgivelser, siger man, at de er camouflerede. Fødselsoverskud: der fødes flere individer, end der er føde til. Kunstig selektion: når mennesker vælger dyr og planter ud for at fremavle bestemte egenskaber. Naturlig selektion: når de bedst egnede overlever, sker der ofte en ændring af dyr og planters egenskaber, så de efter mange millioner år ser anderledes ud. Dette kalder man “naturlig selektion”. Artsdannelse: når en art skiller sig ud i flere arter, sker der en artsdannelse. Det sker over meget lang tid. Naturlig variation: alle individer i en søskendeflok eller i et kuld er forskellige. Det kalder man “den naturlige variation”. Kampen om overlevelse er hård og ubarmhjertig i dyreriget. Hanner må ofte kæmpe for deres territorier og for at få adgang til hunner. Her er det to krondyr i kamp i Dyrehaven nord for København. 159 DARWINS REJSE OG OPDAGELSER 1 2 er den stærkeste han, der parrer sig med hunnerne. På den måde er det egenskaberne fra den stærkeste han, fx styrke, der gives videre til ungerne. En anden måde at give sine egenskaber videre til ungerne består i at tiltrække hunner. Danske forskere har undersøgt, hvilke landsvaler der var bedst til at tiltrække hunner. Ved at klæbe længere halefjer på svalerne, har de påvist, at hunnerne tiltrækkes af de hanner, der har længst halefjer. Hos dyr er det vigtigt, at hanner kan tiltrække hunner, og omvendt. God camouflage kan sikre, at dyr ikke bliver ædt af rovdyr og dermed overlever. Hos giraffen er det ofte de dyr, som kan nå højst op i træerne, der får fat i bladene. Her drejer det sig altså om at være højst. Det er altså ikke kun hannernes styrke, men flere andre ting, der afgør, hvem der overlever og får afkom. Derfor skal sætningen “Survival of the fittest” oversættes til “De bedst egnede overlever”. Begrebet “fitness” stammer fra biologi, og betyder at være egnet til overlevelse. Den naturlige variation I et kuld med kattekillinger er det let at se, at alle ungerne er forskellige. Det er også let at se hos hunde og andre store dyr. Men det gælder for alle dyr indenfor samme art, at individerne er forskellige. Forskellen skyldes, at alle hunnernes æg og 3 1. En landsvale med de meget flotte halefjer. Undersøgelser har vist, at hunnerne foretrækker de hanner, der har længst halefjer. 2. En knæler, som er godt camoufleret. Den er grøn og har ben, der ligner kvistene fra de planter, den lever på. Fordelen er, at den ikke ses af rovdyr, og at den ikke ses af de dyr, den æder. 3. Selv om de tre hvalpe har samme forældre, er de ikke ens. Dette kaldes “den naturlige variation”. Forskellen skyldes, at de æg og sædceller, de udviklede sig fra, var forskellige. 160 SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER hannernes sædceller er genetisk forskellige. Det er også derfor, vi ikke er helt magen til vores søskende. Hos mennesket er fødekonkurrencen de fleste steder sat ud af kraft – for mad er der nok af. Vi har dog et alvorligt problem med fordelingen af mad her på Jorden. Hvis alle flueæg blev til fluer! Hvis alle flueæg blev til fluer, der overlevede, ville fluerne på 9 år dække hele Danmark i et lag på 300 meters tykkelse. Den naturlige selektion Man kan spørge, hvordan dyrene fx bliver stærkere, højere, bedre camoufleret eller får længere halefjer. Hvis man vil forstå, hvordan giraffens hals er blevet så lang, må man se på giraffens føde og mulighed for at nå den. En giraf lever af blade, men konkurrerer med andre giraffer og dyr, der også lever af blade. Da der jo ikke er føde nok til alle, må nogle dø af sult. Det, at nogle klarer sig og andre bukker under, kalder man selektion. De dårligst egnede, fx de laveste giraffer, bliver selekteret bort. Deres arvelige egenskaber, fx mindre højde, bliver altså ikke ført videre. Vigtige punkter i teorier om livets udvikling Darwins teori er blevet studeret nøje, siden den kom frem. Der forskes stadig i dyr, planter og celler og ny viden kommer hele tiden frem. Med moderne teknikker kan vi bedre forske i gener, og vi ved derfor mere i dag. Moderne forskning i geologi, har Giraffer ændrer sig Til venstre: En gruppe giraffer for mange år siden. Mange af girafferne havde kort hals. Dem med kort hals fik ikke føde nok, mens dem med lang hals overlevede og fik unger. Til højre: Efter mange generationer har alle giraffer længere hals end de oprindelige. 161 Ikke alle frø bliver til planter Planter producerer også langt flere frø, end der kommer nye planter. Et birketræ kan fx producere over 100.000 frø på et år, ligesom et bøgetræ kan stå helt fuld af bog. Det er kun meget få af træernes frø, som bliver til store træer. Dem, der er bedst til at vokse hurtigt og komme op i lyset, vinder konkurrencen. De skygger de andre træer væk og er dermed de bedst egnede. DARWINS REJSE OG OPDAGELSER Hesten udvikling 55 mio. år siden 30 mio. år siden 15 mio. år siden Nutid 5 mio. år siden I dag er hesten et stort dyr, der går på én tå og lever på åbne græsstepper. Men man véd fra knoglefund, at heste har været meget mindre, end de er i dag. Man kan også se, at heste engang var skovdyr, som gik på tre tæer. De mindede i bygning om de nulevende tapirer. Hestens udvikling skyldtes, at klimaet ændrede sig og blev varmere og mere tørt. De skove, hestene levede i, forsvandt ganske langsomt. De heste, der var størst og hurtigst, klarede sig bedst i det nye miljø, hvor skoven var forsvundet og der var kommet græsstepper. De undgik at blive taget af rovdyr og fik afkom (føl). også lært os meget mere om Jordens udvikling, end man vidste på Darwins tid. I skemaet på næste side kan man se, hvordan vores viden om livet og Jorden har udviklet sig. Det er svært at se – og også at forstå Evolution er som regel en meget langsom proces og derfor ikke noget, vi selv kan nå at opleve. Derfor er der nogle, som ikke tror på evolutionsteorien, selv om al moderne forskning peger på, at den er korrekt. Uanset om man tror på evolutionsteorien eller ej, må man sige, at evolution er et vigtigt begreb i faget biologi. Derfor er det nødvendigt, at man kender teorien og kan benytte de grundlæggende begreber. 162 SMÅ DYR OG PLANTERDARWINS REJSE OG OPDAGELSER Udviklingsteorier gennem tiderne Teori før Darwin Darwins teori Moderne teori Jorden blev skabt af Gud for ca. 6.000 år siden. Jorden har eksisteret i millioner af år. Jorden har eksisteret i ca. 4,6 milliarder år. Jorden ændrer sig ikke. Jorden og klimaet ændrer sig: fx ved vulkanudbrud, jordskælv og landhævning. Jorden og klimaet ændrer sig: fx ved vulkanudbrud, landhævning, jordskælv, klimaændringer, kontinentaldrift m.m. Livet har været på Jorden i ca. 6.000 år. Der har været liv på Jorden i millioner af år. Der har været liv på Jorden i ca. 3,8 milliarder år. Livet udvikler sig ikke. Livet udvikler sig. Livet udvikler sig. Ligheder mellem arter skyldes en guddommelig plan. Lighed mellem arter skyldes, at de har en fælles stamform. Lighed mellem arter skyldes, at de har en fælles stamform. Variation i et kuld skyldes en guddommelig plan. Årsagen til variation var ukendt på Darwins tid. Årsagen til variation i et kuld skyldes variation i generne eller nye kombinationer af generne. Forskellen mellem arter er skabt af Gud. Forskellen mellem arter er et resultat af naturlig udvælgelse, hvor de bedst egnede overlever. Det er fordi, de er bedst tilpasset miljøet. Forskellen mellem arter er et resultat af naturlig udvælgelse. Det sker ved overførsel af genetisk materiale i æg og sædceller fra de bedst egnede til deres unger. De er bedst egnet, fordi de er bedst tilpasset miljøet. Man ligner sine forældre, fordi noget nedarves. Man ligner sine forældre, fordi noget nedarves. Man ligner sine forældre, fordi æg og sædceller indeholder genetisk materiale, som kommer fra forældrene. Mennesker er mennesker, og aber er dyr. Mennesket er et pattedyr, som er udviklet fra en stamform, der var fælles med menneskeaberne. Mennesket er et pattedyr, som er udviklet fra en stamform, der var fælles med menneskeaberne. 163 Systematik og arter Hvad er en art? Hvilke dyregrupper kender I? Hvilke plantegrupper kender I? Hvad tror I, at ordet systematik betyder? 164 Carl von Linné grundlagde i 1700-tallet det system, vi den dag i dag bruger til at navngive og gruppere de mange dyre- og plantearter, som vi kender. Mange andre videnskabsfolk havde arbejdet med at finde et sådan system. For over 2.000 år siden arbejdede Aristoteles, der også kaldes for zoologiens fader, med det samme emne. Aristoteles inddelte dyreriget i to grupper: dyr med og uden blod. Gruppen af dyr med blod opdelte han derefter i to undergrupper, nemlig levendefødende dyr og æglæggende dyr. I dag véd vi, at den inddeling, som Aristoteles lavede, ikke holder stik. Der findes fx hvirvelløse dyr, som har blod. Det er dog for det meste farveløst. Med hensyn til inddelingen i æglæggende og ungefødende dyr så holder den heller ikke, da der findes pattedyr, som lægger æg, fx næbdyr, og krybdyr der føder levende unger, fx slanger og øgler. Carl von Linné arbejdede med en anden inddeling af dyrene. I starten ville han inddele dyrene efter samme kriterier som planterne, nemlig efter deres kønsorganer. Linné havde på dette tidspunkt lavet en inddeling af planterne og udgivet den i sit værk Systema Naturae. Planterne var inddelt efter deres kønsorganer, hvilket på den tid vakte en del forargelse. Linné havde kigget på, hvor mange hanlige og hunlige dele planterne havde, og opdelt dem derefter. Planter, der ikke havde synlige hanlige eller hunlige dele, kom i samme gruppe. Det gav anledning til en gruppering, hvor fx alger, mosser, laver og bregner kom i samme gruppe. Linné endte med at opdele dyrene i 6 grupper, nemlig pattedyr, fugle, padder, fisk, insekter og orme. Det dannede grundlaget for den opdeling, vi bruger i dag, men hvor vi dog opdeler dyrene i 30-35 grupper. 165 SYSTEMATIK OG ARTER Rød fluesvamp Kantarel Systematik Ingen er i tvivl om, at der findes forskellige slags dyr og planter. Det er let nok at se forskel på en løve og en tiger eller en rød fluesvamp og en kantarel. Vi er heller ikke i tvivl om, at alle løver ligner hinanden så meget, at de må høre til den samme slags dyr. Tigere ligner også hinanden så meget, at de må høre til den samme slags dyr. Men der er dog små forskelle på tigere fra forskellige dele af Asien. Vi anbringer altså helt naturligt dyr og planter i nogle “kasser”. Men vi er også klar over, at der kan være små forskelle i hver “kasse”. Løve Nyttige begreber Adfærd: opførsel, måde at handle på. Art: en afgrænset gruppe af dyr eller planter. Dyr af samme art kan få unger med hinanden, og ungerne er i stand til at formere sig. Arvemateriale: DNA, som findes inde i cellekernen. Frugtbar: at være i stand til at formere sig. Tiger Individ: det enkelte dyr eller den enkelte plante. Klassifikation: opdeling i grupper, fx fugle. Slægt: en underafdeling i dyrs og planters inddeling. Slægtskab: forbindelse mellem individer på grund af fælles nedstamning. Stamform: den organisme, som levede, inden to arter skilte sig ud fra hinanden. Systematik: studiet af organismernes mangfoldighed, klassifikation og slægtskabsforhold. 166 SMÅ DYR OG PLANTER Når vi taler om dyr, planter og andre organismer, fx bakterier, bruger vi dog ikke betegnelsen “kasse” om nogen, der ligner hinanden. I stedet kalder vi dem en art. Rød fluesvamp er en art, og det samme gælder for så vidt forskellige organismer som en colibakterie og en giraf. Men hvordan kan man beskrive, hvad en art er? Den biologiske videnskab bruger som regel denne definition: En art er en afgrænset gruppe individer, som ligner hinanden på væsentlige punkter, og som kan få frugtbart afkom. Det vil i daglig tale sige, at en art er nogle dyr, som ser ens ud, og som yngler sammen eller nogle planter, som danner frø sammen. Når man studerer forskellige organismer, hænger det naturligt sammen med, at man også studerer, hvordan de kan inddeles i grupper, og hvordan de er beslægtede. Det er alle disse studier, som vi tilsammen kalder for systematik. Uden systematik ville det være vanskeligt at udføre mange andre biologiske studier som fx studier af adfærd og undersøgelser af, hvor stor en bestand af dyr eller planter er. Systematikken er altså grundlaget for stort set al anden biologisk forskning. SYSTEMATIK OG ARTER Muldyret er et eksempel på, at to forskellige arter, hest og æsel, kan få afkom sammen. Men muldyret er ikke frugtbart – det kan ikke selv få afkom. Navngivning De fleste almindelige arter, som kan ses med det blotte øje, har et navn på mange sprog. Fx hedder en spurvehøg “Habicht” på tysk, “sparrowhawk” på engelsk og “sparvhök” på svensk. Men det er selvfølgelig mere praktisk, at have et fælles navn. Så er der ingen i tvivl om, hvilken art, der er tale om, hvad enten man er dansker, tysker, englænder, svensker eller noget helt andet. Derfor har alle levende organismer et videnskabeligt navn. Man bruger ofte betegnelsen “latinsk navn” i stedet for “videnskabeligt navn”, da det videnskabelige navn altid er på latin. Spurvehøgens videnskabelige navn er Accipiter nisus. Et artsnavn på latin består altid af to ord. Det første ord er artens slægtsnavn, og det andet er det egentlige artsnavn. Spurvehøgen tilhører altså en slægt, der hedder Accipiter. Det gør dens nære slægtning duehøgen også. Den hedder Accipiter gentilis. Systemet, med at give en art et dobbeltnavn på latin, blev opfundet af svenskeren Carl von Linné i 1700-tallet. Han havde igennem mange år interesseret sig for naturen og ville 167 Spurvehøgen (øverst) og duehøgen (nederst) er to arter, som ligner hinanden meget. Men duehøgen er større og kraftigere bygget. SYSTEMATIK OG ARTER Sortkrage Gråkrage gerne have mere orden i beskrivelser af dyr og planter. I 1735 udgav han en bog, der hed “Systema Naturae”. Det betyder naturens system. Bogen blev grundlag for den navngivning af levende organismer, som vi bruger i dag. Linné nåede i sit liv at navngive omkring 8.500 plantearter og 4.200 dyrearter, og mange af hans navne bruger vi stadig. Bæveren kaldte han fx Castor fiber. Somme tider kan man se bæverens videnskabelige navn angivet som Castor fiber L. (1758). Det betyder, at Linné gav den navn i 1758. På samme måde kan man se navne eller navneforkortelser og årstal på andre folk, der har navngivet dyr og planter. Læg mærke til at man altid skriver de videnskabelige artsnavne med kursiv (skrå skrift), og at slægtsnavnet altid skrives med stort begyndelsesbogstav, mens artsnavnet har lille begyndelsesbogstav. Underarter De små forskelligheder, der kan være inden for en art, bevirker, at man somme tider opdeler en art i underarter eller racer. Fx findes der to underarter af kragen i Danmark – gråkragen, som lever over hele landet, og sortkragen, der lever i den sydlige del af landet. Som regel yngler gråkrager sammen, og sortkrager yngler sammen. Men sommetider sker det, at en gråkrage og en sortkrage danner par, og at de får yngledygtige unger. Klassifikation Linné nøjedes ikke med at give arterne navne. Han lavede også en klassifikation. Det vil sige, at han satte arterne ind i et system, sådan at man ud fra systemet kan se, om arterne ligner hinanden. Dette system er opbygget som et hierarki. Det vil sige, at nogle grupper er mere overordnede end andre. I boksen “Spurvehøg” på næste side, kan du se, hvordan det ser ud, når spurvehøgen bliver sat ind i systemet af “kasser”. Svært at klassificere Opslag fra fuglebog. Man skriver altid arternes latinske navne i fagbøger, for at læseren kan være sikker på, hvilke arter, der er tale om. Linné lavede sit system ud fra, om dyr og planter lignede hinanden. Senere fandt man ud af, at lighederne skyldtes et slægtskab, fordi arter, der ligner hinanden, er udviklet fra fælles stamformer. 168 SMÅ DYR OG PLANTER Spurvehøg System Rige: Række: Klasse: Orden: Familie: Slægt: Art: Hvirveldyr og hvirvelløse dyr Latinsk betegnelse Animalia Vertebrata Aves Falconiformes Accipitridae Accipiter Accipiter nisus Dansk betegnelse Dyreriget Hvirveldyr Fugle Rovfugle Høgefamilien Høge Spurvehøg Latinsk betegnelse Animalia Vertebrata Mammalia Primates Hominidae Homo Homo sapiens Dansk betegnelse Dyreriget Hvirveldyr Pattedyr Primater Menneskeaber Mennesker Menneske Menneske System Rige: Række: Klasse: Orden: Familie: Slægt: Art: SYSTEMATIK OG ARTER I store træk bruger vi stadig Linnés system. Men efterhånden som vi får mere og mere viden, og undersøgelsesmetoderne bliver bedre, sker der ændringer i klassifikationen. Efterhånden skulle klassifikationen gerne give et mere rigtigt billede af organismernes slægtskabsforhold, og dermed også et billede af, hvordan evolutionen er foregået. Men der er ofte uenighed blandt forskerne om, hvilke karakterer man skal lægge vægt på, når man laver klassifikationen. Derfor kan man se fx dyr placeret vidt forskellige steder i klassifikationssystemet. Man forsker i øjeblikket meget i fugles slægtskabsforhold, og det bevirker, at der ofte kommer nye forslag til, hvordan klassifikationen skal se ud. Linné opdelte alt levende i to riger: Planteriget og dyreriget. I dag opdeles alt levende i fem riger – prokaryoter, protister, planter, svampe og dyr – fordi man har fået en større viden om og forståelse for, hvordan Jordens organismer er beslægtede. Arter og artsdannelse Begrebet art bruger man som en naturlig og praktisk enhed, når vi skal beskrive dyr, planter og andre organismer. En art opstår altid ud fra en anden art, og der opstår hele tiden nye 169 Hvirveldyr er dyr med en rygsøjle (rygrad). Der findes omkring 60.000 arter af hvirveldyr. Hvirvelløse dyr har ingen rygsøjle. Man ved ikke, hvor mange arter af hvirvelløse dyr, der findes, men man regner med, at det er mindst 1,5 millioner. Klasser af: Hvirveldyr Klasse Rundmunde Klasse Bruskfisk Klasse Benfisk Klasse Padder Klasse Krybdyr Klasse Fugle Klasse Pattedyr Hvirvelløse dyr (nogle eksempler på klasser) Klasse Koraldyr Klasse Fladorme Klasse Rundorme Klasse Ledorme Klasse Mosdyr Klasse Krebsdyr Klasse Tusindben Klasse Insekter Klasse Snegle Klasse Muslinger Klasse Søstjerner Klasse Søpindsvin Nyttige begreber Prokaryoter: organismer uden en cellekerne, fx bakterier. Protister: de organismer, som ikke er dyr, planter, svampe eller prokaryoter, kaldes protister. Det er fx tang. SYSTEMATIK OG ARTER Kanarisk piber Markpiber Kanarisk piber Den kanariske piber er opstået ved, at nogle markpibere er fløjet til De Kanariske Øer og er blevet isoleret her. Markpiber Korsikansk spætmejse Krüpers spætmejse Kabylerspætmejse Korsikansk spætmejse Kabylerspætmejse Disse tre arter af spætmejser har haft en fælles stamform. Men bestande af stamformen blev skilt fra hinanden, da isen under sidste istid dækkede Europa. Bestandene var isoleret fra hinanden så længe, at der opstod nye arter. Krüpers spætmejse 170 SMÅ DYR OG PLANTER arter, mens andre arter uddør. Det er altså en helt naturlig proces, at arter uddør. Som regel tager det meget lang tid, før der opstår en ny art. Arternes arvelige egenskaber ændres hele tiden ved mutationer. Når der på et tidspunkt er sket tilstrækkeligt mange mutationer, er organismerne blevet så forskellige fra den oprindelige art, at de ikke længere kan få afkom sammen. Der er opstået en ny art. De fleste nye arter opstår ved, at en bestand af en art bliver delt i to bestande af geografiske årsager. Det kan fx ske ved, at nogle fugle blæser med en storm ud til en ø og på den måde bliver isoleret fra deres artsfæller på fastlandet. Derfor udvikler de to bestande sig i hver sin retning, og efterhånden vil deres arvemateriale blive så forskelligt, at de ikke længere kan få afkom sammen. Det er sikkert på den måde, at den kanariske piber er opstået. Markpibere fra Europa er fløjet ud til De Kanariske Øer og er blevet isoleret her. 233 arter af mælkebøtte? Forståelsen for, hvordan arter opstår og uddør, indgår også, når man skal lave en klassifikation af organismer. Hvornår man så vil kalde en organisme for en art eller en underart, er noget, der ofte diskuteres voldsomt blandt forskerne. I nogle perioder er forskerne mest tilbøjelige til at splitte de forskellige former op i mange arter, i andre perioder er det lige modsat. I øjeblikket er der mest stemning for at betegne flest mulige former som arter. Fx opdeler nogle danske forskere mælkebøtter, som de fleste af os betragter som én enkelt art, i over 233 arter! Og det er bare i Danmark. I Norden er der over 900 arter. De mange arter vokser forskellige steder. Nogle mest i lys og andre mest i skygge. Andre hvor der er fugtigt, mens atter andre foretrækker et tørt voksested. Også til jordbunden stiller de mange arter forskellige krav. Nogle vokser fx i løs jord og andre i fast jord. Nogle hvor pH er lav, og andre hvor den er høj. Mælkebøtter bestøver ofte sig selv. Det betyder, at arterne kun ændres langsomt, fx hvis der opstår mutationer i deres celler. Det er til gengæld sket så mange gange, at der nu er over 233 arter i Danmark. 171 SYSTEMATIK OG ARTER Antallet af kendte arter af forskellige organismer Dyr Planter Svampe Encellede dyr Alger Bakterier Virusser 1.400.000 248.000 69.000 30.800 26.900 10.000 1.000 Antallet af kendte arter i forskellige store grupper af dyr • Biller • Sommerfugle • Årevinger • Tovinger • Tæger • Spindlere, fx edderkopper • Mindre insektordner • Andre klasser af leddyr • Snegle, muslinger, blæksprutter • Andre hvirveldyr end pattedyr, såsom fisk, fugle, padder og krybdyr • Fladorme • Rundorme • Ledorme • Nældedyr, fx vandmænd og koraller • Pighuder, fx søstjerne • Dyriske svampe • Pattedyr • Fugle 400.000 150.000 120.000 125.000 82.000 110.000 65.500 50.000 75.000 38.500 12.200 12.000 12.000 9.000 6.100 5.000 4.000 9.000 STIKORD A Adenin 101 Afhængighed 78 Alger 35 Alkohol 80 Alkoholpromille 82 Alkohols virkning 81 Amerikansk knivmusling 45 Amfetamin 84 Aminosyrer 103 Anemone 21 Antal dyr 171 Arter 164, 169 “Arternes oprindelse” 153, 158 Artsdannelse 169 Artsnavn 167 Arvelige egenskaber 105, 106 Ask 9, 10 Avlsmink 136 B Bakteriefremkaldte sygdomme 149 Bakterier 118, 140, 143 Ballastvand 44 Basale behov 72 Beagle 153 Bedst egnede 159 Behovspyramide 71 Beriget mad 70 Bioteknologi 112 Birk 10, 12 Black cross 108 Blade 10, 11 Blegning 54 Blåmusling 37 BMI (Body Mass Index) 63 Brandmand 41 Bunddyr 37 Byssus 37 Bæltedyr 156 Bæredygtig udvikling 88, 95 Bøg 10, 12 C Camouflage 43 Celledeling 105 Cystisk fibrose 128 Cytosin 101 D Darwin, Charles 150, 152 DNA 100 DNA-profil 125 DNA-teknikker 125 Dominerende gener 106, 138 Downs syndrom 127 Dragefisk 52, 53 Dunet steffensurt 22 Dyrebehandlede kogler 14 Dyreorganer til mennesker 125 Dyrespredning 22 E Ecstasy 84, 86 Eg 11, 12 Ekkolod 42 Elefantskildpadde 157 Energibehov 58 Enzymer 105, 119 Essentielle aminosyrer 66 Evolutionsteorien 152, 159 F Farlige fisk 52 Fedt 61 Finker 157 Fisks udvikling 40 Fladfisk 40 Fossiler 155 Fosterdiagnostik 126 Fotosyntese 15, 35 172 Fritsvømmende dyr 41 Frugter 10, 11 Frø 11 Frøspredning 15, 16, 22 Færdselsregler 29 Fødenet 9 Fødselsoverskud 159 G Galápagos-øerne 156 Gangsystem 24 Gederams 23 Genetik 98, 137 Genetisk kode 100, 102 Gensplejsning 117, 118, 120, 121, 123 Genterapi 128 Gråsæl 44 Guanin 101 Gæring 80 H Hash 82 Hav 30 Heroin 83 Hestens udvikling 162 Hjertemusling 36 Hudskifte 38 Husdyr i skovagerbrug 92 Hvidt sukker 59 I Idræt 29 Iltsvind 45 Indsamling af dyr 55 Insulinfremstilling 119 Ising 40 J Jagt 27 Jordens befolkning 95 Jordens udvikling 155 Julegran 19 K Kaffe 78 Kakao 76 Kartofler 60 Kemikalier 73 Klassifikation 168 Kloner 114 Kloning 114, 16 Klovnfisk 52 Koffein 76 Kokain 84 Kolatræ 78 Kontinentalplader 154 Kopper 141 Koraldyr 49 Koralrev 46 Koralrevsfisk 51 Kostfibre 60 Krebsdyr 38 Kredsløb 26, 28 Kromosomer 100, 105, 107, 111 Kromosomtal 105, 106 Krydsning 107, 108, 122, 138 Kulhydrater 59 Kulilte 79 Kvælstofbinding 93 Kyst 30 Kysttyper 30, 31 Kæmpebæltedyr 155 Kønsforskel 62 Kønsskifte 53 L Latinsk navn 167 Levesteder 23 Liglagen 45 Linné, Carl von 165, 167 Livets udvikling 161 Lys 17, 22 Lystræ 9, 13 M Mad 56 Mangelsygdomme 70 Mangrove 97 Marsvin 42 Mimicry 52 Mineraler 69 Mink 132, 133 Minkavl 134 Moderkageprøve 137 Modstandsdygtige planter 121 Morfin 83 Multe 45 Muræne 52, 53 Mutationer 109, 137 Mælkebøtte 171 N Naturlig selektion 161 Naturlig variation 160 Navngivning 167 Nedbrydning 20, 26 Nedgravede dyr 36 Nikotin 79 Nydelsesmidler 74 Nye arter 45 Nyttige bakterier 146 Nældedyr 49 O Opium 83 Overvægt 63 P Pasta 60 Pelsdyravl 130, 132 Pelsning 136 Pest 141 pH 20 Pibere 170 Pollendiagram 13 Protein 65 Proteindannelse 103 Pudsefisk 51 Pulicatsøen 96 R Racer 168 Regnbueørred 45 Regnorm 23 Rejer 38 Riger 69 Ris 60 Rodhalsgalle 120 Roskildereje 38 Rusmidler 74 Rødgran 11, 14 Rødspætte 40 S Saltindhold 32 Sandmusling 36 Sandorm 36 Sandreje 38 Selektion 161 Sikar 15 Skadelige bakterier 148 Skov 6 Skovagerbrug 91 Skovareal 8, 12 Skovbryn 16 Skovbund 20 Skovbundsplanter 21 Skovdyrkning 14 Skovfyr 11 Skovkort 19 Skovrejsning 8 Skrubbe 40 Skyggetræ 12, 13 Skørbug 69 Slid på koralrev 55 Slimfisk 51 Slægtsnavn 167 Snifning 87 Sport 29 Spredning af arter 45 Sprængning af koralrev 54 Spætmejser 170 Spættet sæl 44 Stenfisk 52 Stengærder 18 Strandkrabbe 38 Sukker 59 Sukkersaft 15 Sund kost 58 Sundhed 56 Svedjelandbrug 90 Systematik 164, 166 Sæler 44 Søanemone 50 Søpung 39 Søstjerne 39 T Tang 34 Tangnål, 40, 41 Te 77 Temperatur 17 THC 82 Thymin 101 Tidevand 33 Tilapia 93 Tilmudring af koralrev 54 Tjære 80 Tobak 78 Træarter 9 Tømmer 19 U Uddøde dyr 155 Udviklingsteorier 163 Uldhåndskrabbe 45 Underarter 168 Undslupne mink 139 V Vandmand 41, 49 Vandtransport 14 Vedkar 14, 15 173 Videnskabeligt navn 167 Vigende gener 106 Vindspredning 22 Vinterpels 135 Virus 124, 140, 141 Virusfremkaldte sygdomme 143 Vitaminer 67 Æ Æbleringsakacie 93 Å Ålegræs 35 Ånderør 36 LITTERATUR SKOV Feltbiologens håndbog, Esbern Warncke, Gad Gyldendals farveflora, Kirsten Tind, Gyldendal Hvad finder jeg i skoven, G. Mandal-Barth, Politikens Forlag Små dyr i skoven, Lars-Henrik Olsen m.fl., Gyldendal Træer og buske i landskabet, Helge Vedel, Politikens Forlag KYST OG HAV Danmarks hvaler, Carl Christian Kinze, Kaskelot Gyldendals guide til danske fisk, Anders Uldal, Gyldendal Havets dyr, Marianne Køie m.fl., Gyldendal Havfisk og fiskeri, Bent J. Muus og Preben Dahlstrøm, Gad Hvad finder jeg på stranden?, G. Mandahl-Barth, Politikens forlag Hvaler, Peter Bering, Gyldendal Laks og ørred, Birgitte og Peter Bering, Gyldendal KORALREV Havets regnskove, Lars Thomas, Gyldendal Koralrevet, Barbara Taylor, OP-forlag Livet på et koralrev, Lionel Bender, Åløkke MAD OG SUNDHED Kostrådene 2005: En rapport fra Ernæringsrådet og Danmarks Fødevareforskning, Arne Astrup m.fl., Ernæringsrådet Menneskets ernæring, Arne Astrup m.fl., Munksgaard Danmark Sundhed, kost og kosttilskud, Flemming Nørgaard, Merkon Sæt gang i din fedtforbrænding, Rie Møller, Krop og Kost NYDELSESMIDLER OG RUSMIDLER Alkohol, Kirsten Lamb, Flachs Amfetamin og ecstasy, Susan Elliot-Wright, Flachs Cannabis, Sarah Lennard-Brown, Flachs Ecstasy: hvordan virker det – hvordan skader det? Henrik Rindom, Gad Gads rusmiddelleksikon,Thomas Nordegren m.fl., Gad Heroin, Susan Elliot Wright, Flachs Kokain, Sarah Lennard-Brown, Flachs Rygning, Sally Morgan, Flachs Stoffer og stimulanser, Sarah Lennard-Brown, Flachs Værd at vide om ecstasy, Sundhedsstyrelsen BÆREDYGTIG UDVIKLING Bønder skaber bæredygtighed – udvikling i Brasiliens regnskov, Christian Nansen, Nepenthes 174 Håb for Amazonas, Lars Peter Kvist, Nepenthes Langt ude på landet i Latinamerika, Ebbe Schiøler, Udenrigsministeriet, DANIDA GENETIK Arvelighedslære og udviklingslære, Eigil Holm, Eigil Holms Forlag Genetik i billeder og bobler, Larry Gonick, Systime Genetik og gen-etik,Vagn Juhl Larsen og Søren Mark og Kirsten Selchau, Gyldendal Uddannelse Hvad gør generne? Vibeke Manniche og Peter Riis Hansen, Gyldendal Undervisning Kloning, Sally Morgan, Flachs BIOTEKNOLOGI Bioteknologi på godt og ondt,Tor Lif & Ingemar Ericson, Skoletjenesten Etik og Genteknologi – en debatbog, G.T. Petersen & K. E. Andersen,Tommeliden Genteknologi – trusler mod livet, Flemming Libner, Forum Kloning – Genteknologiens fremskridt, David Jefferis, Bogfabrikken Fakta Kloning, Sally Morgan, Flachs PELSDYRAVL Minkproduktion, Gunnar Jørgensen (red.), Dansk Pelsdyravlerforening Pelsdyrproduktion i Danmark, Dansk Pelsdyravlerforening VIRUS OG BAKTERIER Bakterier, virus og andre mikroorganismer, Robert Snedden, Flachs Nyttige mikroorganismer, Robert Snedden, Flachs DARWINS REJSE OG OPDAGELSER Charles Darwin,Thomas Hylland Eriksen,Tiderne Skifter Darwin og evolutionen, Poul Strathern, Polyteknisk Forlag Det ufattelige liv:Tanker om biologi og erkendelse, Bent Foltmann, Gyldendal Tror vi på Darwin? : Ja, alt tyder på, at evolutionsteorien holder stik, David Quammen, National Geographic Danmark SYSTEMATIK OG ARTER Hvirveldyr, Kate Whyman, Flachs Se på fugle, Peder Jacobsen & Leif Schack-Nielsen (red.), Gad FOTOLISTE Forside Biofoto · Scanpix · Gert S. Laursen S. 6-7 P. C. Skovgaard: Parti af Delhoved Skov ved Skarrre Sø. 1847. Statens Museum for Kunst, København. Foto © SMK Foto S. 10 øv. Biofoto · Scanpix · Gert S. Laursen m. Biofoto · Scanpix · Karsten Schnack n. Polfoto · Pressens Bild S. 11 øv. Polfoto · Bildhuset m. Biofoto · Scanpix · Klaus Bentzen n. Biofoto · Scanpix · Karsten Schnack S. 15 Polfoto · UPI S. 16 Biofoto · Scanpix · Lars Gejl S. 17 Biofoto · Scanpix · Anders Tvevad S. 18 BAM · Scanpix · Heine Pedersen S. 19 Polfoto · Jens Dige S. 22 øv. © Berth Wiklund n. Biofoto · Scanpix · Elvig Hansen S. 23 Biofoto · Scanpix · Niels Fibæk S. 25 Biofoto · Scanpix · Elvig Hansen S. 26 Biofoto · Scanpix · Lars Gejl S. 29 Biofoto · Scanpix · Steen Agger S. 30-31 n. tv. Biofoto · Scanpix · Leif Schack Nielsen m. Biofoto · Scanpix · Jesper Plambech øv. th. Biofoto · Scanpix · Gert S. Laursen n. th. Polfoto · Kenneth Rosenkilde S. 36 Biofoto · Scanpix · Svend Tougaard S. 37 Biofoto · Scanpix · Michael Jensen S. 44 øv. Biofoto · Scanpix · Jesper Plambech n. Biofoto · Scanpix · Lars Gejl S. 45 Biofoto · Scanpix · Lars Laursen S. 46-47 Scanpix · Corbis · Brandon D. Cole S. 48 Biofoto · Scanpix · Michael Jensen S. 49 Biofoto · Scanpix · Ulla Koustrup S. 50 Biofoto · Scanpix · Jens MeulengrachtMadsen S. 51 øv. Biofoto · Scanpix · Michael Jensen m. Scanpix · Corbis · Stephen Frick n. Ocean Photo · Reinhard Dirscherl S. 52 øv. Naturfotograferna AB · Ingmar Holmåsen n. Biofoto · Scanpix · Gerth Hansen S. 53 1. Scanpix · Corbis · Stephen Frick 2. Biofoto · Scanpix · Peter Marling 3. Polfoto · Poul Saabye S. 54 Polfoto · SpacephotoS.com S. 55 1. Auscape Int. · Jürgen Freund 2. Scanpix · Corbis · Stephen Frick 3. © Leif Schack Nielsen S. 56 tv. Polfoto · Mauritius m. Foci Image Library · SPL · Michael Donne th. Polfoto · Aflo Foto Agency S. 57 øv. th. Polfoto · Bildhuset m. Polfoto · Picture Arts · Brian Hagiwara S. 59 øv. tv. Polfoto · Jørgen Nielsen n. th. Søren Lundberg S. 60 Polfoto · Kurt Johansen S. 61 Polfoto · Finn Frandsen S. 62 øv. BAM · Scanpix · Peter Mark n. Polfoto · Mauritius · Kupka S. 63 Polfoto · Topfoto S. 64 Anders V.Thomsen S. 66 Søren Lundberg S. 67 Polfoto · Picture Arts S. 69 Mary Evans Picture Library S. 70 øv. Scanpix · Peter Clausen n. Scanpix · Corbis S. 73 øv. th. BAM · Scanpix · David Trood n. tv. Scanpix · Corbis · Laura Dwight n. th. BAM · Scanpix · Lars Bahl S. 74-75 øv. Scanpix · Corbis · Mark Peterson tv. n. Polfoto · Johnny Frederiksen tv. m. ø. Polfoto · Thomas Borberg tv. m. n. Polfoto · Picture Arts · David Bishop th. Polfoto S. 77 1. øv. Polfoto · Jens Søndergaard 2. Polfoto · Picture Arts · Gary Moss tv. Polfoto · Jan Sommer S. 78 Polfoto · Picture Arts · Paul Poplis S. 79 Polfoto S. 81 øv. Polfoto · Kim Agersten n. Scanpix · AGE · Marco Christofori S. 82 øv. Scanpix · Zefa · P. Ruttgers n. Foci Image Library · Holt Studios S. 84 Polfoto · AFP · John MacDougall S. 85 Polfoto · AP · François Mori S. 86 øv. tv. Gyldendals Billedbibliotek n. Polfoto S. 87 Scanpix · Reuters · Zohra Bensemra S. 88-89 Rikke Risom S. 90 Scanpix · Corbis · Robert Patrick S. 91 Eising · Stockfood · Scanpix S. 93 øv. th. Scanpix · Corbis · David Turnley n. th. Polfoto n. tv. Forest Light · Alan Watson S. 94 Erick Fernandes/ [email protected] S. 96 øv. Scanpix · Reuters Scanpix · Corbis · Nigel Dennis S. 97 Biofoto · Scanpix · Anders Tvevad S. 98 Nature Wildlife and The Environment © PhotoDisc S. 99 øv. Scanpix · Minden n. tv. Polfoto · Bildhuset n. th. Foci Image Library · SPL S. 100 Foci Image Library · SPL S. 107 øv. Foci Image Library · Biophoto Ass. S. 108 Jesper Clausen · Kopenhagen Fur S. 109 Scanpix · Corbis · Pannell S. 112 øv. Gyldendals Billedbibliotek n. Foci Image Library · SPL S. 115 1. + 2. Biofoto · Scanpix · Elvig Hansen 3. Biofoto · Scanpix · Knud Garmann S. 117 Foci Image Library · SPL S. 119 tv. Novo Nordisk A/S th. Scanpix · Jonas Lemberg S. 121 Biofoto · Scanpix · Eva Rosenqvist 175 S. 123 S. 125 S. 127 S. 128 S. 130 S. 131 BioPix Polfoto · PA Foci Image Library · SPL Foci Image Library · SPL Scanpix · Keld Navntoft øv. Scanpix · Jakob Boserup n. Scanpix · Keld Navntoft S. 132 Scanpix · Corbis · Jerry Arciery S. 133 tv. Jesper Clausen · Kopenhagen Fur th. Scanpix · Søren Steffen S. 135 Jesper Clausen · Kopenhagen Fur S. 136 øv. Jesper Clausen · Kopenhagen Fur n. Polfoto · Jens Dresling S. 137 Polfoto · Jens Dresling S. 139 Scanpix · Jens Halling S. 140-141 Scanpix · Corbis · Bettmann S. 142 Foci Image Library · SPL S. 143 th. Scanpix · Michael Medgyesi tv. Foci Image Library · SPL S. 146 Foci Image Library · SPL S. 147 øv. Polfoto · Kåre Viemose n. Foci Image Library · SPL S. 148 Polfoto · Jan Hjortshøj S. 149 tv. Polfoto · Picture Arts · Thomas Frick th. Foci Image Library · Holt Studios S. 150 Gyldendals Billedbibliotek S. 151 Scanpix · AKG S. 152 Gyldendals Billedbibliotek S. 153 Gyldendals Billedbibliotek S. 156 Scanpix · Minden Pictures · Pete Oxford S. 157 tv. øv. Biofoto · Scanpix · Kjeld Olesen th. Scanpix · Minden Pictures · Tui de Roi S. 158 Ulrik Pedersen S. 159 Biofoto · Scanpix · Lars Gejl S. 160 1. Biofoto · Scanpix · Anders Tvevad 2. Scanpix · Minden Pictures · W. Kreiciwost 3. Scanpix · Steffen Ortmann S. 164 øv. Biofoto · Scanpix · Dieter Betz n. Biofoto · Scanpix · Ulla Schmidt S. 165 Gyldendals Billedbibliotek S. 166 tv. øv. BioPix tv. n. Biofoto · Scanpix · Niels Fabæk th. øv. Scanpix · Corbis · Chase Swift th. n. Scanpix · Corbis · John Conrad S. 167 øv. Scanpix · Minden Pictures · Momatiuk/Fastcott m. Biofoto · Scanpix · Jens Kirkeby n. Biofoto · Scanpix · Sven Halling S. 168 øv. Scanpix · Minden Pictures · Duncan Usher m. Biofoto · Scanpix · Sven Halling n. Jens Overgaard Christensen Bagside Fra venstre mod højre: Polfoto · Nonstock · Patryce Bak Biofoto · Scanpix · Gert S. Laursen Foci Image Library Biologisystemet BIOS – Grundbog B 1. udgave, 7. oplag 2007 © 2005 Gyldendalske Boghandel, Nordisk Forlag A/S, København Forlagsredaktion: Mette Line Bo Poulsen Faglig konsulent: Peter Bering Grafisk tilrettelæggelse: Carsten Schiøler Tegninger:Theis Andersen Billedredaktør: Jessie Stafort Tryk: Narayana Press, Gylling Printed in Denmark 2007 ISBN: 978-87-00-47898-5 (ISBN-10: 87-00-47898-9) Kopiering fra denne bog må kun finde sted på institutioner, der har indgået aftale med Copy-Dan, og kun inden for de i aftalen nævnte rammer. Find Biologisystemet BIOS’ hjemmeside på www.bsb.gyldendal.dk www.gyldendal.dk/uddannelse
© Copyright 2026 Paperzz