Schritt 1: Beginne mit Sauerstoff
Frag die Schüler, woher der Sauerstoff, den sie einatmen, ursprünglich stammt.
Prinzip 4 der Ozeankompetenz
Der Ozean macht die Erde bewohnbar
Das Leben im Ozean hat die Erdatmosphäre durch die Produktion von Sauerstoff verändert, und die frühesten Hinweise auf Leben stammen aus alten Meeresumgebungen. Das heutige Leben auf der Erde ist mit diesen Ursprüngen im Ozean verbunden.
Leitfrage: Wie hat der Ozean dazu beigetragen, die Erde zu einem Ort zu machen, an dem Leben gedeihen kann?
Klassenstufen 6–8 konzeptionelle Übereinstimmung: In Anlehnung an NMEA Ocean Literacy Scope and Sequence unter CC BY-NC-SA 4.0.
Was dieses Prinzip bedeutet
Das Leben im Meer hat die Erdatmosphäre verändert
Photosynthetische Organismen im Ozean haben die Ozeane und die Atmosphäre der Erde verändert und dazu beigetragen, Bedingungen zu schaffen, unter denen komplexes Leben überleben konnte.
Photosynthetische Meeresorganismen haben den Sauerstoff der Erde produziert.
Die Atmosphäre der frühen Erde enthielt nur sehr wenig freien Sauerstoff. Über Millionen von Jahren hinweg setzten Cyanobakterien im Ozean durch Photosynthese Sauerstoff frei.
Sauerstoff reicherte sich zuerst im Ozean und später in der Atmosphäre an. Dies trug zur Bildung einer schützenden Ozonschicht bei und schuf Bedingungen, unter denen komplexeres Leben überleben konnte.
Die Photosynthese im Meer produziert nach wie vor einen Großteil des Sauerstoffs auf der Erde.
Photosynthetische Organismen verwerten Kohlendioxid und setzen Sauerstoff frei. Meeresorganismen, darunter Cyanobakterien und Phytoplankton, produzieren nach wie vor einen großen Teil des auf der Erde erzeugten Sauerstoffs.
Bei der Photosynthese wird Sauerstoff freigesetzt, während er bei der Atmung und der Zersetzung verbraucht wird.
Das Leben hat seinen Ursprung in der Tiefsee
Uralte Meeresgesteine bewahren Spuren frühen Lebens, und heute lebende Organismen sind durch die Evolution und gemeinsame Vorfahren miteinander verbunden.
Einige der frühesten Hinweise auf Leben stammen aus den Ozeanen der Urzeit.
Einige der ältesten Zeugnisse von Leben sind in Gesteinen und Sedimenten erhalten, die in urzeitlichen Meeresumgebungen entstanden sind. Cyanobakterien gehören zu den ältesten bekannten Gruppen, die im Fossilienbestand vertreten sind.
Stromatolithen bewahren Spuren von mikrobiellen Gemeinschaften, die vor Milliarden von Jahren in flachen Meeren lebten.
Das heutige Leben hat gemeinsame Vorfahren aus längst vergangenen Zeiten.
Die Millionen von Arten, die heute leben, sind durch die Evolution und gemeinsame Vorfahren miteinander verwandt. Viele wichtige Etappen in der Frühgeschichte des Lebens fanden im Ozean statt.
Ein Hinweis findet sich im Inneren von Pflanzen: Chloroplasten, die Strukturen, die die Photosynthese durchführen, haben eine Evolutionsgeschichte, die mit uralten Cyanobakterien verbunden ist.
Kernideen
- Frühe photosynthetische Organismen im Ozean setzten Sauerstoff frei.
- Cyanobakterien haben dazu beigetragen, die Ozeane und die Atmosphäre der Erde zu verändern.
- Einige der frühesten Hinweise auf Leben stammen aus urzeitlichen Meeresumgebungen.
- Das heutige Leben ist durch die Evolution mit alten gemeinsamen Vorfahren verbunden.
Vermittle dieses Prinzip
Schritt 2: Lerne das frühe Leben im Meer kennen
Stelle Cyanobakterien und Funde aus alten Meeresumgebungen vor, wie zum Beispiel Stromatolithen.
Schritt 3: Verbinde das Leben in der Urzeit mit dem Leben heute
Nutze Evolution, gemeinsame Abstammung und die Verbindung zwischen Chloroplasten und Cyanobakterien, um zu zeigen, wie das urzeitliche Leben im Meer mit den heute lebenden Organismen zusammenhängt.
Warum das wichtig ist
Winzige photosynthetische Organismen in den Urmeeren haben die Ozeane und die Atmosphäre der Erde verändert. Ihre Sauerstoffproduktion trug dazu bei, die Voraussetzungen für komplexeres Leben zu schaffen, während alte Meeresgesteine Zeugnisse der langen Geschichte des Lebens bewahren.
Was die Schüler daraus mitnehmen sollten
Die Schüler sollten am Ende verstehen, dass Cyanobakterien im Meer dazu beigetragen haben, die Erde mit Sauerstoff anzureichern, dass einige der frühesten Hinweise auf Leben aus marinen Umgebungen stammen und dass das heutige Leben mit gemeinsamen Vorfahren aus der Urzeit verbunden ist.
Anregung für den Unterricht: Wie konnten winzige Organismen, die in den Urmeeren lebten, den gesamten Planeten verändern?
Unterrichten mit Blue Biome
Entdecke dieses Prinzip mit der Plattform
WebGIS
Finde Prochlorococcus, Synechococcus und andere photosynthetische Organismen, um zu vergleichen, wo sich heute sauerstoffproduzierende Meereslebewesen befinden.
Wissensgraph
Verfolge die Zusammenhänge zwischen Cyanobakterien, Photosynthese, Sauerstoffproduktion, Evolution und dem heutigen Leben.
Karten
Nutze „Phyto Bloom“, um heute einen Zusammenhang zwischen Sonnenlicht, Photosynthese im Meer und Sauerstoffproduktion herzustellen.
Hier geht’s los
Arten
1. Lerne eine sauerstoffproduzierende Cyanobakterie kennen
Nutze Prochlorococcus, um zu besprechen, wie winzige Meeresorganismen Photosynthese betreiben und zur Sauerstoffproduktion beitragen.
Chance
2. Entdecke die Photosynthese in Aktion
Nutze „Phyto Bloom“, um heute einen Zusammenhang zwischen Sonnenlicht, Photosynthese im Meer und Sauerstoffproduktion herzustellen.
Tool
3. Stelle eine Verbindung zwischen dem Leben im Ozean in der Vergangenheit und dem heutigen Leben her
Nachdem du die oben genannten Belege für urzeitliches Leben untersucht hast, nutze den Wissensgraph, um Cyanobakterien, Photosynthese, Sauerstoff, Evolution und modernes Leben miteinander zu verknüpfen.
Ausgewählte Beispiele
Vorgestellte Arten
Arten
Prochlorococcus
Prochlorococcus hilft dabei, dieses Prinzip zu erklären, da photosynthetische Meeresmikroben zur Sauerstoffproduktion und zur Primärproduktion beitragen.
Arten
Synechococcus
Synechococcus zeigt, dass mikroskopisch kleines Leben im Ozean eine wichtige Rolle bei der Produktion von Biomasse und der Aufrechterhaltung lebensfördernder Bedingungen auf unserem Planeten spielen kann.
Ausgewählte Karten
Chance
Phyto Bloom
„Phyto Bloom“ veranschaulicht das Prinzip, indem es zeigt, wie die Photosynthese im Meer die Produktivität und das sauerstoffproduzierende Leben unterstützt.