Die großen Gruppen der Lebewesen

Nenne die fünf Gruppen der Wirbeltiere und gib für jede ein Beispiel für ein Tier an. Gib außerdem das Merkmal an, das alle Wirbeltiere gemeinsam haben und das der Gruppe ihren Namen gibt.

Gib an, zu welcher Wirbeltiergruppe jedes Tier gehört und welches Merkmal dir bei der Entscheidung geholfen hat: ein Lachs, eine Natter, ein Adler, eine Kröte und eine Kuh.

Das Schema zeigt die fünf Gruppen der Wirbeltiere mit je einem typischen Merkmal, aber eine Gruppe fehlt, gekennzeichnet mit „?“. Gib an, welche Gruppe es ist, beschreibe die Merkmale, die sie kennzeichnen, und nenne zwei Beispiele für Tiere dieser Gruppe.

Fische sind an das Leben im Wasser angepasst. Erkläre, welche Aufgabe die Kiemen, die Flossen und die stromlinienförmige Körperform haben.

Vergleiche einen Delfin mit einem Thunfisch: Gib an, zu welcher Gruppe jeder gehört, und erkläre zwei Unterschiede zwischen ihnen. Denke dabei daran, wie sie atmen und wie ihre Jungen geboren und ernährt werden.

Erkläre, was ein Wirbelloses ist, und nenne vier Gruppen wirbelloser Tiere mit je einem Beispiel.

Wie viele Beine haben Insekten und wie viele Spinnentiere? Nenne zwei Tiere aus jeder Gruppe und gib einen weiteren sichtbaren Unterschied zwischen beiden an.

Trenne in dieser Tierliste – Hund, Ameise, Spinne, Regenwurm, Schnecke, Qualle und Forelle – zuerst die Wirbeltiere von den Wirbellosen. Ordne danach die Wirbellosen in Insekten, Spinnentiere, Würmer, Weichtiere und Quallen ein und gib jeweils ein Merkmal an, das dir bei der Entscheidung geholfen hat.

Ordne diese wirbellosen Tiere ihrer Gruppe zu (Insekt, Spinnentier, Weichtier, Krebstier, Wurm oder andere) und begründe jede Entscheidung mit einem Merkmal: ein Skorpion, eine Miesmuschel, ein Hundertfüßer, eine Garnele und ein Schwamm.

Bei einem Ausflug hat eine Schülergruppe vier unbestimmte wirbellose Tiere gesammelt:

• Exemplar A: weicher, ungegliederter Körper, geschützt durch ein spiralförmiges Gehäuse.

• Exemplar B: Körper in Kopf, Brust und Hinterleib gegliedert, mit 6 Beinen und einem Paar Fühler.

• Exemplar C: Körper in Kopfbruststück und Hinterleib gegliedert, mit 8 Beinen und ohne Fühler.

• Exemplar D: zylinderförmiger Körper aus sich wiederholenden Ringen, ohne Beine und mit feuchter Haut.

Entwirf einen einfachen Bestimmungsschlüssel (mit aufeinanderfolgenden Ja-/Nein-Fragen zu beobachtbaren Merkmalen), mit dem jede Person eindeutig bestimmen kann, zu welcher Gruppe (Insekten, Spinnentiere, Ringelwürmer oder Schnecken) jedes Exemplar gehört.

In einem Schulgarten tritt eine Raupenplage auf, deren Raupen gierig die Salatblätter fressen. Wochen später verpuppen sich die Raupen und verwandeln sich in erwachsene Schmetterlinge, die nur noch Nektar aus Blüten saugen. Ein Schüler behauptet: „Die Metamorphose ist ein Nachteil für den Schmetterling, weil die Raupe und das erwachsene Tier um die Nahrung konkurrieren." Widerlege die Behauptung des Schülers, indem du erklärst, welchen ökologischen Vorteil der grundlegende Wechsel von Nahrung und Mundwerkzeugen zwischen beiden Phasen bringt, und sage voraus, welche Folgen es für die Blütenpflanzen des Gartens hätte, wenn alle erwachsenen Tiere vollständig entfernt würden.

Erkläre den Unterschied zwischen Moosen, Farnen und Blütenpflanzen und nenne zu jeder Gruppe ein Beispiel, das du in der Nähe deines Wohnorts finden kannst. An welchen Orten wächst jede dieser Gruppen normalerweise?

Nenne die wichtigsten Teile einer Blütenpflanze (Wurzel, Spross, Blätter, Blüte und Frucht) und erkläre die Aufgabe jedes Teils.

Eine botanische Studie vergleicht zwei Hänge eines Berges: Der Nordhang ist durch ständigen Tau dauerhaft schattig und feucht, während der Südhang trocken und sonnig ist und wenig, konzentrierten Regen erhält. Am Nordhang gedeihen Moose und Farne, am Südhang überleben nur Samenpflanzen (Kiefern und Zistrosen). Begründe diese Verteilung der Vegetation, indem du erklärst, warum Farne flüssiges Wasser brauchen, um ihre Fortpflanzung abzuschließen, und welche zwei Strukturen (mit Bezug zur Fortpflanzung) es den Samenpflanzen ermöglichen, trockene Lebensräume zu besiedeln.

Gib an, zu welcher Gruppe jedes dieser Lebewesen gehört, und begründe jede Antwort mit einem Merkmal der entsprechenden Gruppe: ein Frosch, eine Sardine, eine Katze, eine Spinne, ein Farn und eine Geranie.

Erkläre zwei Unterschiede zwischen Amphibien und Reptilien (denke an die Haut und daran, wo sie ihre Eier ablegen) und nenne je ein Beispiel für beide Gruppen.

Nenne zwei Merkmale der Vögel, die ihnen das Fliegen ermöglichen, und erkläre kurz, wie jedes davon hilft.

Erstelle eine Tabelle mit drei Spalten – Gruppe, wichtigstes Merkmal und Beispiel – und fülle sie für diese sechs Gruppen von Lebewesen aus: Fische, Amphibien, Reptilien, Vögel, Säugetiere und Insekten.

Der Seeigel und der Igel haben einen ähnlichen Namen, aber der eine ist ein wirbelloses Meerestier und der andere ein Säugetier. Erkläre, was dieser Fall über die Trivialnamen von Tieren zeigt, und vergleiche die Merkmale beider Tiere.

Ein Forscher findet ein unbekanntes Meerestier: Es hat einen stromlinienförmigen Körper, keine Hinterbeine, bewegt sich mithilfe von Flossen fort und verbringt sein ganzes Leben unter Wasser. Er beobachtet jedoch, dass es regelmäßig an die Oberfläche steigt, um Luft zu erneuern, und dass es ein lebendes Junges zur Welt bringt, das es mit Milch ernährt. Der Forscher notiert in seinem Heft: „Wegen seiner Form und weil es immer im Wasser lebt, handelt es sich um eine neue Fischart." Widerlege seine Schlussfolgerung, indem du begründest, warum das Tier als Säugetier eingeordnet werden muss, und sage voraus, welche Art von Fortpflanzung, Befruchtung und Temperaturregulation (gleichwarm oder wechselwarm) du bei diesem Tier erwarten würdest.

Betrachte diese drei Tiere: die Fledermaus, den Spatz und den Delfin. Wenn wir ein Klassifizierungskriterium verwenden würden, das ausschließlich auf dem Medium beruht, in dem sie sich fortbewegen, welche zwei Tiere würdest du zusammenfassen? Erkläre, warum dieses Kriterium Biologen in die Irre führt, und begründe, indem du den inneren Bau ihrer Gliedmaßen und ihre Fortpflanzung vergleichst, warum die Fledermaus viel näher mit dem Delfin verwandt ist als mit dem Spatz.

Ein Mitschüler vertritt folgende Behauptung: „Weil Haie ein Skelett aus Knorpel und nicht aus echtem Knochen haben, müssten sie zu den Wirbellosen gezählt werden, genau wie Tintenfische oder Krebse." Widerlege seine Position, indem du zwei grundlegende Unterschiede zwischen dem inneren Skelett eines Hais und den schützenden Hüllen oder Schalen der Wirbellosen nennst, und erkläre, welche ausschließlich bei Wirbeltieren vorkommende innere Struktur den Hai zu den Wirbeltieren stellt.

In einem Flussabschnitt leben zwei geschützte Arten zusammen: die Bachforelle (Fisch mit Kiemenatmung) und der Pyrenäen-Desman (kleines halbaquatisches Säugetier, das zur Jagd auf Larven taucht). Durch eine Einleitung sinkt der im Wasser gelöste Sauerstoff mehrere Wochen lang auf Werte nahe null, während die Wasseroberfläche und die Außenluft unverändert bleiben. Sage begründet voraus, welche der beiden Arten sofort durch Ersticken sterben wird und welche den Rückgang des gelösten Sauerstoffs besser übersteht. Begründe deine Antwort mit ihren Atmungsmechanismen.

In einem Schullabor werden drei unbekannte Organismen untersucht und ihre Zell- und Ernährungsmerkmale festgehalten:

• Organismus A: einzellig, eukaryotisch, mit Chloroplasten und autotropher Ernährung.

• Organismus B: mehrzellig, heterotroph durch Aufnahme gelöster Nährstoffe (Absorption), mit Zellwand und ohne echte Gewebe.

• Organismus C: mehrzellig, heterotroph durch Aufnahme von Nahrung, lebt festsitzend an einem Felsen im Meer und hat keine differenzierten Gewebe.

Bestimme begründet, zu welchem Reich jeder Organismus gehört, anhand seiner Zell- und Ernährungsmerkmale. Erkläre außerdem, warum Organismus C zum Tierreich gehört, obwohl er unbeweglich wie eine Pflanze lebt.