Vorschau - Netzwerk Lernen

Folgen des Klimawandels für Flora und Fauna – ein Stationenlernen
Reihe 2
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Verlauf
Material
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Glossar
Mediothek
Folgen des Klimawandels für Flora
und Fauna – ein Stationenlernen
Dr. Tobias Purtauf, Marburg
Niveau:
Klasse 9–10
Dauer:
1 Einführungsstunde, 3–4 Unterrichtsstunden
für die Arbeit an den Stationen,
1 Abschlussstunde
Ziele:
Die Schülerinnen und Schüler …
- werden für das Thema „Klimawandel“ sensibilisiert;
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- lernen exemplarisch verschiedene weltweite Folgen des Klimawandels für
Pflanzen und Tiere kennen;
- analysieren die im Einzelfall zugrunde liegenden ökologischen Ursachen
(abiotische und biotische Faktoren);
- schulen durch eigenverantwortliches und arbeitsteiliges Arbeiten ihre sozialen, kommunikativen und lernmethodischen Kompetenzen.
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Voraussetzungen: Die Lernenden sollten über grundlegende Kenntnisse
über die Ursachen der globalen Klimaerwärmung (v. a. Entstehung und
Auswirkungen des Treibhauseffekts) verfügen. Darüber hinaus sollte vor der
Durchführung des Lernzirkels mit ihnen erarbeitet werden, dass Organismen
in ihrem Vorkommen und ihrer Verbreitung sowohl durch abiotische als auch
biotische Faktoren beeinflusst werden. Biotische Faktoren ergeben sich aus den
Wechselwirkungen zwischen einzelnen Arten innerhalb eines Ökosystems.
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Didaktisch-methodische Orientierung
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Mindestens ein Fünftel der Tier- und Pflanzenarten ist bei einem ungebremsten Klimawandel
vom Aussterben bedroht. Das geht aus dem Entwurf für den zweiten Teil des UN-Klimareports hervor. Im Rahmen dieses Lernzirkels sollen exemplarisch sieben mögliche Folgen
des Klimawandels für Flora und Fauna vorgestellt werden.
Durch die Auswahl und Verteilung der Beispiele wird deutlich, dass vom Klimawandel
weltweit verschiedenste Organismen betroffen sind. Dazu wurden prominente Beispiele
mit Flaggschiffarten gewählt, um die Schülerinnen und Schüler auch affektiv anzusprechen. Thematisiert werden so (1) das Ausbleichen der Korallenriffe in Australien, (2) die
Zunahme von Malaria in Afrika, (3) das Baumsterben am Amazonas in Südamerika, (4) der
Lebensraumverlust des Bengalischen Tigers in Asien, (5) die Bedrohung für die Pinguine in
der Antarktis, (6) Eingriffe ins Ökosystem Wattenmeer in Europa und (7) das Verhungern
der Eisbären in der Arktis in Nordamerika. Ein Stationenlernen zum Thema „Folgen des
Klimawandels“ erlaubt ein schülerorientiertes Vorgehen.
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Darüber hinaus zeigen die Beispiele, dass hinter dem Sammelbegriff „Klimawandel“ eine
Vielzahl von abiotischen und biotischen Umweltfaktoren steht, die das Vorkommen
und die Verteilung von Organismen beeinflussen. Die Schülerinnen und Schüler lernen
hierbei, dass „Klimawandel“ kein lineares Ereignis ist, sondern ein multidimensionales
Wirkungsgefüge bedingt. Dies zeigt auch die Komplexität des Themas aus biologischer
Sicht auf, da manche Arten direkt von der durch den Klimawandel erhöhten Temperatur
beeinflusst werden, andere jedoch durch veränderte Konkurrenzverhältnisse oder Habitatveränderungen.
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61 RAAbits Biologie Juli 2009
Folgen des Klimawandels für Flora und Fauna – ein Stationenlernen
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Laufzettel
Laufzettel von:
Damit ihr die Aufgaben der einzelnen Stationen selbstständig und erfolgreich bearbeiten
könnt, ist es wichtig, die folgenden Regeln und Hinweise zu beachten:
Der Lernzirkel umfasst sieben Pflichtstationen:
Station-Nr.:
Erledigt
1
Great Barrier Reef
2
Afrika südlich der Sahara
3
Amazonas-Becken
4
Golf von Bengalen
5
Westantarktis
6
Norddeutsches Wattenmeer
7
Arktis
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Zusatzstation
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1. Bearbeitet die Stationen 1–7 zusammen in Gruppenarbeit in der von euch gewählten
Reihenfolge. Kennzeichnet auf dem Laufzettel diejenigen Stationen, die ihr bereits bearbeitet habt.
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2. Sucht mithilfe eines Atlas die Lage des betroffenen Gebietes. Zeichnet seine Lage in der
Weltkarte auf der Ergebnisübersicht ein und ordnet ihm in der Tabelle in Form einer
Legende eine Farbe zu.
3. Lest den Informationstext zur entsprechenden Station aufmerksam durch. Überlegt
euch in der Gruppe eine eigene „Überschrift“ für den jeweiligen Informationstext. Sie
sollte die jeweilige Folge des Klimawandels plakativ beschreiben. Notiert diese „Überschrift“ in der Tabelle in der Ergebnisübersicht.
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4. Welche abiotischen oder biotischen Umweltfaktoren sind für die jeweilige Folge des
Klimawandels verantwortlich? Notiert sie in der Tabelle in der Ergebnisübersicht und
ordnet diese der „Überschrift“ zu.
5. Beantwortet die Fragen zu jeder Station, die auf dem Fragenkatalog verzeichnet sind.
Notiert eure Antworten dazu auf einem gesonderten Blatt.
6. Zu den Stationen liegen Lösungsblätter aus. Benutzt diese zur Kontrolle eurer eigenen
Ergebnisse, wenn ihr mit der jeweiligen Station fertig seid.
7. Jeder führt während der Bearbeitung der Stationen kontinuierlich in seiner persönlichen Stationenmappe Protokoll. Heftet hier bitte alle Unterlagen ab (Kopien der
Informationstexte, die Ergebnisübersicht sowie den Fragenkatalog und dessen vollständige Bearbeitung).
8. Räumt nach Beendigung der Stationenarbeit euren Arbeitsplatz auf und richtet die
Station wieder so ein, wie ihr sie vorgefunden habt.
9. Wenn ihr alle Pflichtstationen gemacht habt, bearbeitet die Zusatzstation 8.
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Fragenkatalog zu den Folgen des Klimawandels
Station 1 (Great Barrier Reef)
a) Woraus bestehen Korallen und in welcher Beziehung
stehen die Partner zueinander?
b) Welche Folgen hat die erhöhte Meerestemperatur für die
Korallenriffe?
c) Inwiefern bedroht eine steigende KohlenstoffdioxidKonzentration in der Atmosphäre die Korallenriffe?
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Station 2 (Afrika südlich der Sahara)
a) Erläutert, wieso sich die malariaübertragende Anophelesmücke künftig auch in bisher malariafreien Bergregionen
ausbreiten kann.
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b) Weshalb können zunehmende Überschwemmungen und
Dürren das Verbreitungsgebiet der Malaria vergrößern?
Station 3 (Amazonas-Becken)
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a) Erklärt, was außer dem Klimawandel die Existenz des
Amazonas-Regenwaldes bedroht.
b) Inwiefern wird der Amazonas-Regenwald durch Kahlschlag und Abholzung zum zusätzlichen Klimaproblem?
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Station 4 (Golf von Bengalen)
Erläutert, welche Folge der Lebensraumverlust für den Bestand
des Bengalischen Tigers hat.
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Station 4
Golf von Bengalen – Lebensraum des Bengalischen Tigers
Der Tiger ist die größte Raubkatze der Welt. Tiger leben sowohl im tropischen Regenwald
Sumatras wie in der eisigen Taiga Russlands, im indischen Dschungel wie in der zentralasiatischen Steppe. Heute gibt es fünf Unterarten. Die heute häufigste ist der Bengalische Tiger,
der den Indischen Subkontinent besiedelt. Anfang des 20. Jahrhunderts gab es noch 40.000
Individuen, doch diese Zahl ist enorm zurückgegangen. Im Jahr 1970 war der Bestand des
Bengalischen Tigers auf weniger als 2.000 Exemplare geschrumpft. Derzeit wird er auf 4.000
bis 5.000 Tiger geschätzt.
Hauptursache für den massiven Bestandsrückgang des Bengalischen Tigers im 20. Jahrhundert ist der Verlust des Lebensraumes. Große, ehemals von Tigern besiedelte Waldgebiete
fielen der menschlichen Nutzung zum Opfer. Die verbliebenen, häufig inselartig verteilten
Habitate erschweren oder verhindern den Austausch zwischen den Populationen. Besonders kleinen und isolierten Gruppen droht eine genetische Verarmung sowie eine erhöhte
Anfälligkeit für ökologische Katastrophen wie beispielsweise Waldbrände und Krankheiten.
Viele Tiger sind der Jagd und Wilderei zum Opfer gefallen. Die große Nachfrage nach Tigerprodukten in der traditionellen asiatischen, besonders der chinesischen Medizin machte das
Wildern von Tigern zu einem lukrativen Geschäft. Durch Überjagung nahm auch die Zahl
vieler Beutetiere der Tiger ab, was ihre Lebensbedingungen zusätzlich verschlechtert hat.
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Die meisten Bengalischen Tiger in Indien findet man heute im Sunderbans-Tiger-Reservat am
Golf von Bengalen. Die Sunderbans sind ein einzigartiges Mangroven-Ökosystem und ein
Gebiet voller Artenvielfalt. Sie bilden den südlichsten Teil des Ganges-Delta, sowohl in Indien
als auch in Bangladesch. In Westbengalen bedecken die Mangrovenwälder eine Fläche von
ca. 4.264 km2, wovon 2585 km2 zum Sunderbans-Tiger-Reservat gehören. Der Hauptteil des
Reservats ist inzwischen Nationalpark und gehört seit 1989 zum UNESCO-Welterbe.
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Durch den Klimawandel steigt entlang dem Küstenstreifen am Golf von Bengalen der Meeresspiegel und Erosionen nehmen zu. Dies hat in den letzten Jahren zu einem Rückgang der Mangroven-Wälder Sunderbans geführt. Damit verringerte sich der Lebensraum der vom Aussterben
bedrohten Bengalischen Tiger. Im Sumpfgebiet an der Grenze zu Bangladesch leben nach
Schätzungen von Umweltschützern noch zwischen 250 und 270 Tiger. In den 60er-Jahren
waren es noch rund 500. Auf der Suche nach Futter schwimmen die Tiger zwischen den
zahllosen Inseln umher und streunen manchmal durch die Dörfer. Mindestens 50 Einwohner
sind in den vergangenen fünf Jahren durch die Raubkatzen getötet worden. Infolge des
gestiegenen Meeresspiegels sind bereits zwei Inseln im Meer versunken, weitere sind stark
gefährdet. Damit hätten die Tiger weniger Möglichkeiten, sich vor Wilderern zu verstecken.
Zudem verschwindet auch
die
Nahrungsgrundlage
der Tiger, da die Zahl der
Flusskrokodile, Fische und
Krabben zurückgeht. Die
indische Regierung plant
nun zum Schutz der Tiere
eine Wiederaufforstung.
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picture-alliance / dpa
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Bengalischer Tiger
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Station 5
Von Krill und Pinguinen in der Westantarktis
Durch die globale Erwärmung zieht sich das westantarktische Eisschild zurück. Nirgendwo
sonst am südlichen Ende der Welt schmelzen die Eisberge so rasch wie hier. Jedes Jahr
gehen der Antarktis 152 Kubikkilometer Eis verloren. Die Natur in der Antarktis hat sich
den extremen Klimabedingungen, darunter die extremen Temperaturen bis zu minus 90
Grad Celsius, im Laufe von Zehntausenden Jahren angepasst. Durch den Klimawandel sind
viele antarktische Tiere gefährdet, da sie sich stark spezialisiert haben. Die Lufttemperatur
auf der Antarktischen Halbinsel ist in den vergangenen 50 Jahren um mehr als 2,5 Grad
Celsius gestiegen – 5 Mal stärker als im weltweiten Durchschnitt. Dies hat zu einer großen
Eisschmelze geführt. Erster biologischer Hinweis auf die Erwärmung des Meerwassers ist
das neue Vorkommen von Quallenarten wie die Salpen,
die seit wenigen Jahren auch in antarktischen Gewässern
auftauchen. Ursprünglich kommen sie nur vor, wo das
Wasser wärmer ist.
Das warme Wasser bringt nicht nur die Eisschollen der
Antarktis zum Schmelzen. Es vermindert auch die Konzentration des Planktons im Wasser und beeinflusst damit die
gesamte Nahrungskette des Gebiets. Wenn das Plankton
durch den Klimawandel zurückgeht, stirbt zuerst der
Krill aus, der sich vom Plankton ernährt. Die Zahl dieser
Kleinkrebse, die einen zentralen Platz in der antarktischen
Nahrungskette haben, ist seit den 70er-Jahren um etwa 80
Prozent gesunken. Das Krillsterben wiederum ist möglicherweise der Grund dafür, dass die Bestände mehrerer
Pinguinarten in den vergangenen Jahren geschrumpft
sind. In den vergangenen 50 Jahren hat sich die Zahl der
Kaiserpinguine in der Antarktis halbiert. Ohne den Krill
fehlt den Kaiserpinguinen ihre Hauptnahrung und damit
die Möglichkeit, sich im Sommer den nötigen Speck anzufressen. Finden sie nicht mehr genug Nahrung, überleben
sie den eisigen Winter nicht.
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Kaiserpinguin
Im Gegensatz dazu sinken in anderen Regionen der Antarktis seit Jahren die Temperaturen
stetig. Hier droht den Lebewesen der Tod durch Erfrieren. Die Zahl von wirbellosen Tieren,
die sich der extremen Kälte der Antarktis angepasst haben, nimmt jährlich um ein Zehntel
ab. Die Temperaturen gehen vor allem im Südsommer zurück. Sollte der Klimawandel nicht
gestoppt werden, so ist die Natur der Antarktis durch Hitze und Kälte zugleich bedroht.
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