Name: mass extinction and the fossil record
Uploaded: 2019-01-29T11:04:46.000Z
Duration: 5 min 25 s
Channel: JoVE

K12 Standards

north-carolina-k-12-science-standard-course-of-study

NC K-12 Science Standard Course of Study

9-12

Biology

Biological Evolution- Unity and Diversity

LS.Bio.10.1

Extinction

מה משותף לדינוזאורים, לנמרים טסמנים ולזרזירי הופו? התשובה היא נושא המעבדה של היום, הכחדה. הכחדה מתרחשת כאשר מין אינו יכול לשרוד בסביבתו כדי להתרבות ואינו יכול לעבור לסביבה חדשה. ממותות צמריות, למשל, מתו כתוצאה משינויי אקלים שהפכו את בית הגידול שלהן ושל שאר כדור הארץ לחם מדי. הכחדה התרחשה כל עוד היו חיים על פני כדור הארץ. למעשה, כ-99% מכל המינים שהיו קיימים אי פעם נכחדו. 
רוב ההכחדות האלה התרחשו עם הזמן בגלל שינויים סביבתיים כמו הממותה הצמרית שלנו. אבל גורמים אחרים כמו תחרות על משאבים עם מינים אחרים וחוסר יכולת להימנע מטריפה יכולים גם הם להוביל מין להכחדה. קחו לדוגמה את הדגים האלה. שני המינים חולקים בית גידול, אך הדג הירוק טוב יותר בהתחמקות מטורפים, מה שמגדיל את סיכויי הישרדותו ובסופו של דבר גורם להכחדת הדג הכתום. ציד יתר ותופעות אחרות מעשה ידי אדם כגון זיהום יכולים גם הם לגרום להכחדת מין. 
הכחדות המתרחשות ברמה הגלובלית נקראות הכחדות המוניות והן נגרמות בדרך כלל על ידי אירועים קטסטרופליים גדולים כמו השפעות מהחלל, פעילות געשית משמעותית ותופעות אחרות הגורמות לשינוי האקלים העולמי. במהלך אירועים אלה, שיעורי הכחדה גבוהים עולים על שיעורי הדגימה החדשה וכתוצאה מכך אובדן עולמי של מינים. 
ההכחדה ההמונית הידועה ביותר היא הכחדת הקרטיקון-פלאוגן או K-Pg, המפורסמת בסיום שלטונם של הדינוזאורים. הכחדה זו ניתן לראות אפילו בשכבות הסלע או בשכבות כדור הארץ, שם אנו רואים אובדן פתאומי של מינים מתיעוד המאובנים לפני כ-66 מיליון שנה, אשר גם הוא עולה בקנה אחד עם שכבת משקעים ייחודית המכילה אירידיום, מתכת שאינה מצויה לעתים קרובות בקרום כדור הארץ. עם זאת, אירידיום נמצא בכמויות גבוהות באסטרואידים, מה שנותן למדענים רמז לסיבת ההכחדה. הפגיעה בחצי האי יוקטן במקסיקו יצרה את מכתש צ'יקשולוב שרוחבו 180 ק"מ וגרמה לשורה של אירועים קטסטרופליים שישנו את כדור הארץ לנצח. ראשית, סופות אש היו מחריבות את יבשת צפון אמריקה ויוצרות ענן עשן ואבק עצום. פסולת שנפלטה מההתנגשות הייתה נלכדת באטמוספירה העליונה וגורמת לאפקט שמיכה, אשר לכד כמויות קטלניות של קרינה אינפרא אדומה באטמוספירה. התפרצויות געשיות וחוסר יציבות גיאולוגית נרחב בעקבות הפגיעה תדלקו את חנק כדור הארץ עוד יותר, וכאשר הפיח, העשן והאפר הוולקני חסמו את השמש, צמחים רבים כבר לא היו מסוגלים לבצע פוטוסינתזה ולכן נכחדו. ללא מזון, אוכלי העשב היו הבאים למות, ואחריהם הטורפים. הפליטות הגעשיות והערפיח שנוצר כתוצאה מכך גרמו לגשם חומצי שהחמיץ את האוקיינוסים והשמיד מינים ימיים רבים. עד מהרה, האטמוספירה החומצית והערפל הסמיך שחסמו את חום השמש הובילו לקיפאון עמוק עם טמפרטורות גלובליות שצנחו מתחת לאפס במשך מספר שנים. ההכחדה ההמונית שנגרמה על ידי שינויים סביבתיים דרסטיים אלה השפיעה על כל הידועים, ושלושה רבעים מכל המינים שחיו באותה תקופה נכחדו כהרף עין. 
עם הזמן, ככל שאקלים כדור הארץ חזר אט אט לקדמותו, המינים הנותרים שכללו יונקים קטנים התאוששו ועברו קרינה אדפטיבית כדי למלא את המינים החדשים שהתפנו בדרך זו, אובדן מספר רב של מינים במהלך ההכחדה ההמונית פתח מקום להתפשטות ולאפיון של אחרים. 
במעבדה זו, תוכלו לבחון נתוני מגוון עבור מספר טקסים שונים בתקופות זמן שונות סביב הכחדת הקרטיקון-פלאוגן.

הכחדה

<h4>תולדות החיים על פני כדור הארץ</h4>
מאובנים של אורגניזמים שונים מכל מה שחי כיום תועדו כבר במאהה-17, אך רק בתחילת המאהה-19 החלו מדענים להכיר בכך שהשכבות העוקבות של סלעים נושאי מאובנים הן כמו דפים עוקבים בהיסטוריה של החיים על פני כדור הארץ. אף על פי שהכרה זו הולידה את לידתו של תחום הפליאונטולוגיה, הרעיון של הכחדה גלובלית מוחלטת של מין עדיין לא התקבל במלואו. באותו זמן, זה נשאר קיימא לטעון כי הידע שלנו על העולם היה מוגבל, ולכן מדענים שקלו את האפשרות כי אורגניזמים הידועים רק מאובנים עשויים עדיין לחיות בחלק כלשהו של כדור הארץ שלא נחקר.
כאשר צ'ארלס דרווין פרסם את "מוצא המינים" בשנת 1859, הרעיון של הכחדת מינים נעשה מקובל יותר, אך סיבת ההכחדות נותרה בגדר תעלומה. הכחדה מתמשכת הייתה חלק בלתי נפרד מתיאוריית הברירה הטבעית של דרווין, שכן הוא ראה בה תוצאה הגיונית של אבולוציה של מינים שהיו תחרותיים יותר, טורפים טובים יותר, או מתאימים יותר מאבותיהם בדרך אחרת. לכן, האבות הקדמונים נכחדו והוחלפו על ידי צאצאיהם העליונים. האיור היחיד שדרווין כלל בספרו הוא של עץ פילוגנטי מוקדם, שאליו התייחס בהזדמנויות רבות כדי לתמוך בטיעונו שהכחדה היא תוצר לוואי של האבולוציה.
כל אורגניזם חי בא לידי קיום, שורר במשך תקופה מסוימת של זמן, ובסופו של דבר נכחד. הדבר נכון גם לגבי מינים, ולכן גורלם הסופי של כל המינים הוא הכחדה. מין נכחד כאשר הוא כבר לא יכול לשרוד ולהתרבות בסביבתו ולא יכול לעבור לסביבה חדשה. ההערכה היא כי מעל 99% מכל המינים שהיו קיימים אי פעם נכחדו, כאשר לרובם יש "תוחלת חיים" ממוצעת של 1-10 מיליון שנה. הכחדה יכולה להיות הדרגתית עקב שינויים סביבתיים איטיים או חוסר יכולת להתחרות עם מין מתפתח, או שהיא יכולה להיות פתאומית עקב אירועים קטסטרופליים, הרס בתי גידול, זיהום או ציד יתר.
<h4>הכחדה בקנה מידה גדול</h4>
הכחדות המוניות, או אירועי הכחדה, הם ירידות עולמיות גדולות במגוון הביולוגי, כאשר שיעורי ההכחדה עולים על שיעורי ההתמיינות. הכחדות המוניות נגרמות בדרך כלל על ידי אירועים גיאולוגיים או אסטרונומיים, כגון התפרצויות געשיות, שינויים בהרכב האטמוספרי, עלייה או ירידה בגובה פני הים, התקררות והתחממות גלובלית ופגיעות אסטרואידים.
חמישה אירועי הכחדה המונית עיקריים זוהו ושימשו לחלוקת הזמן הגיאולוגי לתקופות או תקופות נפרדות המקוננות בתוך תקופות. כאשר מינים רבים נכחדים בפתאומיות רבה הם נעלמים מתיעוד המאובנים, ומספקים מדד לסוף תת-חלוקה נתונה של סולם הזמן הגיאולוגי ותחילתה של תקופת זמן חדשה.
<h4>הכחדת הפרם-טריאס</h4>
ההכחדה ההמונית הגדולה ביותר, הכחדת הפרם-טריאס, הידועה גם בשם "הגסיסה הגדולה" או "אסון הפרם-טריאס" התרחשה לפני כ-252 מיליון שנה בסוף תקופת הפרם, והביאה למעלה מ-90% מכל המינים להכחדה1. הכחדה המונית ידועה נוספת היא הכחדת הקרטיקון-פלאוגן (K-Pg) או הקרטיקון-שלישוני (KT), שהתרחשה לפני כ-66 מיליון שנה2. בעוד שהגורם להכחדת K-Pg כבר שנוי במחלוקת, הקונצנזוס התיישב על פגיעת אסטרואיד בחצי האי יוקטן במקסיקו כגורם החשוב ביותר לאירוע. השפעה מסיבית זו הובילה לחוסר יציבות גיאולוגית באזורים מסוימים, מה שהוביל לרעידות אדמה, כמויות משמעותיות של פעילות וולקנית, כמו גם עלייה דרמטית בגובה פני הים. בנוסף, הוא גם גרם לשריפות ענק, שבתורן מילאו את האוויר בשכבה עבה של אפר, עשן ואבק, חסמו את השמש והובילו לתקופה של התקררות גלובלית.
עיתוי פגיעת האסטרואיד מגיע בעקבות התפרצויות געשיות מסיביות שגרמו להיווצרות מלכודות דקאן, במערב-מרכז הודו. התפרצויות אלה התרחשו על פני פרק זמן של עד 30,000 שנה והחלו לפני פגיעת האסטרואיד. הם גרמו להיווצרות הגעשית הגדולה ביותר על פני כדור הארץ המשתרעת על שטח של מעל 200,000 קילומטרים רבועים. התפרצויות אלה היו גורמות גם לשינוי אקלים מתמשך ולכן נתפסות כגורם חלופי לפגיעת האסטרואיד או כהתגברות של השיבושים הסביבתיים שבאו בעקבות הפגיעה.
<h4>אובדן עולמי של מינים</h4>
אירוע K-Pg מפורסם בעיקר בשל הכחדת הדינוזאורים; עם זאת, הדינוזאורים לא היו הטקסים היחידים שנפגעו – כ-75% מכל המינים נכחדו במהלך אירוע זה. עם זאת, לא כל הטקסים הושפעו באותה מידה, וחלקם נהנו מאוחר יותר מפתיחת גומחות שנכבשו בעבר2. יונקים ודו-חיים היו שניהם חלק מהקבוצה השנייה. בעוד שהמגוון אבד במהלך ההכחדה, שני טקסים אלה איבדו את המגוון בקצב נמוך יותר מאשר טקסים רבים אחרים, ושתי הקבוצות עברו קרינה אדפטיבית בעקבות מותם של טטרפודים גדולים אחרים, כגון הארכוזאורים. מבין הארכוזאורים, רק השושלות שהובילו לציפורים ולתנינים שרדו. לפיכך, דינוזאורים שאינם עופות אינם נצפים מעבר לגבול K-Pg בתיעוד המאובנים, ומאמינים שהם נכחדו במהירות ולחלוטין בשל חוסר יכולתם לתפוס מחסה והסתמכותם על תזונה טורפת. תיעוד המאובנים של חרקים מראה תנודות רחבות בתחילת הפליאוגן. ייתכן ששונות זו נובעת מחוסר השלמות של תיעוד המאובנים, ושלבים מסוימים היו מועדים יותר לשימור מאובנים מאחרים. עם זאת, ידוע גם כי חרקים חוו מגמות דומות לטקסות אחרות, ירדו מיד לאחר הכחדת K-Pg ולאחר מכן התאוששו. נקודה גבוהה במקסימום התרמי ניתן לראות גם עבור טקסון זה. Osteichthyes, או דגים גרמיים, גם לחוות דפוס חריג של מגוון. מאובנים ימיים במים עמוקים במיוחד קשה למצוא, אשר יכול לתרום לאי סדירות זו, אולם ראוי לציין כי המגוון הגבוה ביותר של דגים גרמיים הוא במקסימום תרמי. ימים רדודים נחשבים לאלה שחוו את ההשפעות החמורות ביותר במהלך אירוע ההכחדה בשל ההשפעה הגדולה יותר של עליית פני הים ופוטוסינתזה מופחתת בהשוואה לבתי גידול ימיים אחרים. רכיכות חוו ירידה עצומה בעקבות הכחדת K-Pg ומספרים אלה אינם חוזרים עד סוף הפליאוגן. Echinodermata ו- Crustacea חווים רמות דומות של ירידה, אולם מספרים אלה עשויים להיות מושפעים גם מהיעדר מבנים מאובנים בשתי קבוצות אלה.
כמה מדענים הציעו שנכנסנו לעידן גיאולוגי חדש המכונה אנתרופוקן, יחד עם "ההכחדה ההמונית השישית"1-2. הצעה זו מבוססת על השינויים העולמיים, כמו גם על שיעור ההכחדה העולמי הגבוה כתוצאה מפעילות אנושית הכוללת ציד יתר, זיהום, הרס בתי גידול, מינים פולשים ושינויי אקלים. מכיוון שההכחדה הנוכחית נגרמת על ידי פעילות אנושית, היא שונה מהכחדות המוניות אחרות, שנבעו ברובן מתהליכים אסטרונומיים וגיאולוגיים. קצב ההכחדה הנוכחי גבוה עד פי 100 ממה שהיה צפוי להיות ללא השפעה אנושית וסביר להניח שהוא גבוה יותר, בהתחשב במינים שטרם התגלו. בהתחשב בכך שקצב ההכחדה האנתרופוקן שווה או גדול יותר מאלו הקשורים לאירועי ההכחדה ההמוניים המוקדמים יותר, נדרשת פעולה מהירה כדי להפוך את ההפסדים העצומים לאוכלוסיות פגיעות.
<h4>הפניות</h4>
<ol class="references">
	<li>בנטון, סרדה סאהני ומייקל ג'יי. התאוששות מההכחדה ההמונית העמוקה ביותר בכל הזמנים. פרוק ביול Sci. 2008, כרך 275, (1636) 759–765.</li>
	<li>תומאס ג'ון דיקסון האלידיי, פול אפצ'רץ' ואנג'לי גוסואמי. האותרים חוו שיעורים אבולוציוניים גבוהים מיד לאחר ההכחדה ההמונית של הקרטיקון-פלאוגן. פרוק ביול Sci. 2016, כרך 283, (1833) 20153026.</li>
	<li>Barnosky AD, Matzke N, Tomiya S, Wogan GO, Swartz B, Quental TB, Marshall C, McGuire JL, Lindsey EL, Maguire KC, Mersey B, Ferrer EA. האם ההכחדה ההמונית השישית של כדור הארץ כבר הגיעה? טבע. 2011, כרך 471, (7336) 51-7.</li>
	<li>Madliger CL, פרנקלין CE, Hultine KR, ואן Kleunen M, לנוקס RJ, אהבה OP, Rummer JL, קוק SJ. פיזיולוגיה של שימור והחיפוש אחר אנתרופוקן 'טוב'. שימור פיזיול. 2017, כרך 5, (1) cox003.</li>
</ol>

תולדות החיים על פני כדור הארץ
מאובנים של אורגניזמים שהיו שונים מכל מה שחי היום תועדו כבר במאה ה -17, אבל זה ...

Education

JoVE Lab Manual

ביולוגיה

Ecology

אקולוגיה

mass extinction and the fossil record

Mass extinction is a major loss of species, and the fossil record shows how these events changed life on Earth. Fossils from different rock layers helped scientists see that life has a long history. In the early 19th century, that idea helped launch paleontology, the study of fossils and ancient life.

At first, many scientists did not fully accept that a species could disappear forever. They thought unknown organisms seen only in fossils might still live in unexplored places on Earth. By 1859, when Charles Darwin published On the Origin of Species, extinction was becoming more accepted, but its cause was still unclear. Darwin linked extinction to natural selection, where better-adapted species outcompete older ones and replace them over time.

A species goes extinct when it can no longer survive and reproduce in its environment and cannot move to a new one. Over 99% of species that have ever existed are estimated to have gone extinct. Most species last about 1 to 10 million years. Extinction can happen slowly because of environmental change or competition, or suddenly because of disasters, habitat loss, pollution, or overhunting.

Mass extinctions, also called extinction events, are global drops in biodiversity. They happen when extinction rates become higher than speciation rates, which is the rate at which new species form. These events are often linked to volcanic eruptions, changes in air composition, sea level changes, global cooling or warming, and asteroid impacts. Five major mass extinctions are recognized, and they help divide geologic time into eras and periods. When many species disappear at once, they also leave a clear signal in the fossil record.

The largest known mass extinction was the Permian-Triassic extinction, also called the Great Dying, about 252 million years ago. It happened at the end of the Permian Period and eliminated over 90% of species. Another famous event was the Cretaceous-Palaeogene, or K-Pg, extinction about 66 million years ago. Scientists now agree that a huge asteroid impact on the Yucatan Peninsula of Mexico was a major cause. The impact likely triggered earthquakes, major volcanic activity, and sea level rise, and it also caused fires that filled the air with ash, smoke, and dust. That blocked sunlight and led to global cooling.

The K-Pg event also came after the Deccan Traps eruptions in west-central India. These eruptions lasted as long as 30,000 years and formed the largest volcanic feature on Earth, covering more than 200,000 square miles. They likely added to long-term climate change. For that reason, some scientists view the eruptions as an alternative cause or as an added stress that worked with the asteroid impact.

The K-Pg extinction is best known for the loss of dinosaurs, but they were not the only group affected. About 75% of all species went extinct. Some groups later benefited when empty ecological niches opened up. Mammals and amphibians lost diversity at a lower rate than many other groups and then diversified after large tetrapods such as archosaurs declined. Among the archosaurs, only the lineages leading to birds and crocodiles survived. Non-avian dinosaurs do not appear above the K-Pg boundary in the fossil record, and they are thought to have died out quickly because they could not shelter well and depended on carnivorous diets.

Other groups also show the effect of the K-Pg event in different ways. Insects dropped after the extinction and then rebounded, although changes in fossil preservation may affect the pattern. Bony fish, or Osteichthyes, show an uneven diversity record, especially because deep-water fossils are hard to find. Shallow seas may have been hit hardest because sea level rise and reduced photosynthesis affected them more. Molluscs declined greatly and did not recover by the end of the Paleogene. Echinoderms and crustaceans also declined, although their fossil record may be affected by the lack of hard parts that fossilize easily.

Some scientists think Earth may now be entering the Anthropocene, along with a possible Sixth Mass Extinction. This idea is based on rapid global change and high extinction rates caused by human activity. Overhunting, pollution, habitat destruction, invasive species, and climate change all contribute. The current extinction rate may be up to 100 times higher than expected without human influence, and it could be even higher because many species have not yet been discovered. Because this rate is comparable to earlier mass extinctions, rapid action is needed to protect vulnerable populations.

Mass Extinction and the Fossil Record

animal behavior

Drosophila Taxis in Animal Behavior

Drosophila taxis behavior is a key part of animal behavior studies. The common fruit fly, Drosophila melanogaster, is a widely used model organism in biology. It is easy to keep in small tubes, it has a short generation time of about two weeks, and males and females are easy to tell apart because males have black coloration toward the posterior and females have banded abdomens. Scientists have used Drosophila for more than a century. Thomas Hunt Morgan and his students studied mutant flies in...

energy dynamics

Food Chain Energy Flow and Biomass

Food chain energy flow shows how energy moves through ecosystems from one organism to the next. Energy cannot be created or destroyed, so it can only change form or be passed along to another organism. When a cow grazes on grass or an osprey eats fish, energy moves to the consumer. Each transfer is part of a trophic level, and these links help explain how ecosystems stay balanced. Primary producers sit at the base of the food chain. They are autotrophs, or self-feeding organisms, because they...

measuring biodiversity

Why Biodiversity Matters in Ecosystems

Biodiversity matters because it helps keep ecosystems healthy and stable. Biodiversity is the variety of living organisms in an ecosystem, and it can be measured at the genetic, species, community, and ecosystem levels. Ecologists often focus on species richness, which is the total number of different species in a local community. They also consider evenness, which describes how similar the abundances of those species are. A community with many species is not always the most diverse if one...

extinction

Mass extinction is a major loss of species, and the fossil record shows how these events changed life on Earth. Fossils from different rock layers helped scientists see that life has a long history. In the early 19th century, that idea helped launch paleontology, the study of fossils and ancient life. At first, many scientists did not fully accept that a species could disappear forever. They thought unknown organisms seen only in fossils might still live in unexplored places on Earth. By 1859,...

species distribution and biogeography

Island Biogeography and Species Richness

Island biogeography explains why species are found in some places and not others. It looks at how biotic factors, like competition and predation, and abiotic factors, like habitat size and distance, shape birth, death, immigration, and emigration rates. For a species to avoid local extinction, births and immigration must match or exceed deaths and emigration. Edward O. Wilson and Robert MacArthur helped define this field in 1967 by studying isolated oceanic islands. Islands gave early...

population growth

Population Models and Carrying Capacity

Population ecology examines how a species population changes over time. A population is a group of individuals of the same species living in the same area at the same time. To persist, a population must grow or at least stay about the same size. Ecologists study birth rate, death rate, and age distribution to understand whether a population is increasing, declining, or at risk of extinction. Population ecologists use models to predict how population size changes. Two simple models are...

community diversity

Measuring Ecosystem Health

Ecosystem health is measured by looking at how species, habitats, and nonliving conditions interact in the same area. An ecological community includes many populations that live together and affect one another. When biotic parts, or living parts, also interact with abiotic parts, or nonliving parts, they form an ecosystem. These systems can be very small, like microbes in the human digestive tract, or very large, like a forest linked by the carbon cycle. Ecologists study ecosystem health...

climate change

Climate Change Effects on Sea Level and Species

Climate change affects Earth’s average temperature, sea level, and living things. Scientists distinguish climate from weather by time scale. Weather describes short-term conditions in one place, such as temperature and precipitation. Climate describes those same conditions over long periods, and global climate is measured using data from across the entire Earth. Researchers track climate change with help from meteorology, geography, oceanography, and computer models. Much of this work focuses...

group behavior

Hawk-Dove Strategy in Animal Populations

Hawk-dove strategy helps explain how animals compete and cooperate in populations. Organisms often face costs when they try to get food, shelter, or mates. Because of that, individuals can use different behavioral strategies to gain an advantage. This is clear in polymorphic mating systems, where one sex, usually males, uses more than one mating strategy. For example, dominant male sea lions defend groups of females on the beach. Non-dominant males stay in or near the water and try to mate...

optimal foraging

Patch Use in Optimal Foraging

Patch use in optimal foraging explains how organisms balance food gain against the time and energy needed to search for it. Foraging is not limited to food. Animals also search for habitats, shelter, and mates. Each choice has costs and benefits. A resource provides a benefit, but finding and capturing it takes effort. Optimal Foraging Theory models how organisms reach the best balance between those costs and gains. A key idea in this theory is that resources are often clumped into patches...

sexual selection and mate choice

Mate Competition and Fitness Traits

Mate competition and fitness traits shape how organisms choose partners and pass genes to the next generation. Evolutionary fitness depends on surviving and producing offspring, and sexual selection is a major part of that process. It creates pressure on traits used in courtship and mating, such as bright colors, ornamentation, and other features that help attract a mate. These traits can also create sexual dimorphism, which means males and females of the same species look different. Sexual...

eusociality and division of labor

Honeybee Altruism and Inclusive Fitness

Eusociality is a highly organized form of animal social life. It includes division of labor, where different individuals take on different roles in the group. In these systems, some animals help others even when it comes at a cost to their own survival or reproduction. That self-sacrificing behavior is called altruism. Early evolutionary biologists used to explain fitness only at the level of the individual. Observations of eusocial species, such as honeybees, challenged that idea. W. D.

ecology

Learn how mass extinctions appear in the fossil record, from the Great Dying and K-Pg event to today’s human-driven extinction crisis.

Mass Extinction and the Fossil Record | JoVE K12

Earth and Environmental Science

Earth and Human Activity

ESS.EES.5.1

ESS.EES.6.1

Pennsylvania State Academic Standards

Earth and Space Science

Earth's Systems

3.3.9-12.N

History of Earth

3.3.9-12.F

3.3.9-12.J

Weather and Climate

3.3.9-12.E

Life Science

Natural Selection and Evolution

3.1.9-12.X

Louisiana Student Standards for Science

High School

Earth Science

Earth’s Systems

HS-ESS2-4

HS-ESS2-6

HS-ESS2-7

Human Sustainability

HS-ESS3-1

Life Sciences

Biological Evolution: Unity And Diversity

HS-LS4-5

Environmental Science

ecosystems-interactions-energy-and-dynamics

Ecosystems: Interactions, Energy And Dynamics

HS-LS2-7

ohios-learning-standards-and-model-curriculum

Ohio’s Learning Standards and Model Curriculum

Diversity And Interdependence Of Life

Biodiversity

Virginia  Standards of Learning

HIgh School

ES.9

ES.9.a

ES.9.b

ES.9.c

ES.9.d

LS.11

LS.11.a

Minnesota Academic Standards in Science

4.1.1 9L.3.2.1.5

Texas Essential Knowledge and Skills

Earth Systems Science

112.49.c.8.

112.49.c.8.H.

Alabama Course of Study Science

9-12.ESS.2.5.b

Next Generation Science Standards

heredity-inheritance-and-variation-of-traits

Heredity: Inheritance and Variation of Traits

HS-LS3-3

HS-LS4-3

Florida Department of Education

SC.912.L.15

SC.912.L.15.3

BIO.9

BIO.9.B

Georgia Standards of Excellence

Geology

Geologic Time

SG3.b

south-carolina-college-and-career-ready-science-standards

South Carolina College and Career Ready Science Standards

Biological Evolution: Unity and Diversity

B-LS4-5.

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

Inheritance and Variation of Traits

HS-LS3-3.

HS-LS4-3.

HS-LS4-5.

התכוננו ללמד את הכחדה עם מדריך מדריכים זה באורך 1 דקות. כולל שלבי הכנה מרכזיים עבור מעבדת Biology ב-JoVE Lab Manual.

הכנת מדריך עבור הכחדה ב-Biology - 1.6K+ צפיות | JoVE Lab Manual

עקבו אחר הנהלים של הכחדה שלב אחר שלב בסרטון פרוטוקול סטודנטים זה באורך 7 דקות. חלק מאוסף Biology ב-JoVE Lab Manual.

פרוטוקול סטודנטים עבור הכחדה ב-Biology - 2.3K+ צפיות | JoVE Lab Manual

Development of Antibiotic Resistance

Antibiotic resistance is a major public health concern that arises when bacteria evolve mechanisms to withstand the effects of antibiotic treatments. This ...

Understanding Species and Reproductive Barriers

A species is a group of organisms that interbreed and produce fertile offspring. Typically, individuals of the same species appear similar and share ...

Formation of Species

Speciation describes the formation of one or more new species from one or sometimes multiple original species. The resulting species are discrete from the ...

Speciation Rates

Speciation can proceed at markedly different rates, and evolutionary biologists commonly describe these differences through the models of gradualism and ...

Genetics of Speciation

Speciation is the evolutionary process resulting in the formation of new, distinct species&#x2014;groups of reproductively isolated populations.The ...

Hybrid Zones

Hybrid zones are narrow regions where two closely related species interact, mate, and produce hybrids. Relative to either parent species, hybrids may ...

What is Natural Selection?

Natural selection is an evolutionary process in which individuals with survival-promoting traits reproduce at higher rates. These favorable traits become ...

Types of Selection

Natural selection influences the frequencies of particular alleles and phenotypes within populations in several different ways. Primarily, natural ...

Frequency-dependent Selection

When the fitness of a trait is influenced by how common it is (i.e., its frequency) relative to different traits within a population, this is referred to ...

Limits to Natural Selection

Organisms that are well-adapted to their environment are more likely to survive and reproduce. However, natural selection does not lead to perfectly ...

Natural Selection

Fitness
Widespread variation of phenotypes in natural populations provides the raw material for evolution, which is the change in the inherited traits of ...

Simulating Natural Selection
ExpandTo prepare for the lab, set out workstations for each student pair containing 6 white, 6 black, and 13 gray 12 inch ...

Simulating Natural Selection
ExpandTo begin, cut the white, black, and gray pipe cleaners into quarters, which should produce a total of 100 pieces that ...

Artificial Selection

Natural Selection and Adaptive Evolution
In natural settings, adaptive evolution takes place by natural selection, a process in which differences in ...

Observing Artificial Selection in Plants
ExpandTwo weeks before beginning the pollination experiments, collect a sufficient amount of small pots with a ...

Observing Artificial Selection in Plants 
ExpandTo begin the experiment, collect five two-week old grown plants from the generation one population that ...

Analyze and interpret data to summarize how various factors such as geographic isolation, pesticide resistance, antibiotic resistance can influence natural selection.

LS.Bio.9.1

Phylogenetic Trees

Phylogenetic trees come in many forms. It matters in which sequence the organisms are arranged from the bottom to the top of the tree, but the branches ...

Conditions on Early Earth

Around 4 billion years ago, oceans began to condense on earth while volcanic eruptions released nitrogen, carbon dioxide, methane, ammonia, and hydrogen ...

The Colonization of Land

Changes in the environment of the early Earth drove the evolution of organisms. As prokaryotic organisms in the oceans began to photosynthesize, they ...

What is Evolutionary History?

Scientists record evolutionary history by analyzing fossil, morphological, and genetic data. The fossil record documents the history of life on Earth and ...

The Evidence for Evolution

Genetic variations accumulating within populations over generations give rise to biological evolution. Evolutionary changes can result in the formation of ...

The Fossil Record

The fossil record documents only a small fraction of all organisms that have ever inhabited Earth. Fossilization is a rare process, and most organisms ...

Convergent Evolution

Evolution shapes the features of organisms over time, ensuring that they are suited for the environments in which they live. Sometimes, selection pressure ...

Gene Evolution - Fast or Slow?

The genomes of eukaryotes are punctuated by long stretches of sequence which do not code for proteins or RNAs. Although some of these regions do contain ...

genome-size-and-the-evolution-of-new-genes

Genome Size and the Evolution of New Genes

While every living organism has a genome of some kind (be it RNA, or DNA), there is considerable variation in the sizes of these blueprints. One major ...

Gene Families

Gene families consist of groups of genes proposed to have originated from a common ancestor. Typically these arise through events in which a gene or genes ...

types-of-genetic-transfer-between-organisms

Types of Genetic Transfer Between Organisms

Genetic transfer occurs when genetic information is passed from one organism to another. It occurs via two mechanisms: vertical gene transfer and ...

Ribozymes

The term ribozyme is used for RNA that can act as an enzyme. Ribozymes are mainly found in selected viruses, bacteria, plant organelles, and lower ...

Construct an explanation to illustrate how common ancestry and biological evolution are supported by multiple lines of empirical evidence.

LS.Bio.9.2

Use models to illustrate the conditions required for natural selection, including the overproduction of offspring, inherited variation, and the struggle to survive.

LS.Bio.9.3

Construct an explanation to explain how natural selection leads to adaptations within populations.

LS.Bio.9.4

Understand natural selection as a mechanism for biological evolution.

Mass Extinction and the Fossil Record

Description

Transcript

Tags

More videos by Standards