Name: why biodiversity matters in ecosystems
Uploaded: 2019-01-29T11:04:46.000Z
Duration: 5 min 41 s
Channel: JoVE

K12 Standards

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

North Carolina K-12 Science Standard Course of Study

9-12

Earth and Environmental Science

Earth's Systems

ESS.EES.4.5

Measuring Biodiversity

מגוון ביולוגי. המילה מזכירה את הפאר של יער גדול, או את העושר השופע של האוקיינוס, והיא מוגדרת בפשטות כמגוון האורגניזמים במערכת אקולוגית מעניינת. כדי להגן על המגוון הביולוגי, מדענים חייבים להיות מסוגלים למדוד אותו. זה אומר להבין כמה מינים שונים חיים יחד במרחב מסוים. מהי דרך נוחה לספור מינים? 

הניסיון לספור כל דבר במערכת אקולוגית שלמה יהיה בלתי אפשרי, ולכן מדענים משתמשים בכלי שנקרא quadrat, שהוא מסגרת בגודל קבוע הממוקמת באופן אקראי בסביבה שבה ניתן לבצע את הספירה. לאחר קיטלוג המינים והפרטים הנמצאים בחלק קטן זה, התהליך חוזר על עצמו, ומציב רביעיות נוספות באקראי, או לחילופין, במיקומים קבועים לאורך קו דרך הסביבה, המכונה טרנסקט.

על מנת להעריך את המספר הכולל של מינים באזור, נעשה שימוש בעקומות הצטברות מינים. אם מתווים את המספר המצטבר של מינים שנמצאו ברביע כנגד מספר הרביעיות שנדגמו, תיווצר עקומה. לדוגמה, במערך נתונים זה, כאשר נחקרו ארבעה רביעיות, נמצא כי ישנם 10 מינים ייחודיים. שישה הכילו 17 וכן הלאה. האסימפטוטה של סוג זה של עקומה מייצגת הערכה של מספר המינים הנתמכים על ידי סביבה. במקרה זה, מדובר בכ-30. אבל בעוד מדידת מגוון באתר יחיד היא שימושית להפליא, השוואת אתרים על פני שטח גדול יותר יכולה לתת לנו אינדיקציה בקנה מידה גדול עוד יותר של מגוון. 

בשנת 1972 תיאר האקולוג רוברט ויטאקר שלושה סוגים עיקריים של מגוון ביולוגי: אלפא, בטא וגמא. מגוון אלפא מתייחס פשוט למספר המינים באזור ומכונה לעתים קרובות עושר המינים. לדוגמה, באתר זה ישנם שבעה מינים שונים, ולכן ציון אלפא הוא שבעה. באתר שני, אתר B, יש חמישה מינים, ובאתר שלישי, C, יש שבעה. אבל על ידי השוואה בין אתרים, אנו יכולים לקבוע מה שנקרא מגוון בטא, סכום המינים הייחודיים לכל אזור. כך שאם נשווה את אתר א' לאתר ב', נראה שלושה מינים משותפים בין השניים. ספירת המינים הנותרים, אנו מוצאים כי ישנם שישה. המשמעות היא שיש גיוון בטא בין אתר א' לאתר ב' מתוך שישה. גם לאתרים A ו-C יש שלושה מינים משותפים, מה שמשאיר שמונה מינים ייחודיים. זהו מגוון בטא של שמונה. לאתרים B ו-C יש שני מינים משותפים ביניהם, או ערך מגוון בטא של שמונה. לבסוף, מגוון גמא הוא מספר המינים השונים בכל האתרים יחד. בדוגמה זו, יש מגוון גמא של 12. אז לסיכום שלושת סוגי המגוון הביולוגי, אנו יכולים להסתכל עליהם כך, אלפא, בטא וגמא. בנוסף לתיעוד המגוון, מדענים מתייחסים לעתים קרובות לאחידות המינים, כלומר כמה פרטים מכל סוג נוכחים. לדוגמה, לשני אתרים אלה יש את אותו עושר, או מגוון אלפא, שכן בשניהם יש שבעה מינים. אבל אתר A מוצף יחסית על ידי ארנבים עם מספר נמוך של המינים האחרים, בעוד שבאתר B יש תפוצה די שווה של מינים, ולכן הוא נחשב לבעל אחידות רבה יותר בהשוואה לאתר A. מדענים החשיבו בדרך כלל מערכות אקולוגיות עם עושר ואחידות גבוהים יותר, כלומר מינים רבים המפוזרים באופן שווה, כבריאות ביותר. בתי גידול מופרעים, לעתים קרובות בשל פעולות של בני אדם, כמו חקלאות או זיהום, לעתים קרובות יש עושר ואחידות ירודים. היכולת להשוות אתרים היא קריטית מכיוון שהיא מאפשרת לחוקרים לקבוע את הבריאות היחסית של מערכות אקולוגיות. 
במעבדה זו, תוכלו לבצע דגימת quadrat ו transect בשלושה אתרים סביבתיים שונים, כמו גם ביצוע סימולציה מעבדה, ולאחר מכן לנתח את הנתונים שנאספו כדי לתאר את המגוון הביולוגי שנצפה.

מדידת המגוון הביולוגי

מערכות אקולוגיות מגוונות חשובות לבריאות כדור הארץ ולהישרדותנו כבני אדם; לכן חשוב לנו מאוד להבין ולמדוד את המגוון הביולוגי, המוגדר כשונות בין אורגניזמים חיים במערכת אקולוגית. מגוון ביולוגי יכול להימדד ברמות רבות ושונות, כולל גנטיקה, מינים, קהילה ומערכת אקולוגית. דרך אחת למדוד מגוון ביולוגי היא להעריך את עושר המינים של מערכת אקולוגית, שהוא המספר הכולל של מינים נפרדים בתוך קהילה מקומית. בעוד שיש מינים רבים בדרך כלל בקנה אחד עם מערכת אקולוגית מגוונת ובריאה, יש לקחת בחשבון גם את האחידות. אחידות מתייחסת לשוויון היחסי של כל מין בתוך אזור או קהילה. לדוגמה, כאשר מין אחד שולט באזור בעוד האחרים נדירים מאוד, המגוון הביולוגי באזור זה נמוך יותר מאשר באזור עם מינים בעלי שפע שווה. לכן, אזורים עם מינים רבים שהם שווים יחסית בשפע הם בעלי הערכים הגבוהים ביותר של מגוון ביולוגי.

<h4>הערכת המגוון הביולוגי</h4>

את ההבדלים בעושר ובאחידות בין שתי קהילות ניתן להמחיש באמצעות עקומות השפע. אם מספר המינים שווה, צורת הקו יכולה לומר לנו איזו קהילה מגוונת יותר. אם הקו שטוח, יש אחידות גבוהה בין המינים. עם זאת, אם הקו יורד במהירות, האחידות נמוכה. אם עושר ואחידות שונים בין שתי קהילות, ביולוגים חייבים להשתמש במשוואות כדי לחשב מגוון. משוואות אלה משקללות את חשיבותו של כל רכיב באופן שונה, ועדיין קיימת מחלוקת על הסכמה לגבי איזו משוואה היא הטובה ביותר בחישוב הגיוון.

לפעמים יש יותר מדי מינים באזור שזה לא מציאותי לספור כל מין ומין. לדוגמה, עץ בודד ביער הגשם באמזונס עשוי להכיל מאות מינים של חיפושיות. כדי לעקוף בעיה זו, אקולוגים משתמשים בכלי דגימה הנקראים quadrats. רביעייה היא פשוט מסגרת עם אזור פנימי ידוע. לדוגמה, כדי למדוד את עושר המינים של שדה דשא של דונם אחד, אקולוגים מציבים באופן אקראי את הרביעייה בשדה וסופרים את המינים בתוך הרביעייה, במקום לספור את כל המינים בתוך הדונם. הם עשויים גם לדגום באופן שיטתי באמצעות קלטות טרנסקט. טרנסקט נמתח על פני השדה, ולאחר מכן רביעיות ממוקמות לאורך הטרנסקט במרווחי זמן קבועים. שיטה זו היא אקראית למחצה ומבטיחה כיסוי נרחב של דגימות על פני כל השדה כדי להעריך את המגוון הביולוגי שלו.

בעוד רביעיות וטרנסקטים עשויים לאסוף את רוב המינים, כמה מינים נדירים עשויים להיעלם מעיניהם. במקרה זה, אקולוגים עשויים להשתמש בעקומת הצטברות מינים, המייצגת את המספר המצטבר של מינים הנראים בסדרה של רביעיות. ציר ה-y של העקומה מייצג את המספר הכולל של המינים הנצפים, ואילו ציר ה-x מייצג את מספר המרובעים שעבורם נמנו המינים. המספר הכולל של המינים ברביע הראשון מייצג את הנקודה הראשונה בגרף. כל נקודה עוקבת מייצגת את מספר המינים החדשים שנמצאו בכל רביע חדש שנדגם, בתוספת כל המינים מהרבעים הקודמים. בשלב מסוים, יימצאו מעט מינים נוספים בכל רביע חדש שיידגם, אם בכלל, והעקומה תתקרב לאסימפטוטה, שהיא הערכה של המספר הכולל של המינים הנוכחים. גם אם האסימפטוטה לעולם לא תגיע בגלל מינים נדירים רבים, ביולוגים יכולים להעריך את המספר הכולל בהתבסס על עקומה זו.

אם יש צורך לערוך השוואות בין אזורים או קני מידה שונים, נעשה שימוש במדדי גיוון אלפא, בטא וגמא. מגוון אלפא (α) מתייחס למספר המינים באזור. מגוון בטא (β) משווה בין שני אזורים שונים והוא סכום המינים הייחודיים לכל אזור. גמא-מגוון (γ) הוא מספר המינים באזורים רבים המשולבים לאזור. על ידי שימוש באמצעים אלה, ביולוגים יכולים לקבל מושג על מגוון על פני החלל, כולל קני מידה קטנים וגדולים כאחד.

<h4>איומים על המגוון הביולוגי והשלכותיהם</h4>

המגוון הביולוגי ברחבי העולם מאוים על ידי זיהום, שינויי אקלים ומינים פולשים. סיבה בסיסית עיקרית למאמצים לשמור על המגוון הביולוגי מבוססת על תפקוד המערכת האקולוגית. מערכות אקולוגיות מורכבות מחלקים עובדים רבים, כולל יצרנים ראשוניים, אוכלי עשב, טורפים ואוכלי דטריטור, שכולם תורמים לתפקוד המערכת האקולוגית. אם מינים הולכים לאיבוד, המערכת האקולוגית עלולה לקרוס. ואם המערכת האקולוגית תקרוס, גם השירותים שהיא מספקת לבני האדם יקרוסו. שוניות אלמוגים טרופיות הן דוגמה טובה למושג זה1. קפיצות בטמפרטורות המים גורמות לאלמוגים לאבד את תאי האצות הסימביוטיים שלהם. ללא האצות, אלמוגים מתחילים לגווע ברעב, למות, ואז להתפרק ולאבד את המבנה שלהם. כאשר אלמוגים נרקבים, הם כבר לא מספקים מחסה לדגים ושפע מיני הדגים פוחת, מה שבתורו משפיע על דייגים מקומיים, ועל האנשים שמסתמכים על דגים למחייתם. עם הזמן, שוניות אלמוגים מתות מתכלות בקנה מידה גדול יותר ואינן מספקות עוד חיץ לקווי חוף סמוכים, ובסופו של דבר שוחקות את החוף והורסות איים. קהילה מגוונת מאוד נוטה פחות לקרוס בגלל יתירות תפקודית2. לדוגמה, אלמוגים עשויים להשתנות ברגישותם לטמפרטורות גבוהות. אם אלמוג אחד רגיש מאוד לטמפרטורה, אלמוג אחר עשוי לתפוס את מקומו בקהילה, אך אם יש רק כמה מינים, פחות סביר שתחליף כזה יהיה זמין.

מספר לא מבוטל של תרופות שאנו נהנים מהן הן תוצאה ישירה של מגוון החיים. התרופות שאנו מסנתזים כיום בודדו בעבר מבעלי חיים, צמחים, פטריות וחיידקים. יש תעשייה שלמה המוקדשת לגילוי תרופות פוטנציאליות חדשות על ידי סריקת מינים שונים לנוכחות של תרכובות ביו-אקטיביות. לדוגמה, צמחים מייצרים כימיקלים להגנה מפני זיהומים ואוכלי עשב. עכבישים ונחשים מייצרים ארס מגוון. שני סוגי האורגניזמים היו המקור לתרופות חשובות, כמו טקסול מעצי הטקסוס, המטפל בסרטן השד, הריאות והשחלות, או אוחנין מארס קוברה המלך, שהוא משכך כאבים3-4. כל מין שנכחד עשוי להחזיק את המפתח לריפוי מחלות שאינן ניתנות לטיפול כיום. ככל שנאבד את המינים האלה מהר יותר, כך קטן הסיכוי לגלות פתרונות.

ברגע שמין נכחד, לעולם לא נוכל לחוות אותו. סוג זה של חשיבה הניע את שימורם של פנדות, לוטרות ים ובעלי חיים כריזמטיים אחרים. מינים אלה נקראים מיני דגל, ושימורם יכול להביא להגנה על המגוון הביולוגי. למרות שבעלי חיים אלה הם רק חלק קטן מהמערכת האקולוגית כולה, שימורם פירושו שימור המערכת האקולוגית שהם מאכלסים. המאמצים להציל את לוטרת הים בחוף המערבי של צפון אמריקה הביאו ליערות אצות ים בריאים המאכלסים אלפים רבים של מינים אחרים5. ללא הגנה על לוטרות הים, אוכלי עשב כמו קיפודי ים, שבדרך כלל נאכלים על ידי הלוטרות, מסוגלים לטרוף לחלוטין יערות אצות ים ולהותיר סלעים עקרים שבהם מעט מאוד מינים יכולים לשרוד.

<h4>הפניות</h4>

<ol class="references">
	<li>נולטון, ננסי. עתיד שוניות האלמוגים. PNAS. 2001, כרך 98, (10) 5419-5425.</li>
	<li>אנדריאה ס. דאונינג, אגברט ה. ואן נס, וולף מ. מויג', מרטן שפר. החוסן והעמידות של מערכת אקולוגית לקריסת המגוון. PLoS אחד. . . 2012; כרך 7(9): e46135.,</li>
	<li>וול, מונרו א. קמפטוטצין וטקסול: גילוי למרפאה. Med Res Rev. 1998, Vol. 18, 5 (299-314).</li>
	<li>יו פן פונג, פיטר ט. ה. וונג, פראקאש פ. קומאר, ויין הודג'סון, ר. מנג'ונת'ה קיני. אוהנין, חלבון חדש מארס קוברה המלך, גורם להיפלוקו-תנועה ולשיכוך יתר בעכברים. J Biol Chem. 2005, 280, 13137-13147.</li>
	<li>אסטס, J.A., et al. אינטראקציות טרופיות מורכבות במערכות אקולוגיות של יער קלפ. עלון מדעי הים, כרך . 2004, כרך 7, 3: 621-638.</li>
</ol>

מערכות אקולוגיות מגוונות חשובות לבריאות כדור הארץ ולהישרדותנו כבני אדם; לכן חשוב לנו מאוד להבין ו...

Education

JoVE Lab Manual

Biology

ביולוגיה

Ecology

אקולוגיה

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 species dominates. When species are more evenly distributed, biodiversity is higher than in a community where rare species make up only a small part of the total. Biologists can compare communities with rank-abundance curves. A flat curve shows high evenness, while a curve that drops quickly shows low evenness. If richness and evenness both differ, ecologists use equations to calculate diversity, although there is still debate about which equation works best.

Counting every organism is often impossible. A single tree in the Amazon Rainforest may hold hundreds of beetle species. To estimate biodiversity, ecologists use quadrats, which are frames with a known area. They place quadrats randomly in a field or along transects, which are tapes stretched across an area so samples can be taken at regular intervals. This approach helps cover the site while making the survey practical.

Even with quadrats and transects, rare species can be missed. Ecologists use species accumulation curves to track the total number of species found as more quadrats are sampled. The curve rises as new species appear and eventually approaches an asymptote, which gives an estimate of the total number of species in the area. If the asymptote is not fully reached, scientists can still estimate how many species are likely present.

Biologists also compare diversity across space with alpha, beta, and gamma diversity. Alpha-diversity is the number of species in one area. Beta-diversity compares two areas and includes the species unique to each one. Gamma-diversity measures the number of species across many areas in a region. Together, these measures show diversity at small and large scales.

Biodiversity is threatened by pollution, climate change, and invasive species. Ecosystems depend on many working parts, including primary producers, herbivores, carnivores, and detritivores. If species are lost, the ecosystem can collapse, and the services it provides to people can disappear too. Coral reefs show this clearly. When water temperatures rise, corals lose their symbiotic algae cells, then starve, die, and lose their structure. Fish lose cover, fish numbers decline, fishermen are affected, and damaged reefs can no longer protect coastlines from erosion.

High biodiversity can make a community more resistant to collapse because of functional redundancy. If one coral species is very sensitive to heat, another may be able to fill its role. With only a few species, that backup is less likely. Biodiversity also supports medicine. Many medicines were first isolated from animals, plants, fungi, and bacteria. Scientists continue to search species for bioactive compounds, such as Taxol from yew trees for cancer treatment and Ohanin from king cobra venom as a painkiller. Each extinct species may remove a possible source of future cures.

Conservation often focuses on flagship species such as pandas and sea otters. Protecting these animals can also protect the ecosystems they live in. On the West Coast of North America, efforts to save sea otters helped keep kelp forests healthy and full of many other species. Without otters, sea urchins can overgraze kelp forests and leave barren rocks with very few species able to survive.

Why Biodiversity Matters in Ecosystems

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

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 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,...

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 biodiversity is measured with richness, evenness, quadrats, and diversity curves, and why it protects ecosystems, medicine, and conservation.

Why Biodiversity Matters in Ecosystems | JoVE K12

Louisiana Student Standards for Science

High School

Earth Science

Human Sustainability

HS-ESS3-3

Life Sciences

ecosystems-interactions-energy-and-dynamics

Ecosystems: Interactions, Energy And Dynamics

HS-LS2-7

Environmental Science

Tennessee Academic Standards

Biological Change: Unity and Diversity

BIO1.LS4.3

Virginia  Standards of Learning

HIgh School

BIO.8

BIO.8.d

new-jersey-student-learning-standards-for-science

New Jersey Student Learning Standards for Science

Life Science

Ecosystems: Interactions, Energy, and Dynamics

HS-LS2-2

Arizona Science Standards

HS+B.L2

HS+B.L2U1.1

Alabama Course of Study Science

Ecosystems: Interactions Energy and Dynamics

9-12.B.2.9

Unity and Diversity

9-12.EVS.2.3.a

Next Generation Science Standards

heredity-inheritance-and-variation-of-traits

Heredity: Inheritance and Variation of Traits

HS-LS4-6

Earth and Space Science

Earth’s Systems

HS-ESS2-6

Florida Department of Education

SC.912.L.15

SC.912.L.15.3

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

South Carolina College and Career Ready Science Standards

Biological Evolution: Unity and Diversity

B-LS4-6.

Georgia Standards of Excellence

SEV2.

SEV2.a

new-york-state-science-learning-standards

New York State Science Learning Standards

interdependent-relationships-in-ecosystems

Interdependent Relationships in Ecosystems

HS-LS2-2.

HS-LS2-7.

Earth and Space Sciences

HS-ESS2-7.

Entomology

SEN1.

SEN1.c

SEC5.

SEC5.c

SB5.a

התכוננו ללמד את מדידת המגוון הביולוגי עם מדריך מדריכים זה באורך 2 דקות. כולל שלבי הכנה מרכזיים עבור מעבדת Biology ב-JoVE Lab Manual.

הכנת מדריך עבור מדידת המגוון הביולוגי ב-Biology - 3.6K+ צפיות | JoVE Lab Manual

עקבו אחר הנהלים של מדידת המגוון הביולוגי שלב אחר שלב בסרטון פרוטוקול סטודנטים זה באורך 8 דקות. חלק מאוסף Biology ב-JoVE Lab Manual.

פרוטוקול סטודנטים עבור מדידת המגוון הביולוגי ב-Biology - 6.3K+ צפיות | JoVE Lab Manual

Igneous Volcanic Rock

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Igneous rocks are the products of cooling and crystallization of magma. Volcanic rocks ...

The Carbon Cycle

Carbon is the basis of all organic matter on Earth, and is recycled through the ecosystem in two primary processes: one in which carbon is exchanged among ...

Igneous Intrusive Rock

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Igneous rocks are products of the cooling and crystallization of high temperature ...

using-topographic-maps-to-generate-topographic-profiles

Using Topographic Maps to Generate Topographic Profiles

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Topographic maps are &#34;plan-view&#34; representations of Earth&#39;s ...

determining-spatial-orientation-rock-layers-with-brunton

Determining Spatial Orientation of Rock Layers with the Brunton Compass

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Most rock units exhibit some form of planar surfaces or linear features. Examples ...

Making a Geologic Cross Section

Source: Laboratory of Alan Lester - University of Colorado Boulder
Geologic maps were first made and utilized in Europe, in the mid-to-late 18th century. ...

Use models to explain how mantle convection powers plate tectonics.

ESS.EES.2.1

Analyze and interpret data to predict locations of volcanoes and earthquakes based on plate boundaries.

ESS.EES.2.2

an-overview-of-alkenone-biomarker-analysis-for-paleothermometry

An Overview of Alkenone Biomarker Analysis for Paleothermometry

Source: Laboratory of Jeff Salacup&#160;- University of Massachusetts Amherst
Throughout this series of videos, natural samples were extracted and ...

Topographic Surveying and Contours

Topographic surveying is critical for documenting the Earth's surface, focusing on capturing elevations, slopes, and natural and man-made features. It is ...

Plotting of Topographic Maps

Topographic maps represent the Earth's surface features using contour lines, which connect points of equal elevation to create a two-dimensional ...

Methods of Obtaining Topography

Topography involves measuring and mapping land elevations, natural features, and artificial structures to create accurate representations of the terrain. ...

Use models to explain how plate tectonics influence topography.

ESS.EES.2.3

The Soil Ecosystem

Plants obtain inorganic minerals and water from the soil, which acts as a natural medium for land plants. The composition and quality of soil depend not ...

Conditions on Early Earth

What are Biogeochemical Cycles?

The most common elements in organic molecules, carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, sulfur, and phosphorus, are only available in the ecosystem in limited ...

The Water Cycle

The Earth&rsquo;s hydrosphere includes all of the areas where the storage and movement of water occurs. Since water is the basis of all living processes, ...

The Nitrogen Cycle

Nitrogen atoms, present in all proteins and DNA, are recycled between abiotic and biotic components of the ecosystem. However, the primary form of ...

The Phosphorus Cycle

Unlike carbon, water, and nitrogen, phosphorus is not present in the atmosphere as a gas. Instead, most phosphorus in the ecosystem exists as compounds, ...

The Sulfur Cycle

Sulfur, an important element in the chemical makeup of proteins, is recycled through the atmosphere and aquatic and terrestrial environments. Found in the ...

Bioremediation

Bioremediation is the use of prokaryotes, fungi, or plants to remove pollutants from the environment. This process has been used to remove harmful toxins ...

Carry out investigations to explain how the rock cycle and rates of weathering, erosion, and soil formation influence Earth's systems.

ESS.EES.2.4

What is Climate?

Climate refers to the prevailing weather conditions in a specific area over an extended period. As the saying goes, &#8220;Climate is what you expect. ...

What is Weather?

Overview

Weather refers to the current state of atmospheric conditions at a specific time and place. Weather is temporary and is influenced by the ...

Variation of Atmospheric Pressure

Change in atmospheric pressure with height is particularly interesting. The decrease in atmospheric pressure with increasing altitude is due to the ...

/files/media/science-education/science-education-thumbs/14711.jpg

Analyze and interpret data to explain how volcanic activity influences changes in Earth's atmosphere, geosphere, biosphere, and hydrosphere.

ESS.EES.2.5

States of Water

Water exists in any one of the three classical states: solid (ice), liquid (water), and gas (steam or water vapor). The state of water depends on i) the ...

The potential of hydrogen (pH) is a measure of the acidity or basicity of a water-based solution determined by the concentration of hydronium ions (H3O+). ...

Solvents

A solvent is a substance, most often a liquid, that can dissolve other substances. Here, the substance being dissolved is called a solute. When a solvent ...

Redox Reactions

Oxidation-reduction or redox reactions involve the transfer of electrons from one molecule or atom to another. When an atom gains an electron, another ...

Adhesion

Adhesion occurs when one type of molecule is attracted to a different molecule. Water exhibits adhesive properties in the presence of polar surfaces, such ...

Cohesion

Cohesion is the attraction between molecules of the same type, such as water molecules. Water molecules have an overall neutral charge but are polar ...

Specific Heat

The specific heat capacity of a substance refers to the energy required to increase the temperature of one gram of that substance by one degree Celcius. ...

Vaporization

The physical form of a substance changes by changing its temperature. For example, raising the temperature of a liquid causes the liquid to vaporize ...

Role of Water in Human Biology

Water is the one of the most significant components of the human body; it plays a crucial role in several physiological activities because of its unique ...

solubility-equilibria-ionic-product-of-water

Solubility Equilibria: Ionic Product of Water

Water is a weak electrolyte and undergoes a small amount of self-ionization.
At any given temperature, the concentration of undissociated water is ...

Carry out investigations to explain the properties of water.

ESS.EES.3.1

Analyze how the geosphere is shaped by plate tectonics and the rock cycle.

Why Biodiversity Matters in Ecosystems

Description

Transcript

More videos by Standards