Versuch zur Bergmannschen Regel?
Hallo,
ich hab bei folgender Aufgabe Schwierigkeiten
Was die Begmannsche Regel besagt habe ich bereits verstanden: Tiere in kalten Klimazonen sind größer, als verwandte Arten in wärmeren Regionen.
Jetzt ist unsere Aufgabe:
Entwickeln Sie mit den Materialien einen Modellversuch zur Bergmannschen Regel! Begründen Sie ihre Planung! Überlegen Sie auch, welche Messmethode Sie einsetzen möchten und wie häufig beziehungsweise wie lange Sie messen möchten!
Das sind die Materialien, die mir zur Verfügung stehen:
Ich komme hierbei leider überhaupt nicht weiter und hoffe deswegen hier auf Hilfe. Vielleicht hat ja jemand diesen Versuch schonmal durchgeführt, oder kann mir so bei der Aufgabe behilflich sein.
Ich wäre unendlich dankbar, da ich bei der Aufgabe ein Brett vor dem Kopf habe.
Viele Grüße
2 Antworten
Hi,
gehen wir nochmal auf die Bergmann'sche Regel ein. Gleichwarme Tiere sind in kalten Klimaten oft größer, als ihre Artverwandten in wärmeren Regionen. Weil bei einem größeren Tier das Volumen in der 3. Potenz anwächst (Volumen = a • b • c), die Körperoberfläche jedoch nur in der 2. Potenz zunimmt (Oberfläche = a • b), ergibt sich für größere Tiere ein günstigeres Oberfläche-Volumenverhältnis in kalten Klimaten, in denen sie als große Tiere mit viel Volumen, nur einen vergleichsweise geringen Wärmeverlust über die Körperoberfläche erfahren, als ein kleineres Tier. Hier müssten wir ansetzen, für deinen Versuch.
Du hast 2 verschieden große Rundkolben, das wären eine große und eine kleinere verwandte Tierart. Man füllt sie mit Wasser, erhitzt das Wasser in den Kolben auf sagen wir 50°C, isoliert sie meinetwegen mit Aluminiumfolie (geht auch ohne). Nun hat man sozusagen zwei verschieden große "Modelltiere".
Wenn das größere Tier in Bezug auf seinen Wärmehaushalt einen Vorteil haben soll, dann müsste man das beim Abkühlen merken. D.h. man misst mit dem Thermometer in festen Abständen, sagen wir einmal je Minute, die Temperatur und vergleicht, wie schnell die Temperaturabnahme bei den beiden Kolben erfolgt. Dazu setzt man den ersten Messwert = 100% und setzt die folgenden Messwerte in Relation dazu.
Hypothese: Die Temperatur sinkt im kleinen Kolben schneller, als im großen. Der kleine Kolben erfährt in der gleichen Zeit, einen höheren Temperaturverlust.
Die Werte könnten z.B. so (ähnlich sein):
Start der Messung: 50°C = 100%
- kleiner Kolben nach 10 min: 42,5°C das sind 85% der Anfangstemperatur
- großer Kolben nach 10min: 47,5°C das sind 95% der Anfangstemperatur
Damit wäre experimentell nachgewiesen, weshalb die Bergmannsch'e Regel, dass gleichwarme verwandte Tiere in kälteren Zonen für einen optimierten Wärmehaushalt größer geworden sind, Sinn macht. Es bot ihnen einen Überlebensvorteil (nicht so schnell auszukühlen), so dass evolutive Anpassung (Selektion) in Richtung Größenzunahme erfolgte. LG
Mit der Messapparatur kannst du bestimmten, wie hoch die Wärmeabgabe in großen und kleinen Behältern je Zeiteinheit ist.