Naturwissenschaften Klasse 5: Die Erde, das Leben und seine Lebensräume
Naturwissenschaften, Klasse 5 (Portugal): Warum es auf der Erde Leben gibt, welche vier Erdsysteme es gibt und wie man Land- und Wasserlebensräume anhand von Felddaten unterscheidet.
Ein Planet mit Bedingungen für Leben
Die Erde ist der einzige Planet, von dem wir wissen, dass es dort Leben gibt. Es gibt flüssiges Wasser, weil die Temperatur an der Oberfläche mild ist, und eine Atmosphäre mit den Gasen, die Lebewesen brauchen, etwa Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid. Die Atmosphäre filtert außerdem einen Teil der Sonnenstrahlung und verhindert extreme Temperaturschwankungen. Erst alle drei Bedingungen zusammen machen Leben möglich, nicht eine allein.
Vier Teilsysteme, die zusammenwirken
Man untersucht den Planeten in vier Teilsystemen: der Geosphäre (Gesteine, Boden und Erdinneres), der Hydrosphäre (alles Wasser), der Atmosphäre (die Lufthülle) und der Biosphäre (alle Lebewesen). Es sind keine getrennten Kästen: Regen (Atmosphäre) füllt einen Fluss (Hydrosphäre), trägt Gestein ab (Geosphäre) und hält Pflanzen am Leben (Biosphäre). Eine Veränderung in einem wirkt sich auf die anderen aus.
Land oder Wasser: Felddaten lesen
Beispieldaten (für die Übung erfunden). Korkeichenweide: Luft zwischen 12 °C und 32 °C an einem Tag, die Sonne erreicht den Boden. Teich: Wasser zwischen 17 °C und 21 °C, das Licht nimmt mit der Tiefe ab. Schritt 1: Vergleiche die Schwankungen: 32 − 12 = 20 °C gegen 21 − 17 = 4 °C. Schritt 2: Vergleiche Licht und Wasser. Schritt 3: Schluss: An Land schwankt die Luft stark und Wasser kann knapp sein; im Wasser fehlt es nie und die Temperatur ist gleichmäßiger.
Eine Bedingung allein genügt nicht
Eine verbreitete Vorstellung lautet: «Auf der Erde gibt es Leben, weil sie Sauerstoff hat» (oder Wasser). Jedes allein genügt nicht. Der Mond hat fast keine Atmosphäre: Ohne sie schwankt die Temperatur von über 100 °C am Tag bis etwa −170 °C in der Nacht, und flüssiges Wasser kann an der Oberfläche nicht bestehen. Auf der Erde wirken flüssiges Wasser, eine geeignete Atmosphäre und eine milde Temperatur zusammen.
Ein Dokument mit allen vier Teilsystemen
Am 1. November 1755 erschütterte ein Erdbeben Lissabon, gefolgt von einem Tsunami und Bränden. In einem Text über diesen Tag findest du die Geosphäre (der bebende Boden), die Hydrosphäre (die Meereswellen und der Tejo), die Atmosphäre (die rauchgefüllte Luft der Brände) und die Biosphäre (die betroffenen Menschen und Tiere). Geschichte und Geografie Portugals helfen dir, diese Teilsysteme in einem realen Ereignis zu verorten.
Teste, was du gelernt hast
Welche Bedingungen machen zusammen Leben auf der Erde möglich?
- a) Sauerstoff in der Luft, und sonst nichts
- b) Flüssiges Wasser, geeignete Atmosphäre und milde Temperatur
- c) Viel Sonnenlicht, und sonst nichts
Richtige Antwort: b) Flüssiges Wasser, geeignete Atmosphäre und milde Temperatur — Richtig: Erst die drei Bedingungen zusammen machen Leben auf der Erde möglich.
Beispieldaten: Die Luft einer Weide schwankte an einem Tag zwischen 12 °C und 32 °C; das Wasser eines Teichs zwischen 17 °C und 21 °C. Welcher Schluss passt?
- a) Die Temperatur ändert sich im Teich stärker
- b) Die Temperatur ändert sich in beiden gleich stark
- c) Sie ändert sich an Land (20 °C) stärker als im Teich (4 °C)
Richtige Antwort: c) Sie ändert sich an Land (20 °C) stärker als im Teich (4 °C) — Richtig: 32 − 12 = 20 °C an Land gegen 21 − 17 = 4 °C im Wasser.
Ein Mitschüler sagt: «Auf der Erde gibt es nur Leben, weil es Sauerstoff gibt.» Was ist die beste Antwort?
- a) Sauerstoff genügt nicht: Es braucht auch flüssiges Wasser und milde Temperatur
- b) Ja, Sauerstoff ist die einzige Bedingung, die Leben braucht
- c) Nein, Sauerstoff spielt für das Leben auf der Erde keine Rolle
Richtige Antwort: a) Sauerstoff genügt nicht: Es braucht auch flüssiges Wasser und milde Temperatur — Richtig: Der Mond zeigt, dass eine einzelne Bedingung für Leben nicht genügt.
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