21.08.2013 Views

Naturvitenskap og naturfag - Gyldendal Norsk Forlag

Naturvitenskap og naturfag - Gyldendal Norsk Forlag

Naturvitenskap og naturfag - Gyldendal Norsk Forlag

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

© <strong>Gyldendal</strong> <strong>Norsk</strong> <strong>Forlag</strong> AS, 2006<br />

1. utgave, 1. opplag<br />

Læreboka er skrevet etter gjeldende læreplan for faget <strong>naturfag</strong> for de studieforberedende<br />

utdanningspr<strong>og</strong>rammene.<br />

Printed in Norway by PDC Tangen, 2006<br />

ISBN 10: 82-05-34827-8<br />

ISBN 13: 978-82-05-34827-1<br />

Redaktør: Klaus Anders Karlson <strong>og</strong> Ellen Semb<br />

Bilderedaktør: Anita R. Seifert <strong>og</strong> Hege Blom<br />

Design: CMYKDESIGN<br />

Sats <strong>og</strong> layout: Brødr. Fossum AS<br />

Omslagsdesign: CMYKDESIGN<br />

Omslagsbilde: Science Photo Library.<br />

Farget elektronmikroskopbilde (SEM)<br />

av pollenkorn fra bjørk<br />

Illustratør: Anne Langdalen<br />

Bilder, illustrasjoner:<br />

Det må ikke kopieres fra denne boka i strid med åndsverkloven eller avtaler om kopiering inngått<br />

med KOPINOR, Interesseorgan for rettighetshavere til åndsverk. Kopiering i strid med lov eller<br />

avtale kan medføre erstatningsansvar <strong>og</strong> inndragning, <strong>og</strong> kan straffes med bøter eller fengsel.<br />

Alle henvendelser om forlagets utgivelser kan rettes til:<br />

<strong>Gyldendal</strong> Undervisning<br />

Postboks 6860 St. Olavs plass<br />

0130 Oslo<br />

E-post: undervisning@gyldendal.no


Til deg som skal bruke læreverket<br />

Dette læreverket er skrevet etter læreplanen i <strong>naturfag</strong> for Vg1 i<br />

studieforberedende utdanningspr<strong>og</strong>ram. Alt fagstoff <strong>og</strong> oppgaver er<br />

samlet i denne boka. Det er utviklet et eget nettsted til læreverket med<br />

utfyllende stoff, flere oppgaver <strong>og</strong> forslag til forsøk, feltarbeid <strong>og</strong> andre<br />

elevaktiviteter. Nettstedadressen er: www.gyldendal.no/senit<br />

I starten av hvert kapittel finner du en kort innledning <strong>og</strong> en oversikt<br />

over hva du skal jobbe med i dette kapitlet. Læreplanen står samlet bak i<br />

boka. Kompetansemålene i læreplanen under overskriften «Forskerspiren»<br />

dekkes av både innledningskapitlet <strong>og</strong> de andre kapitlene i boka.<br />

Kapitlene veksler mellom to typer tekst. Hovedteksten presenterer <strong>og</strong><br />

forklarer det <strong>naturfag</strong>lige lærestoffet. «Blåteksten», tar opp ulike problemstillinger,<br />

eksempler <strong>og</strong> annet aktuelt stoff med tilknytning til innholdet i<br />

hovedteksten. De vekker nysgjerrighet <strong>og</strong> knytter faget til hverdagsopplevelser.<br />

Mange av momentene i læreplanen er tatt opp i «blåteksten».<br />

For å gjøre arbeidet med stoffet lettere har vi tatt med noe<br />

repetisjonsstoff fra grunnskolen der du kan ha bruk for det. Dette stoffet<br />

er markert i teksten som repetisjonsstoff <strong>og</strong> på grønn bakgrunn. Hvert<br />

kapittel avsluttes med et sammendrag. I hvert kapittel er det ulike typer<br />

oppgaver: Kontrolloppgavene er plassert der det er naturlig å stoppe<br />

opp <strong>og</strong> oppsummere hva du har fått med deg så langt i kapitlet.<br />

Bakerst finner du oppgaver som er tydelig merket med fargekode for<br />

vanskelighets-grad. Oppgaver med rødt nummer er vanskeligere enn de<br />

andre. Gruppe- <strong>og</strong> nettoppgaver stimulerer til både muntlig <strong>og</strong> skriftlig<br />

aktivitet. Til slutt finner du en «Utfordring». Det er en større oppgave<br />

som tester <strong>naturfag</strong>lig tekstforståelse.<br />

Arbeidet med <strong>naturfag</strong> vil gi deg grunnleggende kunnskaper som skal<br />

hjelpe deg til å forstå erfaringer du selv gjør, <strong>og</strong> informasjon du tar imot<br />

om kropp <strong>og</strong> helse, teknol<strong>og</strong>i <strong>og</strong> naturvitenskap <strong>og</strong> om naturen omkring<br />

deg. De grunnleggende kunnskapene skal <strong>og</strong>så sette deg i stand til å<br />

erobre ny kunnskap, enten det er i pr<strong>og</strong>ramfagene kjemi, fysikk <strong>og</strong><br />

biol<strong>og</strong>i, i andre skolefag eller i senere studier. Arbeidet med <strong>naturfag</strong><br />

skal dessuten gi deg et kunnskapsgrunnlag for å vurdere informasjon,<br />

være med i diskusjoner <strong>og</strong> ta stilling til viktige samfunnsspørsmål.<br />

Det er vårt ønske at dette <strong>naturfag</strong>verket vil hjelpe deg i læringsarbeidet,<br />

<strong>og</strong> at det bidrar til å vekke interesse <strong>og</strong> glede mens du arbeider<br />

med faget.<br />

Trondheim <strong>og</strong> Stjørdal, januar 2006<br />

Peter van Marion Hilde Hov Tone Thyrhaug Øyvind Trongmo


Innhold<br />

<strong>Naturvitenskap</strong> <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong> 8<br />

Naturfaglig kunnskap 8<br />

Hvem skal ta valgene? 8<br />

Undersøkelser 9<br />

Hypotese 9<br />

Observasjoner 9<br />

Eksperimenter 10<br />

Sikre observasjoner 10<br />

Feil <strong>og</strong> usikkerhet 11<br />

Å måle med samme mål 12<br />

Modeller av virkeligheten 13<br />

1 Økol<strong>og</strong>i 15<br />

1.1 Mennesket endrer miljøet 17<br />

1.2 Naturmiljøet 18<br />

1.3 Populasjoner 23<br />

1.4 Økosystemer i endring 34<br />

2 Bølger <strong>og</strong> stråling 51<br />

2.1 Bølger 53<br />

2.2 Lydbølger 54<br />

2.3 Elektromagnetiske bølger 57<br />

2.4 Lys 59<br />

2.5 Radio- <strong>og</strong> mikrobølger 67<br />

2.6 Infrarød stråling 71<br />

2.7 Ultrafiolett stråling 76<br />

2.8 Røntgenstråling <strong>og</strong> gammastråling 82<br />

2.9 Kunnskap om verdensrommet fra EM-stråling 84<br />

3 Radioaktivitet 95<br />

3.1 Radioaktiv stråling 97<br />

3.2 Å måle radioaktivitet 103<br />

3.3 Stråledoser <strong>og</strong> biol<strong>og</strong>iske effekter 107<br />

3.4 Radioaktiv stråling i medisinsk behandling 112<br />

3.5 Fisjon <strong>og</strong> fusjon 114


4 Ernæring <strong>og</strong> helse 127<br />

4.1 Næringsstoffer 129<br />

4.2 Kjemiske bindinger 130<br />

4.3 Organisk kjemi 135<br />

4.4 Mineraler 154<br />

4.5 Fordøyelse, transport <strong>og</strong> omsetning av næringsstoffer 157<br />

4.6 Kosmetiske produkter 170<br />

5 Energi fra kjemiske reaksjoner 183<br />

5.1 Redoksreaksjoner 185<br />

5.2 Forbrenning 185<br />

5.3 Elektronoverføringer 194<br />

5.4 Elektrokjemiske reaksjoner 198<br />

6 Energi <strong>og</strong> framtid 217<br />

6.1 Energi 219<br />

6.2 Energiformer 220<br />

6.3 Energilovene 223<br />

6.4 Energikilder <strong>og</strong> energibærere 230<br />

6.5 Energiomforming 232<br />

6.6 Energisituasjonen 239<br />

6.7 Energiløsninger for framtiden 242<br />

7 Bioteknol<strong>og</strong>i 261<br />

7.1 Den genetiske koden 263<br />

7.2 Genetisk variasjon 274<br />

7.3 Egenskaper som går i arv 280<br />

7.4 Bioteknol<strong>og</strong>i 291<br />

8 Bærekraftig utvikling 317<br />

8.1 De store utfordringene 319<br />

8.2 Mat- <strong>og</strong> vannressurser 330<br />

8.3 Helse- <strong>og</strong> miljøskadelige stoffer 332<br />

8.4 Klimaet 336<br />

8.5 Biol<strong>og</strong>isk mangfold 344<br />

Fasit 360<br />

Stikkord 369<br />

Læreplan 373


<strong>Naturvitenskap</strong> <strong>og</strong><br />

<strong>naturfag</strong><br />

Naturfaglig kunnskap<br />

Vi vet av erfaring at melken holder seg lenger når vi setter den i kjøleskapet.<br />

Vi vet at vi kan bli smittet når noen som er forkjølt, hoster eller<br />

nyser mot oss. Vi vet <strong>og</strong>så at en flaske brus som står ute i mange kuldegrader,<br />

kan fryse i stykker. Dette er eksempler på kunnskap vi har skaffet<br />

oss gjennom erfaringer <strong>og</strong> opplevelser. Men mange vil ikke nøye seg med<br />

dette, de vil vite mer. «Hvorfor er det slik? Hvordan kan det forklares?»<br />

Mennesker har alltid undret seg over det de kunne observere rundt<br />

seg. Undringen er en viktig drivkraft i vår søken etter kunnskap. Uten<br />

menneskets undring <strong>og</strong> nysgjerrighet hadde den naturvitenskapelige<br />

kunnskapen vi har i dag, ikke kunnet vokse fram.<br />

Men undring <strong>og</strong> nysgjerrighet er ikke den eneste drivkraften i<br />

menneskets søken etter naturvitenskapelig kunnskap. Kunnskap om hva<br />

som skjer i melk <strong>og</strong> andre matvarer som blir bedervet, har satt oss i<br />

stand til å velge de beste transport- <strong>og</strong> oppbevaringsmåtene. Kunnskap<br />

om forkjølelsesviruset har gjort det mulig å forstå hvordan vi kan unngå<br />

å bli smittet. Jakten på kunnskap om forkjølelsesviruset <strong>og</strong> andre virus<br />

har satt oss i stand til å bekjempe mange sykdommer der virus er<br />

årsaken. <strong>Naturvitenskap</strong>elig kunnskap er med andre ord nyttig for oss.<br />

Hvem skal ta valgene?<br />

Vi må stadig velge, både i vår egen hverdag <strong>og</strong> som samfunnsmedlemmer.<br />

Hva skal vi spise for å holde oss friske? Skal vi bygge gasskraftverk i<br />

Norge? Hvor skal vi legge den nye veien, <strong>og</strong> hvor skal det være tillatt å<br />

bygge hytter?<br />

Vi kan la andre velge for oss. Eller vi kan være med <strong>og</strong> velge selv. Hvis<br />

vi vil velge selv, trenger vi mer kunnskap enn den vi kan skaffe oss<br />

gjennom erfaringer <strong>og</strong> opplevelser. Vi må ha kunnskap som setter oss i<br />

stand til å vurdere følgene av de valgene vi gjør. Det mangler sjelden<br />

gode råd fra mange hold, enten det gjelder hvilken mat som er sunnest,<br />

om vi bør satse på gasskraft, eller hvilken veitrasé som skader miljøet<br />

minst. For å kunne gjøre de beste valgene trenger vi kunnskap. Uten<br />

grunnleggende kunnskap i <strong>naturfag</strong> må vi overlate mange valg til andre.


Undersøkelser<br />

Undersøkelser er grunnlaget for all naturvitenskapelig tenkning. Vi kan<br />

for eksempel undersøke hvordan temperaturen virker inn på yteevnen<br />

til batterier, <strong>og</strong> vi kan undersøke hvordan kjøttmeisen finner mat om<br />

vinteren. Vi kan <strong>og</strong>så undersøke hva som gjør at vannlopper vi har i et<br />

akvarium, først formerer seg <strong>og</strong> blir mange, men så plutselig går ned i<br />

antall.<br />

Hypotese<br />

Vi starter med å tenke ut mulige hypoteser, eller antakelser vi har. Et<br />

eksempel på en hypotese kan være at kjøttmeisen gjemmer mat på faste<br />

steder, <strong>og</strong> at den henter maten fra disse gjemmestedene om vinteren. Et<br />

annet eksempel på en hypotese er at vannloppene i akvariet blir færre<br />

fordi maten tar slutt. Vi tester hypotesene ved hjelp av observasjoner.<br />

Dersom observasjonene våre stemmer med antakelsen vår, hypotesen,<br />

styrker det hypotesen. Dersom observasjonene ikke stemmer med<br />

hypotesen, kan det bety at hypotesen ikke er riktig <strong>og</strong> må forkastes.<br />

Observasjoner<br />

I undersøkelsene vi gjør, er det viktig at<br />

vi sørger for systematiske observasjoner.<br />

Vi kan for eksempel videofilme en<br />

kjøttmeis mens den leter etter mat, <strong>og</strong><br />

registrere nøyaktig hvor den finner<br />

mat.<br />

Vi kan observere hvordan antallet<br />

vannlopper endrer seg ved å ta<br />

vannprøver <strong>og</strong> ved å telle antallet<br />

individer i prøvene. Vi kan måle ved<br />

hjelp av instrumenter <strong>og</strong> samle data om<br />

næringsinnholdet, oksygeninnholdet<br />

<strong>og</strong> andre fysiske forhold i akvariet. Å<br />

samle data er altså det samme som å<br />

gjøre observasjoner. Observasjonene<br />

eller dataene vi samler, må<br />

systematiseres. Framstillinger i tabeller<br />

<strong>og</strong> diagrammer gjør det ofte lettere å se<br />

sammenhenger i datamaterialet.<br />

naturvitenskap <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong>


10<br />

naturvitenskap <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong><br />

Vi finner antallet vannlopper<br />

i et akvarium ved å telle<br />

antallet individer i en<br />

vannprøve av en kjent<br />

størrelse.<br />

Eksperimenter<br />

Ofte må vi gjennomføre eksperimenter for å kunne gjøre de observasjonene<br />

vi trenger. Vi utfører eksperimenter for å skaffe oss observasjoner<br />

under forhold som vi selv bestemmer <strong>og</strong> kontrollerer.<br />

Vi tenker oss et eksperiment der vi skal undersøke hvilken betydning<br />

næringstilgangen har for vannloppene. Vi velger å bruke fire akvarier,<br />

med like mange vannlopper i hvert av dem. Næringsmengden i<br />

akvariene er forskjellig. Vi samler data (observerer) <strong>og</strong> finner ut hvordan<br />

individantallet utvikler seg i akvarier med ulike næringsmengder. Det er<br />

næringsmengden som er parameteren i eksperimentet vårt. Vi må være<br />

sikre på at de forskjellene vi observerer, skyldes at vi varierer denne<br />

parameteren, <strong>og</strong> ikke noe annet. Derfor er det viktig at de andre<br />

forholdene i akvariet, som temperatur <strong>og</strong> lysforhold, er helt like. Vi må<br />

<strong>og</strong>så sørge for at avfallsstoffene ikke hoper seg opp i akvariene. Vi<br />

varierer altså én parameter, næringsmengde, mellom ulike akvarier,<br />

mens de andre forholdene holdes likt hele tiden.<br />

Vi kan <strong>og</strong>så utføre et eksperiment for å se på effekten av for eksempel<br />

oksygeninnholdet på antallet vannlopper i akvariet. Da velger vi<br />

oksygeninnholdet som parameter. Nå er det oksygeninnholdet vi<br />

varierer mellom akvariene, de andre forholdene holdes helt likt i alle<br />

akvarier.<br />

Sikre observasjoner<br />

Det kan være vanskelig å telle alle vannlopper i akvariet. Det ville ta lang<br />

tid, <strong>og</strong> hvordan måtte det i så fall foregå i praksis? For å finne ut hvor<br />

mange vannlopper det er i akvariet, tar vi en vannprøve på for eksempel<br />

100 milliliter. Vi teller antallet individer i prøven. Hvis akvariet er på<br />

100 liter, kan vi gange antallet vi telte i vår prøve, med 1000. Da får vi et


omtrentlig tall på mengden av vannlopper i akvariet. Men er vi sikre på<br />

at det antallet vi har kommet fram til ved å gange med 1000, ligger nær<br />

opp til det virkelige antallet vannlopper i akvariet? Hva om vannloppene<br />

i akvariet «klumper seg»? Da fikk vi kanskje med oss for mange eller for<br />

få vannlopper i prøven vår. Vi må altså først forsikre oss om at prøven vi<br />

tar, er en representativ prøve. For å være sikker på at tilfeldighetene ikke<br />

spiller oss et puss, kan vi ta flere vannprøver. Når vi tar gjennomsnittet<br />

fra flere prøver, kan vi redusere risikoen for at vi ved en tilfeldighet har<br />

fått et for lavt eller for høyt antall.<br />

Feil <strong>og</strong> usikkerhet<br />

Når vi gjør observasjoner, kan det oppstå feil. Det kan være en tilfeldig<br />

feil, for eksempel fordi vi teller feil eller leser av en feil verdi på et<br />

måleinstrument. Ved feil bruk av et måleinstrument kan vi få feilverdier.<br />

Når et instrument vi bruker, ikke er riktig avstilt, får vi en feil i alle de<br />

målingene vi gjør. Vi snakker da om en systematisk feil.<br />

Mange ganger vet vi at vi gjør feil. Når vi vet at det er snakk om små<br />

feil som ikke vil få betydning for det endelige resultatet, kan vi se bort<br />

fra dem. I enhver undersøkelse bør det være med en vurdering av<br />

mulige feilkilder <strong>og</strong> av den betydningen de kan ha for resultatet.<br />

Usikkerhet i målinger er ikke det samme som feil. Det vil alltid være<br />

en usikkerhet i alle målinger vi gjør, selv om det ikke er feil. La oss anta<br />

at vi vil gjøre nøyaktige målinger av temperaturen i en væske i en kolbe.<br />

Vi bruker et digitalt termometer som gir oss måleverdier med to<br />

desimaler, altså to siffer etter komma. Fem målinger gir følgende resultat<br />

i grader celsius:<br />

Måling nr. 1 2 3 4 5<br />

Målt temperatur i o C 11,26 11,20 11,22 11,21 11,25<br />

Vi regner ut middelverdien: (11,26 + 11,20 + 11,22 + 11,21 + 11,25): 5 = 11,228<br />

Vi runder av til 11,23. Hvor stor er usikkerheten i denne verdien?<br />

Et mål for usikkerheten er hvor stort avvik det er mellom middelverdien<br />

<strong>og</strong> de verdiene som ligger lengst fra middelverdien. Forskjellen<br />

mellom den største verdien <strong>og</strong> den minste verdien vi har målt, er<br />

11,26 – 11,20 = 0,06. Halvparten er 0,03. Når vi oppgir måleverdien vår,<br />

kan vi oppgi dette som et mål for usikkerheten:<br />

Den målte verdien er 11,23 ± 0,03<br />

naturvitenskap <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong><br />

11


12<br />

naturvitenskap <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong><br />

Hvor stor usikkerhet vi kan akseptere, er avhengig av hva vi måler, <strong>og</strong><br />

med hvilken hensikt. Måler vi avstanden fra jorda til månen <strong>og</strong> finner at<br />

usikkerheten dreier seg om noen centimeter, regner vi denne<br />

usikkerheten som svært liten. Men får vi en usikkerhet på flere<br />

centimeter når vi måler lengden av et bord, er usikkerheten altfor stor til<br />

at vi kan akseptere den.<br />

Får vi et måleresultat som avviker mye fra de andre, kan det tyde på<br />

at vi har gjort en feil. Da bør vi kontrollere ved å gjøre flere målinger.<br />

Å måle med samme mål<br />

Tidligere var det vanlig å oppgi lengde eller avstand i fot. Det er fortsatt<br />

vanlig å bruke denne lengdeenheten for båter <strong>og</strong> for flyhøyde i luftfarten.<br />

Opprinnelig svarte en fot til lengden av foten til en voksen mann.<br />

En fot ble delt inn i tolv tommer. Men fotlengden varierer som kjent, <strong>og</strong><br />

derfor ble målenheten fot satt til 31,375 cm. I Storbritannia <strong>og</strong> USA ble<br />

det imidlertid bestemt at en fot skulle være 30,48 cm. I en verden med<br />

stadig økende kontakt var dette uholdbart. Derfor ble meter (m) innført<br />

som internasjonal enhet for lengde. Tilsvarende er det innført internasjonale<br />

målenheter for tid, masse <strong>og</strong> temperatur.<br />

Størrelse Internasjonal enhet Forkortelse<br />

lengde meter m<br />

masse kil<strong>og</strong>ram kg<br />

tid sekund s<br />

temperatur kelvin K


Modeller av virkeligheten<br />

Når vi studerer naturen, oppdager vi hvor sammensatt ting kan være, <strong>og</strong><br />

hvor vanskelig det er å forstå alt. Vil vi danne oss et bilde av den sammensatte<br />

virkeligheten, kan en modell være til hjelp. Modeller er alltid<br />

en forenkling av virkeligheten. Vi utelater detaljer som vi ikke trenger<br />

eller ikke er sikre på. Modeller har derfor begrensninger. Mange av<br />

figurene <strong>og</strong> beskrivelsene i denne boka er modeller av virkeligheten.<br />

Digitale simuleringer av <strong>naturfag</strong>lige fenomener bruker <strong>og</strong>så modeller.<br />

1<br />

2<br />

3<br />

Oppgaver<br />

Vi tenker oss at klassen har fått i oppdrag å avgjøre hvor lang en alen skal være.<br />

Ordet alen betyr opprinnelig underarm. Alen var navnet på lengden fra albuen til<br />

langfingerspissen. Hvordan vil dere gå fram?<br />

Hva er den minste temperaturforskjellen du klarer å registrere ved å stikke hånden<br />

ned i vann med ulike temperaturer? Har temperaturen på vannet noe å si for<br />

temperaturforskjellen du klarer å registrere? Hvordan ville du legge opp en<br />

undersøkelse som kan gi svar på disse spørsmålene?<br />

Vi tenker oss at fire elevgrupper skal forsøke å finne ut hvor mange vannlopper det<br />

er i et akvarium. Akvariet er på 200 liter. Tabellen viser hvordan gruppene gikk fram,<br />

<strong>og</strong> hvilke resultater de fant. Kommenter arbeidet til hver av gruppene.<br />

Gruppe<br />

I<br />

II<br />

III<br />

IV<br />

Framgangsmåte<br />

Prøver fra<br />

ulike steder i<br />

akvariet<br />

Prøver fra<br />

ulike steder i<br />

akvariet<br />

Prøver fra<br />

overflaten<br />

Prøver fra<br />

ulike steder i<br />

akvariet<br />

Antall<br />

prøver<br />

Prøvestørrelse<br />

Antall individer<br />

i prøven(e)<br />

3 200 ml 40, 72, 47<br />

5 100 ml 31, 28, 18, 40, 22<br />

5 100 ml 35, 41, 30, 40, 38<br />

5 100 ml 34, 20, 29, 41, 17<br />

naturvitenskap <strong>og</strong> <strong>naturfag</strong><br />

En skjematisk modell av et<br />

atom.<br />

Beregning av antall individer<br />

i akvariet<br />

(40 + 72 + 47) : 3 = 53<br />

53 · 1000 = 53 000<br />

(31 + 28 + 18 + 40 + 22) : 5 = 27,8<br />

27,8 · 2000 = 55 600<br />

(35 + 41 + 30 + 40 + 38) : 5 = 36,8<br />

36,8 · 2000 = 73 600<br />

(34 + 20 + 29 + 41 + 17) : 5 = 28,2<br />

28,2 · 200 = 5640<br />

13


1 kapittel 1


1<br />

Økol<strong>og</strong>i<br />

1.1 Mennesket endrer miljøet<br />

1.2 Naturmiljøet<br />

1.3 Populasjoner<br />

1.4 Økosystemer i endring<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Økol<strong>og</strong>i er læren om samspillet <strong>og</strong> sammenhengene<br />

i naturen. Økol<strong>og</strong>i handler <strong>og</strong>så om mennesket, om den<br />

rollen mennesket har i naturmiljøet, <strong>og</strong> hvordan<br />

mennesket virker inn på dette miljøet. Dette kapitlet tar<br />

for seg den delen av økol<strong>og</strong>ien som studerer hvordan<br />

bestander av dyr <strong>og</strong> planter utvikler seg. Videre handler<br />

det om hvordan naturen kan endre seg over tid. Eksempler<br />

på spørsmål vi skal finne svar på, er:<br />

•<br />

•<br />

•<br />

Hvordan utvikler bestander av planter <strong>og</strong> dyr seg når<br />

de får vokse uten begrensninger?<br />

Hva er det som gjør at bestander ikke kan vokse i det<br />

uendelige?<br />

Hva er årsaken til lemenår?<br />

Vil folketallet på jorda slutte å øke i framtiden?<br />

Hva er økol<strong>og</strong>iske suksesjoner?<br />

1


1 kapittel 1<br />

Naturlige svingninger<br />

Naturen omkring oss endrer seg hele tiden. Det har den alltid<br />

gjort. Enkelte år oppleves myggplagen i fjellet som verre enn<br />

noensinne. Andre år er det lite mygg å se. Jegere kan fortelle om<br />

gode <strong>og</strong> dårlige rypeår. Lofotfiskerne har lenge visst at mengden<br />

av torsk varierer fra år til år, <strong>og</strong> at torsken enkelte år gyter<br />

nærmere land enn andre år.<br />

At det er variasjoner fra år til år, oppfatter de fleste som<br />

naturlig. Men når vi kan se en tendens, for eksempel at det år<br />

etter år er stadig mindre stortorsk i fangstene, fyller det oss med<br />

en viss bekymring. Er det noe som er galt? Eller er det bare en<br />

del av en naturlig svingning som strekker seg over en lengre<br />

periode?<br />

Problemet er hvordan vi skal kunne skille mellom naturlige<br />

variasjoner <strong>og</strong> endringer som vi kanskje selv kan være årsaken<br />

til. Det er fortsatt mye vi ikke vet om de naturlige endringene<br />

i naturen. Forskere i mange land arbeider for å få ny kunnskap<br />

om sammenhengene, <strong>og</strong> om både de naturlige endringene<br />

i naturen <strong>og</strong> de endringene som vi selv er årsak til.


1.1 Mennesket endrer miljøet<br />

Så lenge mennesker har levd på jorda, har de påvirket miljøet rundt seg.<br />

Mennesket har grunnlagt byer, dyrket opp jordbruksarealer <strong>og</strong> bygd ut<br />

systemer for transport av mennesker <strong>og</strong> varer til alle verdenshjørner.<br />

Menneskets evne til å bruke <strong>og</strong> å omforme miljøet rundt seg for å<br />

skape gode livsmiljøer for seg selv har ført til store endringer av det<br />

opprinnelige miljøet. Mennesket høster av naturressursene, erstatter<br />

naturlige miljøer med kunstige miljøer <strong>og</strong> slipper ut avfallsstoffer i vann,<br />

jord <strong>og</strong> luft.<br />

Antallet mennesker på jorda stiger stadig, <strong>og</strong> «presset» på miljøet<br />

fortsetter å øke. Drivkraften er å gi mennesker gode livsvilkår, men i<br />

mange tilfeller er kostnadene høye. Kostnadene er at viktige ressurser<br />

brukes opp, at avfallsstoffer forurenser jord, vann <strong>og</strong> luft, <strong>og</strong> at stadig<br />

mer av det naturlige miljøet blir ødelagt. Selv om mennesker skaper sine<br />

egne livsmiljøer, er mennesker avhengig av naturmiljøet rundt seg med<br />

mangfoldet av planter, dyr <strong>og</strong> andre organismer.<br />

Mange spør seg om vi kan fortsette å påvirke miljøet rundt oss i<br />

samme takt, <strong>og</strong> om vi tar nok hensyn til senere generasjoners behov. Det<br />

er i dag bred enighet om at menneskets påvirkning av miljøet må være<br />

bærekraftig. Det vil si at påvirkningen av miljøet ikke skal være større<br />

enn det som tåles i et lengre tidsperspektiv. Vi må ikke komme i den<br />

situasjonen at ressursene er brukt opp, <strong>og</strong> at så mye av naturmiljøet er<br />

ødelagt at vi <strong>og</strong>så har ødelagt for kommende generasjoner.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Mennesket endrer sitt<br />

eget <strong>og</strong> andre organismers<br />

livsmiljø.<br />

1


1 kapittel 1<br />

Strandnotundersøkelse tidlig<br />

på 1900-tallet <strong>og</strong> i 2002.<br />

Overvåkning gjennom lange tidsserier<br />

Siden 1990 har <strong>Norsk</strong> institutt for naturforskning årlig samlet data om<br />

naturtilstanden i utvalgte områder i Norge. De syv områdene som er valgt<br />

ut, er spredt over hele landet. De fleste er vernede områder <strong>og</strong> er ikke<br />

utsatt for endringer i arealbruk. De organismene som overvåkes spesielt,<br />

er lav <strong>og</strong> alger på trær, moser, markvegetasjon, smågnagere, spurvefugl,<br />

rype, jaktfalk <strong>og</strong> kongeørn. I overvåkningspr<strong>og</strong>rammet inngår <strong>og</strong>så<br />

målinger av miljøgifter i rovfuglegg. Hensikten med overvåkningspr<strong>og</strong>rammet<br />

er å få mer kunnskap om de naturlige variasjonene i naturen.<br />

På denne måten vil vi lettere kunne oppdage endringer som kan skyldes<br />

menneskelig aktivitet.<br />

Jo lenger en tidsserie varer, desto mer kunnskap kan den gi oss om<br />

naturlige endringer. En av de beste tidsseriene vi har, er de årlige<br />

undersøkelsene som er gjort av fisk <strong>og</strong> annet liv i havet på mer enn 100<br />

lokaliteter langs Skagerakkysten. Undersøkelsene har blitt utført hvert år<br />

siden 1919 på nøyaktig samme måte. En bruker en strandnot for å fange<br />

alt som finnes over et bunnareal på nærmere 700 m 2 . Hvert år tas prøvene<br />

på nøyaktig samme sted <strong>og</strong> med samme redskap. I årenes løp har en<br />

måttet skifte ut nota flere ganger, men nye nøter ble hver gang laget<br />

nøyaktig etter de gamle målene.<br />

Denne tidsserien har blant annet vist at det er kortsiktige svingninger<br />

i mengden småtorsk som vokser opp langs<br />

Skagerakkysten. De kortsiktige svingningene<br />

opptrer med 2 til 2,5 års mellomrom <strong>og</strong> skyldes<br />

trolig kannibalisme <strong>og</strong> konkurranse om mat<br />

mellom en årsklasse <strong>og</strong> den ett år eldre årsklassen.<br />

Den yngste årsklassen taper mot dem som er ett år<br />

eldre, <strong>og</strong> det er derfor sjelden to sterke årsklasser<br />

i påfølgende år. Ett år senere vil det være en ny<br />

årsklasse som er yngst. Disse vil greie seg bra fordi<br />

årsklassen over dem ble redusert året før.<br />

1.2 Naturmiljøet<br />

Økol<strong>og</strong>i er læren om samspillet <strong>og</strong><br />

sammenhengene i naturen.<br />

Mennesket er en del av naturen, <strong>og</strong> økol<strong>og</strong>i<br />

handler <strong>og</strong>så om mennesket, om den rollen<br />

mennesket har i naturmiljøet, <strong>og</strong> om hvordan det<br />

virker inn på dette miljøet.<br />

Organismer er tilpasset det miljøet de lever i.


De lever i samspill med hverandre <strong>og</strong> det miljøet de er en del av.<br />

Sammenhengene i naturen kan være kompliserte. Økol<strong>og</strong>ien er den<br />

delen av naturvitenskapen som forsøker å gi kunnskap om<br />

sammenhengene <strong>og</strong> de naturlige <strong>og</strong> menneskeskapte forandringene som<br />

skjer i naturmiljøet.<br />

Tilpasninger<br />

Rypa har gråbrun fjærdrakt om sommeren, mens den er nesten helt hvit<br />

om vinteren. Det er en tilpasning til miljøet rypa lever i. Sold<strong>og</strong>g er en<br />

plante som vokser på næringsfattige myrer. Den har et dårlig utviklet<br />

rotsystem. Likevel klarer sold<strong>og</strong>g å skaffe seg de nødvendige næringsstoffene.<br />

Den lever av insekter som setter seg fast på de klebrige<br />

kjertelhårene på bladet. Kjertelhårene skiller ut enzymer som gjør at de<br />

bløte delene av insektet blir fortært. Sold<strong>og</strong>gens fangst av insekter er en<br />

tilpasning til det næringsfattige miljøet den lever i.<br />

Mimikry<br />

Vi vet at veps kan stikke, <strong>og</strong> det er nok til at vi er på vakt når en veps<br />

kommer i nærheten. Men kanskje har du noen ganger <strong>og</strong>så latt deg<br />

skremme unødvendig. Noen blomsterfluer ligner mye på veps. De lever av<br />

nektar de suger ut av blomster, <strong>og</strong> kan ikke stikke. De kan lett skilles fra<br />

vepsen på at de kan stå helt stille i lufta, nokså lenge. Vepsen greier ikke<br />

stå helt stille i lufta. Ved at blomsterfluene etterligner veps, lurer de ikke<br />

bare oss, men <strong>og</strong>så insektetende fugler. De fleste fuglene holder seg unna<br />

vepsen, <strong>og</strong> blomsterfluene drar god nytte av at de blir forvekslet med veps.<br />

Også hos enkelte andre ikke-stikkende insekter kan vi se det gule <strong>og</strong> svarte<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Sold<strong>og</strong>g er en kjøttetende<br />

plante.<br />

Rype i sommerdrakt <strong>og</strong><br />

i vinterdrakt.<br />

1


20 kapittel 1<br />

Blomsterflua på bildet til<br />

høyre etterligner vepsens<br />

gule <strong>og</strong> svarte striper.<br />

Det kan lure både<br />

insektetende fugler <strong>og</strong> oss.<br />

stripemønsteret. De gule <strong>og</strong> svarte stripene til vepsen ser ut til å fungere<br />

som et «faretegn» i naturen, noe som <strong>og</strong>så andre insekter bruker som et<br />

vern mot å bli spist opp. Når dyr utvikler ytre kjennetegn som fungerer<br />

som etterlignere av andre dyr, kaller vi det mimikry, av det greske ordet for<br />

«herme».<br />

Samspill <strong>og</strong> sammenhenger<br />

Organismer kan virke inn på sitt eget livsmiljø <strong>og</strong> <strong>og</strong>så på livsmiljøet til<br />

andre organismer. Planterøtter sprenger løs berggrunnen slik at det<br />

dannes jord. Trærne som vokser opp i en sk<strong>og</strong>, gir ly for vinden, <strong>og</strong> etter<br />

hvert som sk<strong>og</strong>en vokser til, hindrer den tette sk<strong>og</strong>en sollyset i å nå ned<br />

til sk<strong>og</strong>bunnen. Når mange dyr beiter i et område i lang tid, fører det til<br />

slitasje på plantedekket, <strong>og</strong> jordsmonnet kan bli vasket vekk med<br />

regnvannet. Gjennom sin bruk av naturen har mennesket ofte endret sitt<br />

eget <strong>og</strong> andre organismers livsmiljø.<br />

Organismer påvirker <strong>og</strong>så hverandre. Dyr spiser planter eller andre<br />

dyr <strong>og</strong> kan selv bli spist. Noen organismer forårsaker sykdommer hos<br />

andre. Organismer påvirker <strong>og</strong>så hverandre når de konkurrerer om føde<br />

eller plass.<br />

Dovrefjell er et av de siste fjellområdene hvor det lever både villrein,<br />

jerv, fjellrev <strong>og</strong> rovfugler som kongeørn, jaktfalk <strong>og</strong> fjellvåk. Jerven<br />

spiser blant annet rein. Fordi de eldste <strong>og</strong> svakeste reinene er et lettere<br />

bytte for jerven enn de unge <strong>og</strong> friske reinene, er jerven med på å<br />

opprettholde en sunn villreinstamme. Jerven gjemmer gjerne noe av<br />

byttet den tar. Matlageret til jerven er en viktig næringskilde for<br />

fjellreven. Jerven kan <strong>og</strong>så ta sau, <strong>og</strong> det har ført til konflikter. Noen<br />

mener at vi derfor må redusere bestanden av jerv i området. Hvordan vil<br />

det på sikt kunne virke inn på villreinstammen? Hvordan vil det gå med<br />

fjellreven om jervebestanden reduseres? Både jerv <strong>og</strong> fjellrev er truede


dyrearter, <strong>og</strong> Norge har gjennom internasjonale avtaler forpliktet seg til<br />

å verne om truede planter <strong>og</strong> dyr.<br />

Arter <strong>og</strong> populasjoner<br />

I Norge finnes det både fjellrype <strong>og</strong> lirype. Fjellrype er vanligst i høytliggende<br />

fjellområder, mens lirype er mer vanlig i lavereliggende områder.<br />

Fjellrype <strong>og</strong> lirype ser noe forskjellig ut, <strong>og</strong> de foretrekker forskjellige<br />

miljøer. Der fjellrype <strong>og</strong> lirype finnes i samme område, vil de normalt<br />

ikke få avkom med hverandre. Fjellrype <strong>og</strong> lirype er derfor forskjellige<br />

arter.<br />

Alle fjellryper innenfor et bestemt område utgjør områdets bestand<br />

eller populasjon av fjellryper.<br />

Art: Alle individer som naturlig kan få avkom med hverandre.<br />

Populasjon: Alle individer av en art i et bestemt område.<br />

En populasjon kalles <strong>og</strong>så en bestand eller stamme.<br />

raser av samme art<br />

Hund <strong>og</strong> katt er ulike arter. Eple <strong>og</strong> appelsin er <strong>og</strong>så ulike arter. Forskjellige<br />

arter kan ikke få fruktbart avkom med hverandre. Innenfor hundearten er<br />

det blitt avlet fram mange raser, som schæfer, bokser <strong>og</strong> cocker spaniel.<br />

Hunderasene kan få fruktbart avkom med hverandre.<br />

Av epler <strong>og</strong> appelsiner finnes det <strong>og</strong>så ulike raser. Det er vanligst å<br />

bruke betegnelsen «sort» når det gjelder planter, vi snakker for eksempel<br />

om eplesortene Gravensten <strong>og</strong> James Grieve. Noen ganger kan de enkelte<br />

sortene eller rasene bli svært ulike. Visste du for eksempel at blomkål,<br />

brokkoli <strong>og</strong> vanlig hodekål alle er sorter eller raser av én <strong>og</strong> samme art?<br />

Fjellrev<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

21


22 kapittel 1<br />

Økosystemet i fjellet.<br />

«Raser» er et begrep som vi i hovedsak bruker om de ulike sortene <strong>og</strong><br />

variantene som finnes av kulturplanter <strong>og</strong> husdyr. Ulikhetene mellom<br />

rasene av husdyr <strong>og</strong> kulturvekster er et resultat først <strong>og</strong> fremst av bevisst<br />

avlsarbeid, med krysninger <strong>og</strong> utvelgelse av bestemte individer.<br />

Samfunn <strong>og</strong> økosystem<br />

Fjellrypa holder gjerne til i nærheten av vierkratt <strong>og</strong> lyng. Der finnes det<br />

<strong>og</strong>så andre planter, fugler, insekter <strong>og</strong> andre dyr. Populasjonene av disse<br />

artene utgjør til sammen et samfunn. Ofte skiller vi mellom plantesamfunn<br />

<strong>og</strong> dyresamfunn. Artene i samfunnene lever i samspill med<br />

hverandre <strong>og</strong> miljøet omkring. Alle plante- <strong>og</strong> dyresamfunnene i et<br />

område, sammen med det miljøet de lever i, er et økosystem. Eksempler<br />

på det er et fjellområde, en innsjø eller et havområde.<br />

Samfunn: Alle populasjoner av planter <strong>og</strong> dyr som normalt lever<br />

sammen i et område.<br />

Økosystem: Alle plante- <strong>og</strong> dyresamfunn i et område, sammen med<br />

det miljøet de lever i.


Avsnitt 1.1 <strong>og</strong> 1.2:<br />

1 Nevn noen arter som kan ha store svingninger i antall individer<br />

fra år til år.<br />

2 Gi eksempler på tilpasninger i naturen.<br />

3 Gi eksempler på samspill mellom arter.<br />

4 Hvordan vil det på sikt virke inn på villreinbestanden på Dovrefjell<br />

dersom vi reduserer bestanden av jerv i området?<br />

5 Hvordan vil det gå med fjellrevbestanden på Dovrefjell dersom<br />

bestanden av jerv i området reduseres?<br />

6 Fjellrype <strong>og</strong> lirype er to forskjellige arter. Hva vil det si, <strong>og</strong> hvor trives<br />

disse artene best?<br />

7 Hva er forskjellen på et samfunn <strong>og</strong> et økosystem?<br />

1.3 Populasjoner<br />

Populasjonsvekst<br />

I et forsøk ble noen få vannlopper sluppet opp i et akvarium. Det var<br />

rikelig med næring for vannloppene i akvariet. Etter 30 dager hadde<br />

antallet vannlopper økt til ca. 20 000. Vannloppepopulasjonen fortsatte<br />

å vokse. Etter 45 dager var det ca. 35 000 individer. Men deretter sluttet<br />

populasjonen brått å vokse, <strong>og</strong> antallet vannlopper begynte å avta igjen.<br />

Faktorer som regulerer populasjonsvekst<br />

Alle organismer etterlater seg mer avkom enn hva som trengs for at<br />

antallet individer skal forbli det samme. Derfor vokser populasjoner så<br />

lenge det ikke er noe som hindrer veksten. I akvarieforsøket med<br />

vannlopper var det mangel på næring som stoppet videre vekst. Hadde<br />

det vært fisk i akvariet, ville vannloppepopulasjonen trolig ikke kunnet<br />

vokse seg så stor som den gjorde.<br />

Matmangel <strong>og</strong> naturlige fiender er eksempler på faktorer som<br />

regulerer veksten i en populasjon. Andre eksempler på faktorer som gjør<br />

det, er plassmangel <strong>og</strong> opphoping av avfallsstoffer.<br />

Ingen populasjoner kan vokse uendelig.<br />

er det flere kråker nå enn før?<br />

Når nettene blir lange <strong>og</strong> kulda setter inn, samler kråkene seg i store<br />

flokker. De største samlingene finner vi vinterstid, midt på dagen, ved<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

23<br />

kontrolloppgaver


2 kapittel 1<br />

Vinterstid opptrer kråker<br />

i flokker.<br />

søppelfyllinger <strong>og</strong> i fjæra. Om kvelden samles de på faste plasser for felles<br />

overnatting i tette flokker i sk<strong>og</strong>holt <strong>og</strong> tregrupper i byer <strong>og</strong> tettsteder. De<br />

store, støyende kråkeflokkene vinterstid kan lett få oss til å tro at det har<br />

blitt mange flere kråker. Men har det egentlig det?<br />

Undersøkelser har vist at hekkebestander av kråke er meget stabile fra<br />

år til år. De verste fiendene et kråkepar har, er andre kråker. Hvis<br />

bestanden er tett, plyndrer kråker reirene til hverandre, <strong>og</strong> få unger<br />

kommer på vingene. Med mindre tette bestander er det mindre plyndring,<br />

<strong>og</strong> bestanden øker igjen. For å kunne hekke må hvert kråkepar ha et<br />

hekketerritorium. Det er hard kamp om territoriene, <strong>og</strong> mange kråker får<br />

ikke hekke i det hele tatt. Disse danner flokker. Så snart et territorium blir<br />

ledig, rykker paret med høyest rang inn.<br />

For mange kråker er vinteren en flaskehals. De kommer seg ikke<br />

gjennom vinteren hvis de ikke greier å finne nok mat. Kråkene er altetende<br />

<strong>og</strong> klarer å nyttiggjøre seg mye av avfallet vårt. Vi produserer riktignok<br />

mer avfall enn før, men avfallsbehandlingen har blitt forbedret <strong>og</strong> er mer<br />

sentralisert. Med mer effektiv innhøsting av korn <strong>og</strong> pløying av åkrene om<br />

høsten er det mindre spillkorn til kråker <strong>og</strong> andre fugler. Det er derfor ikke<br />

sikkert at det er mer mat tilgjengelig for kråkene nå enn tidligere. Når vi<br />

har inntrykk av at det er mange flere kråker nå enn før, er det kanskje mest<br />

fordi det skjer en sentralisering hos kråkene, akkurat som hos oss.


Tetthetsavhengige faktorer<br />

Når faktorer som begrenser veksten i en populasjon, får større virkning<br />

jo større tettheten er, snakker vi om tetthetsavhengige faktorer.<br />

Konkurranse. Jo større tetthet det er i en populasjon, desto større blir<br />

konkurransen om næring, yngleplasser, gjemmesteder <strong>og</strong> andre<br />

begrensede ressurser. I plantesamfunn konkurrerer plantene ikke bare<br />

med andre arter, men <strong>og</strong>så med individer av samme art om voksesteder.<br />

Avfall. Gjærceller kan under gode forhold dele seg hver tredje time.<br />

Antallet gjærceller øker fort, men plutselig er det stopp. Da har<br />

konsentrasjonen av etanol (alkohol), et avfallsstoff fra gjærcellene, blitt<br />

så høy at gjærcellene dør. Det er lett å tenke seg at opphoping av<br />

avfallsstoffer kan være en tetthetsavhengig vekstbegrensning <strong>og</strong>så for<br />

mennesker.<br />

Stress. Eksperimenter med rotter har vist at høy individtetthet kan<br />

føre til blant annet endret utskillelse av hormoner. Stresstilstanden hos<br />

rotter resulterte i flere spontanaborter <strong>og</strong> atferdsendringer. I naturlige<br />

lemenpopulasjoner er det <strong>og</strong>så observert at høy tetthet kan føre til<br />

atferdsendringer som påvirker forplantningen. I tette bestander av fisk<br />

i oppdrettsanlegg kan fisken få nedsatt motstand mot infeksjonssykdommer,<br />

nedsatt appetitt, redusert vekst <strong>og</strong> økt aggresjon.<br />

Sykdommer. Økt forekomst av sykdommer ved stor tetthet kan være<br />

en følge av stress. Men med stor tetthet er det <strong>og</strong>så større risiko for at<br />

smittsomme sykdommer blir overført mellom individer.<br />

Ikke­tetthetsavhengige faktorer<br />

Noen av de faktorene som regulerer utviklingen av en bestand eller<br />

populasjon, kan virke uavhengig av hvor stor tettheten er.<br />

For å kunne dele seg må gjærceller ha en viss temperatur. Når<br />

temperaturen er for lav, vil antallet gjærceller ikke øke. Det spiller ingen<br />

rolle hvor mange gjærceller det er fra før.<br />

I kalde vintre kan mange individer i en populasjon dø, <strong>og</strong> andelen<br />

som dør, er den samme enten tettheten er stor eller liten. Giftstoffer kan<br />

ramme populasjoner uavhengig av populasjonstettheten.<br />

Hvorfor blir melken sur?<br />

Melken vi kjøper, er aldri helt fri for bakterier, men de er så få at det ikke<br />

betyr noe. Lar vi melkekartongen stå åpen, vil flere bakterier fra lufta<br />

komme inn i melken. Det er særlig en gruppe bakterier som trives godt<br />

i melken: melkesyrebakterier. Det finnes mange typer av dem, noen blir<br />

tilsatt til melk for å lage for eksempel y<strong>og</strong>hurt, rømme <strong>og</strong> surmelk.<br />

Melkesyrebakterier lager alle sammen melkesyre, <strong>og</strong> i tillegg gir hver type<br />

melkesyrebakterie melken en karakteristisk smak. I motsetning til<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

2<br />

Effekten av byllepestepidemiene<br />

(svartedauden)<br />

på befolkningsveksten<br />

i Europa.


2 kapittel 1<br />

Forsuringen av vassdrag førte<br />

til et hardt «press» på mange<br />

ørretpopulasjoner, <strong>og</strong> mange<br />

steder ble populasjonene<br />

utryddet eller sterkt redusert.<br />

I noen få elver fant forskere<br />

at ørreten var i ferd med<br />

å tilpasse seg til det sure<br />

miljøet. I disse populasjonene<br />

var det etter hvert stadig flere<br />

individer som klarte seg.<br />

bakteriene i y<strong>og</strong>hurt gir de melkesyrebakteriene vi har i melkekartongen,<br />

ingen god smak.<br />

For å gjøre melk sur må bakteriene være mange. De er få til å begynne<br />

med, men de har gode forhold i melken. De deler seg fort <strong>og</strong> blir mange.<br />

Det vil <strong>og</strong>så skje i melk som står i kjøleskapet, men det skjer mye<br />

langsommere. Delingshastigheten til bakteriene er avhengig av<br />

temperaturen; ved lav temperatur går det langsommere. Når mat skal<br />

oppbevares, gjelder det altså å gjøre forholdene så dårlige som mulig for<br />

de bakteriene som kan ødelegge maten. Noe mat blir saltet, <strong>og</strong> andre<br />

matvarer blir sukret for å øke holdbarheten. Høye salt- eller sukkerkonsentrasjoner<br />

skaper svært dårlige levemiljøer for mikroorganismer. Så<br />

dårlige forhold kan hindre eller i beste fall forsinke veksten av bakterier<br />

eller muggsopp. Ved –18 ° C i fryseren klarer de fleste bakterier <strong>og</strong><br />

muggsopper ikke å dele seg.<br />

Naturlig utvalg av de individene som klarer seg best<br />

I populasjonene er det variasjon mellom individene. Det vil være<br />

individer som klarer seg bedre enn andre under forhold som normalt<br />

begrenser veksten av populasjonen. Individer som er flinkere enn andre<br />

til å gjemme seg, blir ikke så lett tatt av naturlige fiender. Individer som<br />

er flinkere til å utnytte ulike næringskilder, vil ikke så lett bukke under<br />

når det er hard konkurranse om mat. Disse individene kan etterlate seg<br />

flere avkom enn de andre. Gjennom naturlig utvalg får de genetiske<br />

egenskapene til individer som greier seg bedre enn andre, større utbredelse<br />

i populasjonen. Over tid vil populasjonen langsomt tilpasse seg<br />

slik at virkningen av de begrensende faktorene blir svakere. Det er altså<br />

et «kappløp» mellom de begrensende faktorene <strong>og</strong> populasjonen. Det er<br />

dette kappløpet som driver evolusjonen fram.


Økol<strong>og</strong>isk bæreevne<br />

Det er en naturlig grense for størrelsen av en populasjon eller bestand i<br />

et bestemt område. Det kaller vi områdets økol<strong>og</strong>iske bæreevne. Når det<br />

er flere individer enn det området tåler, overskrides bæreevnen. Da kan<br />

det bli matmangel eller plassmangel. Opphoping av avfallsstoffer kan<br />

skape problemer, <strong>og</strong> i tette bestander øker faren for sykdomsutbrudd.<br />

Overskridelsen av bæreevnen gjør at bestandstørrelsen avtar. En populasjon<br />

kan svinge noe fra år til år, men over lengre tid kan ingen bestand<br />

være større enn det områdets bæreevne tillater. Figuren viser hvordan<br />

en populasjon vokser opp mot bæreevnen.<br />

Den økol<strong>og</strong>iske bæreevnen for et område er den øvre grensen for<br />

antall individer av en art som kan leve i området over lengre tid.<br />

Naturlige fiender bidrar ofte til å begrense bestander. Men dersom det<br />

mangler naturlige fiender, kan områdets bæreevne lett overskrides. Det<br />

er i dag færre rovfugler <strong>og</strong> rovpattedyr i naturen enn før. Tidligere spilte<br />

rovdyr en viktig rolle i reguleringen av bestandene av villrein. Gjennom<br />

jakten har mennesket overtatt rovdyrenes rolle. Men trass i jakt har<br />

villreinstammene på Hardangervidda <strong>og</strong> Dovrefjell flere ganger vokst til<br />

over den økol<strong>og</strong>iske bæreevnen. En regner med at Hardangerviddas<br />

bæreevne for rein er omkring 10 000 dyr.<br />

Tidlig i 1980-årene var antall villrein på Hardangervidda nesten<br />

19 000. Overbeiting <strong>og</strong> tråkk av altfor mange dyr førte til store skader på<br />

laven, som er reinens viktigste vinternæring. Dermed oppstod det<br />

matmangel, <strong>og</strong> mange rein sultet i hjel.<br />

Når en populasjon nærmer seg eller overskrider områdets bæreevne,<br />

endres ofte forholdet mellom tilvekst <strong>og</strong> dødelighet. Dødeligheten øker,<br />

<strong>og</strong> samtidig produseres det som regel færre avkom. Veksten reduseres<br />

eller stanser opp. I noen tilfeller ser vi dramatiske sammenbrudd av en<br />

populasjon.<br />

Et områdes bæreevne kan forandre seg (se figuren på neste side).<br />

Organismer kan selv være årsak til at bæreevnen reduseres. Overbeiting<br />

kan forårsake skader på vegetasjonen, <strong>og</strong> områdets bæreevne kan være<br />

redusert i mange år framover.<br />

Forholdet mellom antallet individer som dør, <strong>og</strong> antallet som blir<br />

født <strong>og</strong> vokser opp, bestemmer om en populasjon vokser eller avtar,<br />

<strong>og</strong> hvor fort det skjer.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

2<br />

Når populasjonen næmer seg<br />

områdets bæreevne, avtar<br />

veksten.<br />

Noen reinsdyr ble satt ut på<br />

en liten øy. Reinen hadde<br />

ingen naturlige fiender på<br />

øya. Reinsdyrbestanden<br />

vokste i nesten 30 år. Da var<br />

vegetasjonen beitet ned, <strong>og</strong><br />

i løpet av det neste tiåret ble<br />

bestanden redusert til null.


2 kapittel 1<br />

Et områdes bæreevne kan<br />

forandre seg.<br />

Hvor mange fisker?<br />

Merking av fisk er en viktig metode i fiskeribiol<strong>og</strong>iske undersøkelser. Fisk<br />

som blir fanget, blir veid, målt <strong>og</strong> sluppet ut igjen etter at de har fått festet<br />

på seg et merke som identifiserer hvert enkelt individ. Ved gjenfangst<br />

måler <strong>og</strong> veier en fisken på nytt. Dette gir verdifulle opplysninger om<br />

hvordan fisken vokser. Gjenfangstene kan dessuten gi opplysninger om<br />

fiskens vandringer.<br />

Merking <strong>og</strong> gjenfangst kan <strong>og</strong>så brukes til å beregne størrelsen av en<br />

fiskebestand.<br />

La oss anta at en fiskebåt fanger 200 torsk. Samtlige blir merket <strong>og</strong><br />

sluppet ut igjen på fangststedet. Etter en tid kan en gå ut fra at de<br />

merkede individene har fordelt seg jevnt blant den umerkede torsken. Nå<br />

gjør båten en ny fangst med akkurat samme metode som sist. La oss anta<br />

at det er 300 torsk i den nye fangsten, <strong>og</strong> fire av disse er merket. Forutsatt<br />

at den merkede fisken fordelte seg jevnt i bestanden, kan vi nå beregne<br />

størrelsen på bestanden. De merkede fiskene utgjorde 4/300 av den siste<br />

fangsten. Da må all torsken som ble merket, utgjøre 4/300 av den totale<br />

bestanden. Når 200 torsk utgjør 4/300, er det lett å regne ut hvor mange<br />

fisker det er i hele bestanden:<br />

x = hele bestanden<br />

4 av x = 200<br />

300<br />

4x = 200<br />

300<br />

4x = 200 · 300<br />

4x = 60 000<br />

x = 15 000


Bestanden er altså på ca. 15 000 torsk. Denne metoden er selvfølgelig ikke<br />

helt nøyaktig. Det kan for eksempel tenkes at en del av den merkede fisken<br />

får skader <strong>og</strong> dør når den slippes ut. Det vil føre til at bestanden blir<br />

beregnet til å være større enn den er i virkeligheten. I en fiskebestand er<br />

det naturlig avgang <strong>og</strong> ny rekruttering. Hvis det går lang tid mellom<br />

utslipp <strong>og</strong> gjenfangst, må en ta med dette i beregningen.<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

Normalt er dødeligheten blant avkommet stor hos dyr som produserer<br />

et stort antall avkom, for eksempel mus <strong>og</strong> lemen. Under gode forhold<br />

overlever en større del av avkommet. Det fører til en eksplosiv bestandsøkning.<br />

Vi snakker da om «smågnagerår». Regelmessige svingninger i<br />

bestandene, eller sykliske bestandssvingninger, finnes <strong>og</strong>så hos noen<br />

insektarter, ryper <strong>og</strong> sk<strong>og</strong>sfugl.<br />

Merking av fisk.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

2<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

er vanlige hos dyr med<br />

mange avkom.


30 kapittel 1<br />

Sykliske bestandssvingninger<br />

forekommer hos blant andre<br />

ryper, noen insekter <strong>og</strong><br />

smågnagere, for eksempel<br />

lemen. I det sørlige Norge er<br />

det en topp i lemenbestanden<br />

hvert tredje år, lenger nord<br />

hvert fjerde eller hvert<br />

femte år.<br />

I årene mellom toppene i smågnagerbestandene er det stor<br />

forplantning <strong>og</strong> stor overlevelse av avkommet. Bestanden vokser. Med<br />

økningen i bestanden øker konkurransen om mat. Stress <strong>og</strong><br />

aggressiviteten mellom individene øker. Forplantningen blir dårligere,<br />

<strong>og</strong> færre av avkommet overlever. Forskere tror at dersom forholdene er<br />

dårlige når hunndyrene er gravide, får avkommet både dårligere<br />

overlevelsesevne <strong>og</strong> dårligere forplantningsevne. Når smågnagerbestanden<br />

er på topp, er det gode forhold for rovfugler <strong>og</strong> andre dyr<br />

som lever av smågnagere, <strong>og</strong> de øker i antall. Flere av smågnagerne blir<br />

spist. Mange dør <strong>og</strong>så av sult <strong>og</strong> sykdom. Bestanden avtar like dramatisk<br />

som den vokste.<br />

Selv om antallet individer i smågnagerpopulasjonene svinger<br />

voldsomt med noen års mellomrom, holder populasjonene seg stort sett<br />

konstante når en ser det over flere år.<br />

Antibeitestoffer<br />

Når en plante blir utsatt for beiting, skades plantevevet. Det skadede<br />

vevet produserer signalstoffer, som gjør at planten begynner å produsere<br />

antibeitestoff. Hos beitedyrene fører antibeitestoffet til dårligere<br />

fordøyelse <strong>og</strong> at mindre næring blir tatt opp fra tarmen. Jo hardere<br />

beiting det er, desto mer antibeitestoff produserer plantene. Det er ikke<br />

først <strong>og</strong> fremst hvor store deler av planten som blir spist, men hvor ofte<br />

det skjer, som bestemmer hvor mye antibeitestoff planten produserer.


Jordas befolkning<br />

Da menneskene begynte å utvikle jordbruket for ca. 11 000 år siden, var<br />

det om lag 6 millioner mennesker på jorda. Ved begynnelsen av vår<br />

tidsregning var antallet steget til 300 millioner. I dag er det mer enn<br />

6 milliarder mennesker. Siden 1960 har folketallet fordoblet seg. Kurven<br />

som viser befolkningsutviklingen, stiger bratt til værs. Mange spør seg<br />

når den vil flate ut. Det er ikke vanskelig å forstå at vi mange steder<br />

allerede har overskredet bæreevnen. Men det er vanskelig å vite hvor<br />

stor bæreevnen for hele jorda er. Hvor mange mennesker er det plass til?<br />

Hvor mange mennesker er det mat til?<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

31<br />

Modell som viser hvordan<br />

en antar at varierende<br />

mengde antibeitestoff i<br />

vegetasjonen <strong>og</strong> andre<br />

faktorer kan forårsake<br />

sykliske bestandssvingninger<br />

hos smågnagere.<br />

Hvordan folketallet har<br />

utviklet seg de siste 2000<br />

årene.


32 kapittel 1<br />

En forsiktig pr<strong>og</strong>nose fra FN<br />

viser at den årlige økningen<br />

av verdens befolkning vil<br />

bli stadig mindre. Det kan<br />

være det første tegnet på at<br />

befolkningskurven vil flate<br />

seg ut.<br />

Kilde: United Nations Population Division<br />

I dag er det mange millioner som sulter. Men sulten i verden skyldes<br />

mer en skjev fordeling av matressursene på jorda enn at det ikke kan<br />

produseres nok mat. Forbedrede landbruksmetoder har satt<br />

menneskene i stand til å produsere mat til mange flere enn før.<br />

Med en mer rettferdig fordeling av matressursene ville det vært<br />

mat til alle.<br />

På den andre siden har vi redusert betydningen av de faktorene som<br />

i naturlige populasjoner virker vekstregulerende – det er lavere<br />

dødelighet takket være bedret hygiene, medisinske nyvinninger <strong>og</strong><br />

bedre ernæring. Det er særlig lavere barnedødelighet som bidrar til at<br />

folketallet fortsetter å vokse så fort.<br />

Økningen av folketallet er i gjennomsnitt 1,3 % per år. Dette er den<br />

laveste gjennomsnittlige veksthastigheten siden den andre verdenskrigen.<br />

Men selv om veksthastigheten ikke lenger ser ut til å øke, vil<br />

befolkningen i verden fortsatt øke med 70–80 millioner mennesker<br />

årlig. Den største veksten vil være i land som allerede har stor<br />

befolkningstetthet. Derfor er det et mål å redusere veksthastigheten i<br />

disse landene ytterligere. Det mest realistiske er å forsøke å redusere<br />

fødselstallet.


Avsnitt 1.3:<br />

1 Nevn noen faktorer som regulerer veksten i en populasjon.<br />

2 Gi eksempler på tetthetsavhengige faktorer som begrenser veksten i<br />

populasjoner.<br />

3 Gi eksempler på ikke-tetthetsavhengige faktorer som regulerer<br />

utviklingen av populasjoner.<br />

4 Hva kan gjøres for å begrense veksten av mikroorganismer som<br />

ødelegger maten?<br />

5 Hvordan kan naturlig utvalg over tid påvirke en populasjon?<br />

6 Hva skjer dersom en bestand blir større enn områdets bæreevne?<br />

7 Hva ble konsekvensene da villreinstammen på Hardangervidda i<br />

1983 vokste over den økol<strong>og</strong>iske bæreevnen?<br />

8 Gi et eksempel på at bæreevnen for et område kan endres.<br />

9 Hva mener vi med sykliske bestandssvingninger?<br />

10 Hvilke andre dyr påvirkes av svingninger i smågnagerbestanden, <strong>og</strong><br />

hvordan påvirkes de?<br />

11 Hvordan virker antibeitestoffer på beitedyrene?<br />

12 Hvordan har vi mennesker redusert betydningen av de faktorene<br />

som virker vekstregulerende i naturlige populasjoner?<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

33<br />

Fødselstall <strong>og</strong> dødstall i noen<br />

land i 1995 <strong>og</strong> i 2005.<br />

Kilde: United Nations Population<br />

Division.<br />

kontrolloppgaver


3 kapittel 1<br />

Næringsrike innsjøer gror<br />

igjen <strong>og</strong> blir til myrområder.<br />

1.4 Økosystemer i endring<br />

Organismesamfunn <strong>og</strong> økosystemer kan endre seg. Noen endringer kan<br />

skje i løpet av forholdsvis korte tidsperioder, andre foregår over lang tid.<br />

De raske endringene kan være uregelmessige <strong>og</strong> tilfeldige, de kan for<br />

eksempel komme av at værforholdene varierer fra år til år. Endringene<br />

kan <strong>og</strong>så være regelmessige. Regelmessige bestandssvingninger<br />

i populasjoner virker inn på organismesamfunnene. I år med mange<br />

smågnagere i fjellet beites mer av vegetasjonen ned. I slike år er det gode<br />

næringsforhold for mange rovfugler. Enkelte rovfugl-bestander kan øke<br />

merkbart etter et smågnagerår <strong>og</strong> avtar igjen etter år med færre<br />

smågnagere. De raske svingningene fører ikke til at organismesamfunnene<br />

<strong>og</strong> økosystemene endrer seg varig.<br />

Økol<strong>og</strong>iske suksesjoner<br />

Endringer i organismesamfunn <strong>og</strong> økosystemer som skjer over lengre<br />

tid, <strong>og</strong> som fører til varige endringer, kaller vi økol<strong>og</strong>iske suksesjoner. Et<br />

eksempel er de mange grunne, næringsrike innsjøene som gradvis gror<br />

igjen, <strong>og</strong> som om noen hundre eller tusen år vil være helt eller delvis<br />

forvandlet til myrområder. Et annet eksempel er de endringene som<br />

skjer når jordbruksland blir liggende ubrukt <strong>og</strong> den naturlige<br />

vegetasjonen gradvis rykker inn. Et tredje eksempel er de endringene<br />

som skjer etter at en sk<strong>og</strong>sflate blir h<strong>og</strong>d ned, <strong>og</strong> sk<strong>og</strong>en etter mange år<br />

gror opp igjen.<br />

Økol<strong>og</strong>iske suksesjoner skiller seg fra mer tilfeldige endringer ved at<br />

utviklingen foregår over lang tid, <strong>og</strong> at den skjer i en bestemt retning.<br />

Økol<strong>og</strong>iske suksesjoner er gradvise endringer i organismesamfunn<br />

eller økosystemer. Endringene foregår over lang tid <strong>og</strong> skjer i en<br />

bestemt retning.


Det er organismenes egen aktivitet som er drivkraften i en økol<strong>og</strong>isk<br />

suksesjon. Suksesjoner kan være utløst av en ytre faktor, men ikke alle<br />

suksesjoner har en utløsende faktor. Vi skiller mellom to hovedtyper:<br />

– Organismenes egen aktivitet alene er årsaken til de endringene<br />

som skjer i en økol<strong>og</strong>isk suksesjon. Et eksempel er gjengroing av<br />

en innsjø.<br />

– En ytre faktor utløser en økol<strong>og</strong>isk suksesjon. Eksempler er<br />

suksesjoner etter sk<strong>og</strong>h<strong>og</strong>st eller etter en sk<strong>og</strong>brann.<br />

Gjengroing av en innsjø<br />

Gjengroing av en innsjø er en økol<strong>og</strong>isk suksesjon der organismenes<br />

egen aktivitet alene er drivkraften til endringene. Aktivitetene til<br />

organismene fører til at de endrer sitt eget miljø. Plantene som holder til<br />

i vannkanten <strong>og</strong> ute i de grunneste delene av innsjøen, vokser <strong>og</strong> brer<br />

seg utover i innsjøen. Når de dør, brytes ikke alt plantematerialet ned.<br />

Gradvis bygger det seg opp et lag med delvis nedbrutte planterester.<br />

Etter lang tid vil det i grunne deler av innsjøer ha bygd seg opp så mye<br />

organisk materiale at de første sump- <strong>og</strong> myrplantene kan rykke utover.<br />

Så lenge plantenes produksjon er større enn det som blir brutt ned, vil<br />

sjøen bli gradvis grunnere, <strong>og</strong> strandsonen vil forflytte seg utover<br />

i innsjøen. Til slutt vil hele innsjøen være gjengrodd, <strong>og</strong> et myrsamfunn<br />

tar over. Også myrsamfunnet vil endre seg litt etter litt fordi plantenes<br />

produksjon er større enn det som blir brutt ned. Myra bygger seg<br />

gradvis opp i høyden. Når det har bygd seg opp så mye organisk<br />

materiale at planterøttene er over grunnvannsspeilet, kan de vanlige<br />

landplantene gradvis ta over.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

3<br />

De ulike plantene i <strong>og</strong> rundt<br />

en innsjø har ulike miljøkrav,<br />

<strong>og</strong> rundt vannkanten vokser<br />

plantene i karakteristiske<br />

belter. Når en innsjø gror<br />

igjen, rykker plantene gradvis<br />

utover, i store trekk i den<br />

rekkefølgen som figuren viser.


3 kapittel 1<br />

I et myrsamfunn er plantenes<br />

produksjon større enn<br />

nedbrytingen.<br />

Vi kan si at plantene «graver sin egen grav» ved at de endrer<br />

miljøforholdene slik at andre planter kan ta over.<br />

Suksesjon etter sk<strong>og</strong>h<strong>og</strong>st<br />

Når en barsk<strong>og</strong> h<strong>og</strong>ges ned, er det en dramatisk endring av miljøet for<br />

de organsimene som lever der. Mange klarer seg ikke <strong>og</strong> bukker under.<br />

Dersom en h<strong>og</strong>stflate får ligge uforstyrret, kan suksesjonen som følger,<br />

deles inn i disse suksesjonstrinnene:<br />

H<strong>og</strong>stflaten. Når trærne er borte, når mye mer lys fram til bunnen.<br />

Blåbær <strong>og</strong> tyttebær er eksempler på planter som drar fordel av lyset, <strong>og</strong><br />

de vokser frodig de første årene etter h<strong>og</strong>sten. Selv om tømmeret er<br />

fjernet, er stubber <strong>og</strong> store mengder kvister, bark <strong>og</strong> barnåler igjen. Det<br />

er mye dødt organisk materiale, <strong>og</strong> mengden av nedbrytere er derfor<br />

stor. Nedbryternes aktivitet fører til at mengden av næringsstoffer i<br />

jorda øker. Etter 3–5 år domineres h<strong>og</strong>stflaten av hurtigvoksende,<br />

næringskrevende planter som bringebær <strong>og</strong> geitrams. De skygger for<br />

bærlyngen som gradvis taper terreng.<br />

Løvkratt. Etter 10–15 år har løvkratt med bjørk, r<strong>og</strong>n, osp <strong>og</strong> selje tatt<br />

over h<strong>og</strong>stflaten. Elg <strong>og</strong> rådyr beiter gjerne på de unge løvtrærne. De<br />

unge løvtrærne bruker mye av næringen, <strong>og</strong> en del av næringen er blitt<br />

vasket ut. De næringskrevende plantene som bringebær <strong>og</strong> geitrams<br />

klarer seg ikke lenger.<br />

Løv- <strong>og</strong> blandingssk<strong>og</strong>. Løvtrærne som vokser opp, gir etter hvert mer<br />

skygge. Lyskrevende planter forsvinner. I denne fasen kan de første<br />

bartrærne, furu eller gran, gjøre sitt innt<strong>og</strong>. Løvsk<strong>og</strong>en utvikler seg<br />

gradvis til blandingssk<strong>og</strong>.<br />

Barsk<strong>og</strong>. Utviklingen av furusk<strong>og</strong> eller gransk<strong>og</strong> er den siste fasen i


suksesjonen. Bartrærne skaper skygge, <strong>og</strong> etter hvert vil løvtrærne ikke<br />

lenger klare å vokse opp i sk<strong>og</strong>bunnen.<br />

Utviklingen fra h<strong>og</strong>st til en fullt utviklet gran- eller furusk<strong>og</strong> tar<br />

80–100 år. I moderne sk<strong>og</strong>bruk blir denne tiden kortere ved at en<br />

planter ut unge granplanter eller furuplanter på h<strong>og</strong>stflaten bare få år<br />

etter h<strong>og</strong>sten. For å hindre at den tette løvsk<strong>og</strong>en vokser opp, blir<br />

løvkrattet h<strong>og</strong>d bort, eller den blir sprøytet med et middel som bare<br />

skader løvtrær.<br />

Primær <strong>og</strong> sekundær suksesjon<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Når en isbre trekker seg tilbake, etterlater den seg et område uten<br />

planteliv <strong>og</strong> dyreliv. Ikke lenge etter at isen er borte, vil de første plan-<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

<br />

<br />

Økol<strong>og</strong>isk suksesjon på en<br />

h<strong>og</strong>stflate.<br />

3


3 kapittel 1<br />

På h<strong>og</strong>stflater er det i de<br />

første årene rikelig med<br />

blåbær <strong>og</strong> tyttebær.<br />

Mange planter i<br />

erteplantefamilien har<br />

knoller på røttene med<br />

nitr<strong>og</strong>enbindende bakterier.<br />

tene etablere seg, <strong>og</strong> etter hvert vil flere arter av planter <strong>og</strong> dyr komme<br />

til. En økol<strong>og</strong>isk suksesjon som starter «på bar bakke», kaller vi en<br />

primær suksesjon. Primærsuksesjoner opptrer <strong>og</strong>så blant annet etter<br />

vulkanutbrudd, etter leirras <strong>og</strong> jordskred <strong>og</strong> på tørrlagt innsjøbunn eller<br />

havbunn.<br />

Økol<strong>og</strong>iske suksesjoner som ikke starter på bar bakke, er sekundære<br />

suksesjoner. Gjengroing av en innsjø <strong>og</strong> endringene som skjer når et<br />

åkerstykke blir liggende brakk, er eksempler på sekundære suksesjoner.<br />

Pionerplanter<br />

De første plantene som rykker inn ved en primærsuksesjon, er ofte<br />

spesialister i å leve under ekstreme forhold. Mange av pionerene i tidlige<br />

faser av primærsuksesjoner har spesialisert seg på å klare seg uten<br />

jordsmonn eller i et jordsmonn med lite næring. Blant pionerene er<br />

gjerne lavarter <strong>og</strong> alger som kan feste seg som et overtrekk eller en skorpe<br />

på for eksempel stein. Noen alger <strong>og</strong> bakterier er i stand til å hente<br />

nitr<strong>og</strong>en fra lufta <strong>og</strong> lage nitr<strong>og</strong>enforbindelser. Nitr<strong>og</strong>enforbindelsene er<br />

næring som alle planter er avhengig av. Nitr<strong>og</strong>enforbindelser som<br />

pionerene lager, danner grunnlaget for at andre planter kan etablere seg.<br />

De første høyere plantene som etablerer seg, er gjerne <strong>og</strong>så tilpasset<br />

forhold med lite nitr<strong>og</strong>ennæring. På røttene til slike planter er det<br />

knoller med bakterier som binder nitr<strong>og</strong>enet i lufta <strong>og</strong> lager nitr<strong>og</strong>enforbindelser.<br />

Gråor er et treslag som har knoller med nitr<strong>og</strong>enbindende<br />

bakterier. Den klarer seg derfor godt på nitr<strong>og</strong>enfattig jord.


Endringer i økosystemene forårsaket av<br />

klimaendringer<br />

Etter den siste istiden har arter spredt seg utover det nordlige Europa fra<br />

områder som var isfrie under istiden. Naturen i Nord-Europa var lenge<br />

preget av store endringer. Vi kan si at det har foregått en stor <strong>og</strong> lang<br />

suksesjon som ble forårsaket av en klimaendring. Men <strong>og</strong>så i tiden etter<br />

istiden har klimaet vekslet mellom varmere <strong>og</strong> kjøligere perioder.<br />

Egentlig er den lange suksesjonen siden istiden en lang <strong>og</strong> sammenhengende<br />

rekke med suksesjoner. I perioder var klimaet stabilt, <strong>og</strong><br />

økosystemene nådde de stabile sluttfasene i suksesjonene. Små endringer<br />

av klimaet kunne imidlertid føre til at noen arter ikke klarte seg, <strong>og</strong><br />

at andre greide seg bedre. Når nøkkelarter gikk tilbake eller nye kom til,<br />

førte dette til nye suksesjoner.<br />

I dag tror mange forskere at klimaet igjen vil endre seg på relativt kort<br />

tid. Det vil gi nye endringer i økosystemene, <strong>og</strong> det må tegnes nye<br />

utbredelseskart for mange plante- <strong>og</strong> dyrearter.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

3<br />

Utbredelsen av planter <strong>og</strong><br />

dyr i Skandinavia har gradvis<br />

endret seg i løpet av de<br />

siste 8000–10 000 årene.<br />

Kartene viser den naturlige<br />

utbredelsen av gran omkring<br />

Kristi fødsel (a), i dag (b) <strong>og</strong><br />

hvis vintertemperaturen<br />

skulle øke med 4 ° C (c).<br />

Observerte avvik fra<br />

gjennomsnittstemperaturen<br />

i perioden 1961–90 på faste<br />

målestasjoner i Arktis.


0 kapittel 1<br />

Vegetasjonsgrensene <strong>og</strong><br />

isgrensene i Arktis kan<br />

endre seg som følge av<br />

klimaendring.<br />

Kilde: Arctic Climate Impact Assessment<br />

(ACIA)<br />

varmere klima i arktis<br />

Oppvarmingen i arktiske områder skjer dobbelt så raskt som ellers<br />

i verden. Over tid kan det føre til at vegetasjonsgrensene flytter seg. Med<br />

endringer av vegetasjonen vil <strong>og</strong>så dyrelivet endre seg. Men allerede i dag<br />

vekker de endringene vi kan observere i det arktiske dyrelivet, stor<br />

bekymring.<br />

I Alaska har bestandene av den nordamerikanske villreinen gått ned de<br />

siste årene. Det er større dødelighet, <strong>og</strong> det fødes færre kalver enn<br />

tidligere. Dette har nå foregått i en årrekke. Ingen kan huske at noe slikt<br />

har hendt før.<br />

Det en har klart å observere, er at reinen trekker bort fra de områdene<br />

der det er mest næring. De trekker opp i fjellsidene der det er langt mindre<br />

næring. En forklaring kan være at det har blitt mye mer mygg i de<br />

Dagens isgrense i<br />

sommerhalvåret<br />

Framtidig isgrense i<br />

sommerhalvåret<br />

Dagens tregrense<br />

Framtidig tregrense


lavereliggende områdene, <strong>og</strong> at<br />

reinen flykter opp i fjellsidene<br />

for å unngå myggplagen. At<br />

det er mer mygg enn før, kan<br />

ha sammenheng med at<br />

gjennomsnittstemperaturen<br />

har steget. Klimaendringen i<br />

Alaska har <strong>og</strong>så ført til mer<br />

nedbør <strong>og</strong> større snødybde om<br />

vinteren. Reinen får dermed<br />

større problemer med å finne<br />

fram til vinternæringen.<br />

Forskere mener at det <strong>og</strong>så kan<br />

bidra til å svekke<br />

reinbestandene.<br />

Det er fortsatt vanskelig å<br />

trekke sikre konklusjoner.<br />

Bestandssvingninger kan ha<br />

naturlige forklaringer. Selv om<br />

ingen kan huske det, kan det ha<br />

vært like store bestandssvingninger<br />

hos den<br />

nordamerikanske reinen<br />

tidligere. Men for hvert år med<br />

ytterligere svekking av<br />

bestandene styrkes mistanken<br />

om at temperaturøkningen er<br />

årsaken.<br />

Utviklingen vekker stor bekymring hos urfolket. I Gwich’in-kulturen er<br />

den nordamerikanske villreinen et viktig grunnlag for den lokale<br />

økonomien. Den er dessuten en meget viktig del av urfolkets kulturelle <strong>og</strong><br />

sosiale identitet.<br />

Avsnitt 1.4:<br />

1 Forklar begrepet økol<strong>og</strong>isk suksesjon.<br />

2 Gi et eksempel på økol<strong>og</strong>isk suksesjon der organismenes egen<br />

aktivitet er drivkraften til endringen.<br />

3 Gi eksempler på økol<strong>og</strong>isk suksesjon der ytre faktorer er årsak til<br />

suksesjonen.<br />

4 Hva er forskjellen på primær <strong>og</strong> sekundær suksesjon?<br />

5 Pionerplanter må kunne etablere seg <strong>og</strong> overleve i ekstreme forhold.<br />

Gi eksempler på tilpasninger hos disse plantene.<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Den nordamerikanske reinen<br />

er en viktig del av Gwich’inkulturen<br />

i Alaska.<br />

1<br />

kontrolloppgaver


2 kapittel 1<br />

Sammendrag<br />

• Økol<strong>og</strong>i<br />

• Mennesket<br />

• Art:<br />

• Populasjon:<br />

• Samfunn:<br />

• Økosystem:<br />

• Ingen<br />

• Når<br />

• Når<br />

• Den<br />

• Forholdet<br />

• Regelmessige<br />

• Økol<strong>og</strong>iske<br />

• Vi<br />

• En<br />

• Mange<br />

er læren om samspillet <strong>og</strong> sammenhengene i naturen.<br />

er en del av naturen, <strong>og</strong> økol<strong>og</strong>i handler <strong>og</strong>så om mennesket <strong>og</strong> dets rolle <strong>og</strong><br />

innvirking på naturmiljøet.<br />

Alle individer som naturlig kan få avkom med hverandre.<br />

Alle individer av en art i et bestemt område. En populasjon blir <strong>og</strong>så kalt en<br />

bestand eller stamme.<br />

Alle populasjoner av planter <strong>og</strong> dyr som normalt lever sammen i et område.<br />

Alle plante- <strong>og</strong> dyresamfunn i et område, sammen med det miljøet de lever i.<br />

populasjoner kan vokse uendelig.<br />

faktorer som begrenser veksten i en populasjon, får større virkning jo større tettheten<br />

er, snakker vi om tetthetsavhengige faktorer.<br />

faktorer som begrenser veksten i en populasjon, ikke får større virkning jo større<br />

tettheten er, snakker vi om ikke-tetthetsavhengige faktorer.<br />

økol<strong>og</strong>iske bæreevnen for et område er den øvre grensen for antall individer av en art<br />

som kan leve i området over lengre tid.<br />

mellom antallet individer som dør, <strong>og</strong> antallet som blir født <strong>og</strong> vokser opp,<br />

bestemmer om en populasjon vokser eller avtar <strong>og</strong> hvor fort det skjer.<br />

svingninger i bestander blir <strong>og</strong>så kalt sykliske bestandssvingninger.<br />

suksesjoner er gradvise endringer i organismesamfunn eller økosystemer.<br />

Endringene foregår over lang tid <strong>og</strong> skjer i en bestemt retning.<br />

kan skille mellom to hovedtyper av suksesjoner:<br />

– Organismenes egen aktivitet alene er årsaken til de endringene som skjer i en økol<strong>og</strong>isk<br />

suksesjon. Et eksempel er gjengroing av en innsjø.<br />

– En ytre faktor utløser en økol<strong>og</strong>isk suksesjon. Eksempler er suksesjoner etter sk<strong>og</strong>h<strong>og</strong>st<br />

eller etter en sk<strong>og</strong>brann.<br />

økol<strong>og</strong>isk suksesjon som starter «på bar bakke», er en primær suksesjon. En økol<strong>og</strong>isk<br />

suksesjon som ikke starter på bar bakke, er en sekundær suksesjon.<br />

av pionerplantene i tidlige faser av primærsuksesjoner har spesialisert seg på å<br />

klare seg uten jordsmonn eller i et jordsmonn med lite næring.


1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

Oppgaver<br />

Gi eksempler på hvordan mennesket har<br />

påvirket miljøet rundt seg for å skape trygge<br />

livsmiljøer for seg selv.<br />

Gi eksempler på at beboerne i et område må<br />

ta stilling i saker som påvirker miljøet i<br />

området.<br />

Gi eksempler på at kunnskap i <strong>naturfag</strong> kan<br />

påvirke de valgene du gjør.<br />

a Haren i Norge skifter til hvit pels om<br />

vinteren, mens i det sørlige Sverige er<br />

den brun hele året. Forklar hvorfor det er<br />

slik.<br />

b Nevn eksempler på andre arter som<br />

forandrer pelsfarge eller fjærdrakt med<br />

årstidene.<br />

Dyreliv<br />

Klima<br />

Jordsmonn<br />

Vegetasjon<br />

Det er sammenhenger mellom disse<br />

komponentene i naturen, for eksempel:<br />

Klimaet påvirker vegetasjonen <strong>og</strong> dyrelivet.<br />

Kan vegetasjonen virke inn på klimaet? Kan<br />

jordsmonnet virke inn på dyrelivet?<br />

Tegn piler mellom komponentene for å vise<br />

hvordan de virker inn på hverandre. Noter<br />

minst ett eksempel for hver av sammenhengene<br />

du finner.<br />

Som følge av økende ferdsel mellom fastland<br />

<strong>og</strong> mange øyer blir det ofte introdusert nye<br />

arter både av planter <strong>og</strong> dyr på øyene. Hvilke<br />

konsekvenser kan dette få på kort <strong>og</strong> på lang<br />

sikt?<br />

7<br />

8<br />

9<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

3<br />

Naturforskning kan blant annet gå ut på å<br />

gjøre målinger i økosystemer (antall arter,<br />

mengden av hver art, jordbunnsforhold,<br />

klimaforhold <strong>og</strong> lignende) over lange tidsrom.<br />

Hva kan denne typen forskning brukes til?<br />

Figuren viser hvordan nebbet til fire vanlige<br />

fuglearter er utformet. Art 1 lever av fisk, art 2<br />

lever av insekter <strong>og</strong> edderkopper, art 3 lever av<br />

frø, <strong>og</strong> art 4 er en rovfugl. Finn ut hvilke arter<br />

som hører sammen med de ulike nebbtypene.<br />

Alle organismer er tilpasset det miljøet de<br />

lever i. Hvert livsmiljø representerer helt<br />

spesielle problemer for organismene. Organismer<br />

som lever i ørkenområder, må forhindre<br />

at de tørker ut. Organismer i nordområdene<br />

må forhindre for stort varmetap, osv.<br />

Finn ut hvordan disse organismene løser de<br />

spesielle problemene de møter i livsmiljøet<br />

sitt:<br />

a Smågnagere i vinterfjellet må forhindre at<br />

de mister for mye varme til<br />

omgivelsene. Hvordan løser de dette?<br />

b Mange fugler trekker sørover om høsten<br />

for å sikre seg tilstrekkelig næring i vinterhalvåret,<br />

men en rekke fugler overvintrer.<br />

Hvordan kan de skaffe seg nok næring om<br />

vinteren?<br />

c Bjørnen har problemer med å skaffe seg<br />

nok næring om vinteren. Hvordan løser<br />

den dette problemet?<br />

d Sold<strong>og</strong>g er en plante som vokser på svært<br />

næringsfattige myrer. I tillegg har den et<br />

dårlig utviklet rotsystem. Hvordan klarer


10<br />

11<br />

12<br />

kapittel 1<br />

sold<strong>og</strong>g å skaffe de nødvendige næringsstoffene?<br />

e Sel <strong>og</strong> hval som lever i de kalde<br />

nordområdene, kan oppholde seg lenge i<br />

vann som har en temperatur helt ned mot<br />

frysepunktet. Hvordan kan disse dyrene<br />

unngå å bli nedkjølt?<br />

f Haren har mange fiender. Den kan ikke<br />

forsvare seg mot fiender <strong>og</strong> må passe på<br />

at den ikke blir oppdaget. Hvordan sørger<br />

haren for det?<br />

g Det er stor avstand mellom nøkkerosens<br />

(vannliljens) røtter <strong>og</strong> bladene som flyter i<br />

overflaten. Hvordan klarer nøkkerosen å<br />

transportere oksygen til røttene?<br />

Hører disse til samme art:<br />

a torsk <strong>og</strong> sei<br />

b søramerikansk indianer <strong>og</strong><br />

svart afrikaner<br />

c gransanger <strong>og</strong> løvsanger<br />

d engelsk setter <strong>og</strong> schæfer<br />

a Gi eksempler på næringskjeder med<br />

produsenter <strong>og</strong> konsumenter.<br />

b Hvordan skaffer produsentene seg energi?<br />

c Hvorfor er det en naturlig grense for hvor<br />

lange næringskjeder kan være?<br />

I mange deler av verden er det problemer<br />

med å skaffe nok mat til en sultende<br />

befolkning. Tenk deg at du får i oppgave å gi<br />

råd om matvarenødhjelp. Hvilke matvareprodukter<br />

ville du satse på? Begrunn svaret<br />

ditt.<br />

For å få sikre tall på antall vannlopper<br />

i et akvarium er det viktig å ta ut<br />

representative prøver for telling. Kan du tenke<br />

deg andre undersøkelser hvor en bruker<br />

13<br />

14<br />

15<br />

representative prøver for å få oversikt over en<br />

populasjon?<br />

Gjærceller formerer seg ved deling.<br />

I et laboratorieforsøk ble utviklingen i en<br />

gjærcellekultur fulgt gjennom 18 timer.<br />

Tid (timer) Antall gjærceller<br />

0 10<br />

2 30<br />

4 71<br />

6 174<br />

8 351<br />

10 513<br />

12 594<br />

14 640<br />

16 655<br />

18 661<br />

Framstill utviklingen i denne gjærkulturen<br />

grafisk. Sett av tiden på førsteaksen <strong>og</strong> antall<br />

celler på andreaksen.<br />

a Når er veksten hurtigst?<br />

b Når begynner veksten å avta?<br />

c Hva kan være årsaken til at veksten blir<br />

mindre?<br />

d Vil antall gjærceller kunne fortsette å<br />

vokse dersom næringstilgangen er god<br />

nok?<br />

Tenk deg et sk<strong>og</strong>sområde på størrelse med en<br />

fotballbane (100 · 64 m). Her hekker det i<br />

utgangspunktet to gråtrostpar. Vi tenker oss<br />

at hvert par får ti unger, <strong>og</strong> at det er like<br />

mange hanner <strong>og</strong> hunner i ungekullene. Vi<br />

regner med at alle ungene vokser opp, danner<br />

nye par <strong>og</strong> hekker i det samme området året<br />

etter. Vi regner med at hvert par får ti unger,<br />

<strong>og</strong> at alle disse ungene igjen danner par <strong>og</strong><br />

får ti unger ett år senere. Ingen av trostene<br />

dør mens vi studerer bestandsutviklingen i


16<br />

17<br />

området, <strong>og</strong> hvert trostepar får et ungekull<br />

med fem hunner <strong>og</strong> fem hanner hvert år.<br />

a Hvor mange trostereir vil det være<br />

i området i det tredje året?<br />

b Hvor mange år vil det ta før det er mer<br />

enn tusen reir i området? Hvor mange<br />

kvadratmeter sk<strong>og</strong> er det da for hvert<br />

trostepar?<br />

c Hvorfor vil dette i virkeligheten aldri<br />

kunne skje?<br />

En kanadisk fangststatistikk viser at det er en<br />

sammenheng mellom bestandsstørrelsene for<br />

hare <strong>og</strong> for nordamerikansk gaupe. Beskriv <strong>og</strong><br />

forsøk å forklare sammenhengen.<br />

Studer befolkningskurven for jordas<br />

befolkning fra 1750 til våre dager.<br />

a Fram til det aller siste har økningen<br />

i folketallet vært tilnærmet<br />

eksponentiell. Pek på ulike årsaker til<br />

dette.<br />

18<br />

19<br />

20<br />

21<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

b Det er nå tegn til at befolkningsveksten<br />

er i ferd med å flate ut. Hva kan<br />

årsakene til dette være?<br />

Når vi snakker om fisk, oppgir en ofte den<br />

økol<strong>og</strong>iske bæreevnen for et vann eller en<br />

innsjø i biomasse (antall kil<strong>og</strong>ram) i stedet for<br />

antall individer.<br />

a Hvorfor?<br />

b Hva skjer med ørreten i et vann når antall<br />

individer <strong>og</strong> dermed tettheten øker?<br />

c Hvilke faktorer regulerer veksten i en ørretbestand<br />

som lever i en innsjø?<br />

Hvilke av disse utsagnene er riktige:<br />

a En populasjon holder seg alltid innenfor et<br />

bestemt økosystem.<br />

b Et fjellområde er et eksempel på et<br />

økosystem.<br />

c Individer av samme art kan naturlig få<br />

avkom med hverandre.<br />

d Økosystemer vil over tid ikke endre seg.<br />

e Alle økosystemer til sammen kaller vi biosfæren.<br />

Vi mennesker er i mange tilfeller årsak til<br />

suksesjoner, for eksempel ved flateh<strong>og</strong>st. Kan<br />

du tenke deg andre menneskeskapte årsaker<br />

(tilsiktede eller ikke tilsiktede) til suksesjoner?<br />

a Hvordan forklarer forskerne nedgangen<br />

i bestanden av den nordamerikanske<br />

villreinen?<br />

b Hva kan være årsaken til den utviklingen<br />

vi har sett i Alaska de siste årene?


22<br />

23<br />

kapittel 1<br />

Gjør ferdig begrepskartet under.<br />

2<br />

5<br />

7<br />

Figurer Hva er det?<br />

Egenskaper<br />

1<br />

3<br />

4<br />

6<br />

8<br />

Begrepet<br />

Suksesjon<br />

Eksempler<br />

Vannrett:<br />

1 Sk<strong>og</strong>stype<br />

2 Klima<br />

3 Befinner seg på toppen<br />

av næringspyramiden<br />

4 Utvikling<br />

5 Verne<br />

6 Uberørt natur<br />

7 Fangstredskap<br />

8 Forvitring<br />

Loddrett:<br />

1 Sentralt begrep<br />

i dette kapitlet


24<br />

25<br />

26<br />

27<br />

28<br />

29<br />

30<br />

Nett- Og gruppeOppgaver<br />

Nettressurser til flere av disse oppgavene finner du på www.gyldendal.no/senit.<br />

Charles Darwin publiserte i 1859 boka «The<br />

Origin of Species». Han har på mange måter<br />

æren for tenkningen rundt naturlig utvalg.<br />

Hold et foredrag om Darwin <strong>og</strong> hovedideene<br />

hans.<br />

Tindved er eksempel på en pionerplante som<br />

vokser flere steder i Norge. Undersøk litt om<br />

egenskapene til tindved <strong>og</strong> utbredelsesområdet.<br />

Lus blir ofte betraktet som skadedyr, men kan<br />

<strong>og</strong>så ha både samfunnsmessig <strong>og</strong> økonomisk<br />

betydning i visse regioner. På Kanariøyene<br />

(spesielt Lanzarote med egen kaktuspark<br />

Jardin de Cactus) dyrkes det mange ulike<br />

typer kaktus fordi kaktusen tiltrekker seg lus.<br />

Lus i store mengder blir brukt blant annet<br />

som råvare til fargestoff i leppestift. Finn ut<br />

mer om dette.<br />

Ta for deg noen utrydningstruede planter <strong>og</strong><br />

dyr. Undersøk hva vi gjør for å ta vare på dem.<br />

Kongekrabben er en relativt ny art i norske<br />

områder. Den ble i begynnelsen sett på som<br />

en trussel mot eksisterende arter, men har<br />

etter hvert <strong>og</strong>så fått stor økonomisk<br />

betydning i enkelte lokalmiljøer. Finn ut mer<br />

om kongekrabbens inntreden i norsk natur.<br />

Ta utgangspunkt i ulike treslag, både norske<br />

<strong>og</strong> tropiske, <strong>og</strong> undersøk hva de brukes til.<br />

Det forskes på endringer i populasjoner <strong>og</strong><br />

økosystemer i Norge i dag.<br />

a Hvilke institusjoner driver med denne<br />

typen forskning?<br />

b Finn noen konkrete problemstillinger som<br />

det arbeides med, <strong>og</strong> beskriv hvordan<br />

denne forskningen foregår.<br />

31<br />

32<br />

33<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Ugress <strong>og</strong> skadedyr opptrer gjerne i<br />

forbindelse med matvareproduksjon. Vi<br />

«løser» ofte dette problemet ved hjelp av<br />

ulike sprøytemidler.<br />

a Finn eksempler på ulike sprøytemidler.<br />

b Mange av sprøytemidlene kan en ikke<br />

kjøpe fritt. På lik linje med forskjellige<br />

medisiner må en ofte ha resept for å få<br />

bruke dem. Hva kan grunnen til det være?<br />

c Hvilke ulemper <strong>og</strong> skadevirkninger kan<br />

bruk av sprøytemidler ha?<br />

Ta for dere et økosystem dere kjenner godt,<br />

<strong>og</strong> beskriv dette grundig (miljøfaktorer,<br />

forbrukere, produsenter <strong>og</strong> nedbrytere).<br />

a Sett navn på de viktigste organismene<br />

i økosystemet.<br />

b Beskriv noen tilpasninger i dette<br />

økosystemet.<br />

c Gi eksempler på samspill mellom arter<br />

i økosystemet.<br />

d Hvordan ville dere gå fram for å finne<br />

ut noe om størrelsen på de ulike<br />

populasjonene i økosystemet?<br />

e Hvordan ville dere gå fram for å finne<br />

ut om det foregår en suksesjon<br />

i økosystemet?<br />

Ulv har tidligere vært en naturlig del av norsk<br />

fauna. Den var lenge fraværende eller<br />

utryddet før myndighetene nå de siste årene<br />

har ønsket å bygge opp igjen en livskraftig<br />

norsk ulvestamme.<br />

Drøft positive <strong>og</strong> negative sider ved denne<br />

gjeninnføringen både for mennesker <strong>og</strong><br />

natur.


!<br />

kapittel 1<br />

utfOrdriNg<br />

Lemengåten – fortsatt en gåte?<br />

Hvorfor har vi ikke lemenår i fjellet hele tiden, hvorfor «krasjer» lemenbestanden med jevne mellomrom,<br />

<strong>og</strong> hvorfor kommer de i noen år ned til lavlandet i store mengder? Dette er spørsmål folk har undret seg<br />

over i lange tider. O. Nordgård ga i 1923 ut en artikkel med tittelen «Lemenår i Trøndelag», der han har<br />

samlet lemenobservasjoner fra 1601 <strong>og</strong> fram til 1922. Her blir lemenår sett i sammenheng med regnfulle<br />

somre <strong>og</strong> godt sildefiske. Flere observasjoner viste at disse fenomenene fant sted samtidig. Nordgård<br />

konkluderer med at vandringer av både lemen <strong>og</strong> sild kan påvirkes av bestemte værforhold, <strong>og</strong> at saken<br />

fortjente å bli nøye gransket. Enda eldre skrifter kan fortelle følgende: «År 1578 regnet i hele Bergens egn i<br />

30–40 miles omkrets store, gule mus som når de falt i vannet svømmet i land. De gjorde stor skade på<br />

gresset.»<br />

I filmen «White Wilderness», en naturdokumentar fra 1958, skulle en vise at lemen begikk masseselvmord.<br />

Filmteamet var i ødemarka i en evighet uten å finne noen selvmordslemen. De betalte derfor<br />

lokale inuittbarn 25 cent for hvert lemen de kunne fange, <strong>og</strong> ved hjelp av aktiv redigering <strong>og</strong> andre<br />

filmtriks fikk de et dusin lemen til å se ut som tusenvis som trengte seg på. Slik ble myten om selvmordslemen<br />

dokumentert <strong>og</strong> en etablert sannhet.<br />

I 2003 mente tyske <strong>og</strong> finske forskere at de hadde funnet svaret på lemengåten. De har studert lemen<br />

på Grønland gjennom 15 somre <strong>og</strong> funnet ut at bestanden av røyskatt, som nesten utelukkende lever av<br />

lemen, alltid økte i sykluser ett steg eller to etter lemen. Andre rovdyr (fjellrev, snøugle <strong>og</strong> rovmåke), som<br />

bare spiser lemen når de er svært lett å få tak i, økte samtidig med at lemenbestanden økte. I lemenår<br />

holdes bestanden av lemen i sjakk av disse rovdyrene, samtidig kommer en voksende bestand av<br />

røyskatt etter i stort antall <strong>og</strong> sluker resten av lemenene.<br />

Spørsmål 1<br />

Hvilken av disse påstandene finner vi støtte for i arbeidet til de tyske <strong>og</strong> finske forskerne:<br />

a Det er ingen sammenheng mellom værforholdene <strong>og</strong> lemenår.<br />

b Rovdyr sørger for at antall lemen går kraftig tilbake etter et lemenår.<br />

c I lemenår er det vanlig å se døde lemen på grunn av sviktende næringsgrunnlag.<br />

Spørsmål 2<br />

O. Nordgård avsluttet sin artikkel med: «De folkelige erfaringer er ofte til nytte for videnskaben.» Hva tror<br />

du han mente med det?<br />

a Det folk har sett, er observasjoner som det kan arbeides med i videre forskning.<br />

b Folkelig erfaring er observasjoner som gjør forskerne overflødig.<br />

c Vitenskapens oppgave er å bevise de folkelige erfaringene.


Spørsmål 3<br />

økol<strong>og</strong>i<br />

Et langvarig forskningsprosjekt i regi av <strong>Norsk</strong> institutt for naturforskning (NINA) skal kartlegge effekten<br />

av klimaendringer <strong>og</strong> langtransportert forurensning. Forskerne observerer plantelivet <strong>og</strong> dyrelivet på åtte<br />

ulike steder i Norge. Smågnagere blir fanget i feller for at de skal få oversikt over bestanden. På bakgrunn<br />

av dette kan forskerne vurdere om skader på vegetasjonen skyldes beiting eller klimaendringer.<br />

Dette forskningsprosjektet kan gi oss svar på følgende:<br />

Om det skjer en gradvis endring av vegetasjonen i områdene.<br />

Om eventuelle endringer i vegetasjonen i disse områdene skyldes menneskeskapte<br />

klimaendringer.<br />

Ja Nei<br />

Ja Nei

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!