Logo der Universität Wien

Der Fall Mönchsgrasmücke – wann gibt´s eine neue Art?

Geeignet für die 8.-12. Schulstufe (Sekundarstufe), 1-3 Unterrichtseinheiten

Kontaktpersonen: Patrícia Jelemenská, Heidemarie Amon


Es ist allgemein bekannt, dass viele Vogelarten aus Mitteleuropa im Herbst in den Süden fliegen und im Frühjahr zurückkommen. Bei der Mönchsgrasmücke (Sylvia atricapilla) – dem laut singenden Frühlingsboten im April – ist das Überwinterungsgebiet aber nicht einfach zu bestimmen. Seit den 1960-iger Jahren wird bei der Mönchsgrasmücke beobachtet, dass ein Teil der Zugvögel im Frühjahr nicht mehr aus dem Südwesten nach Mitteleuropa, sondern aus dem Nordwesten kommt: Eine zunehmende Anzahl von Mönchsgrasmücken überwintert auch auf den Britischen Inseln. Der Titel „Feed a Bird, Split a Species”, in Science NOW Daily News im Dezember 2009 veranschaulicht so einen Grund der beginnenden Artbildung der Mönchsgrasmücke: Sie ist der bestuntersuchte Fall beginnender Artbildung in unseren Breiten. Diese Artbildung findet in den letzten 40-50 Jahren statt.

In Österreich gibt es etwa 1 Million Brutpaare der Mönchsgrasmücke, d.h. sie kommt häufig vor. Sie bietet eine gute Gelegenheit „Evolution fast vor der Haustür“ beobachten zu können. Die Bedeutung der genetischen Vielfalt für die Ausprägung der Zugstrategien im Zusammenhang mit der Veränderung der Lebensbedingungen als auch die beginnende Artbildung wird hier thematisiert.


„Welche Ursachen liegen dem Vogelzug zugrunde?“

Nach Peter Berthold gab es jahrzehntelang unterschiedliche Hypothesen. Bei der „Verhaltens-Konstitutionshypothese“ und der „Dominanz-Hypothese“ wird die Frage nach der Konstitution der Vögel und der jeweiligen Situation im Herbst betrachtet. Wegen der Konkurrenz um Nahrung und der Überwinterungsplätze werden die „schwächeren“ Vögel verdrängt: Sie sind die späteren Zugvögel. Die Vögel, die an den Brutplätzen überwintern, sind die späteren Standvögel. Bei dieser Hypothese werden die nur äußeren Faktoren in Betracht gezogen. Die „genetische Hypothese“, die seit den 1930er-Jahren vorherrscht, sieht den Vogelzug als angeboren an. In den letzten 30 Jahren konnte die genetische Hypothese durch Forschungsergebnisse unterstützt werden.

Für die Klärung des Vogelzugs bietet es sich an (s. a. fachdidaktische Überlegungen), zwischen proximaten (gegenwärtigen) und ultimaten (in der Vergangenheit liegenden) Ursachen zu unterscheiden. Bei den proximaten (gegenwärtigen) Ursachen ist die Frage: „Wie kommt es zum jährlichen Vogelzug?“ zentral. Hier kommen unmittelbare – endogene und exogene – Faktoren während des Lebens eines Individuums ins Spiel. Dies betrifft die Steuerung des Vogelzugs durch die Zug-Zeit Programme (circannuale Rhythmik), die physiologisch bedingt sind, aber auch die sozialen Aspekte und individuellen Erfahrungen. Bei den ultimaten (in der Vergangenheit liegenden) Ursachen ist dagegen die Frage: „Warum kam es zum Vogelzug“ leitend. In diesem Zusammenhang wird der Vogelzug aufgrund der Veränderung der Lebensbedingungen in der Vergangenheit mit dem Prinzip der Selektion erklärt: Die Selektion zum Wegziehen setzt einerseits an extremen Bedingungen wie z.B. Nahrungsmangel, niedriger Temperatur, intra-, bzw. interspezifische Konkurrenz, Predation etc. an. Andererseits sind die (zufälligen) Abweichungen vom üblichen Spektrum der möglichen Zugrichtungen bedeutsam, da sie die Voraussetzung für das Erreichen neuer Überwinterungsgebiete sind (z.B. die NW-Migranten der Mönchsgrasmücke auf den Britischen Inseln).

Beide Ursachen – proximate und ultimate – sind wie die zwei Seiten einer Münze zu betrachten, d.h. sie hängen bei der Artbildung zusammen. Die große genetische Bandbreite der Mönchsgrasmücke lässt auf eine rasche Anpassung an veränderte Umweltbedingungen schließen und steht damit modellhaft für Untersuchungen der Evolution des Vogelzugs.

Proximate (gegenwärtige) Ursachen für den Vogelzug

Untersuchungen an mehreren Vogelarten zeigen, dass z.B. die Jahresperiodik der Fortpflanzung auf endogenen Prozessen beruht. Handaufgezogene Jungvögel werden in Gefangenschaft in angenehmen aber konstanten Umgebungsbedingungen so gehalten, dass sie keinerlei Jahreszeiten erfahren. Beispielsweise die ziehenden Mönchgasmücken entwickeln trotzdem etwa zeitgerecht ihre gesamte arttypische Palette jahreszeitlich relevanter Lebensvorgänge: der Heimzug vom Winterquartier, der Gesang und das Brutverhalten zur Brutzeit, danach die Mauser, die in Form von Fettdepots bereitgehaltene Energie, der Wegzug. Das Zugverhalten drückt sich dabei in der sogenannten Zugunruhe (erhöhte Aktivität in den Gehegen: Vögel zeigen sogenanntes „Schwirren“) aus. Diese Zugunruhe bildet die Länge der Zugperiode („Weglänge“) sehr gut ab. Da die Vögel jahreszeitlich unter konstanten Bedingungen in Laboratorien leben und die endogene Jahresperiodik (circadiane Rhythmik = ungefähre Rhythmik, s.u.) zwar mit kleinen Abweichungen aber trotzdem vollständig abläuft und über viele Zugperioden fortbesteht, erweist sie sich eindeutig als selbsterregte genetische Steuerung des Vogelzuges.

Durch die Laboruntersuchungen wird zwar die genetische Veranlagung des Flugverhaltens deutlich, aber diese endogene Steuerung, scheint – wie bereits angedeutet – durch exogene Faktoren, wie z. B. der Tages- & Nachtlänge, bei der Mönchsgrasmücke fein abgestimmt zu sein. Diese exogenen Modifikationen sind von zentraler Bedeutung. Von Wissenschaftlern wurde die Hypothese getestet, dass unterschiedliche Erfahrungen in der Photoperiodik der NW-Migranten und der SW-Migranten zu unterschiedlichen Ankunftszeiten in den Brutplätzen in Mitteleuropa führen. Der Migrationsdrang und auch der Beginn der Gonadenentwicklung fand tatsächlich bei den im Nordwesten (auf den Britischen Inseln) überwinternden Migranten früher statt. Bei NW-Männchen war das ca. Ende März, bei SW-Männchen ca. Mitte April, die Weibchen bei beiden Gruppen folgten jeweils eine Woche später. Der frühere Migrationsdrang kombiniert mit der kürzeren Flugstrecke der NW-Migranten führt zu der früheren Ankunft an den Brutplätzen. Die frühere Ankunft kombiniert mit der früheren Paarungsbereitschaft könnte zur früheren Fortpflanzung führen. Durch eine später durchgeführte Feldbeobachtung wurde aufgezeigt, dass die zeitliche Verschiebung auch die Verpaarung der Migranten mit gleicher Migrationsroute fördert.

Die Mönchsgrasmücke hat eine Lebensdauer von 8-10 Jahren. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, inwiefern bei der Mönchsgrasmücke auch Lernen beim Zugverhalten eine Rolle spielen kann. Bei langlebigen Kranichen und Gänsen beispielsweise spielt die genetische Komponente keine oder nur eine untergeordnete Rolle. Die Jungvögel finden ihre Zugroute und ihre Winterquartiere im Gefolge der Elternvögel und Artgenossen. Es gibt auch diverse Zugstrategien mit Unterschieden zwischen den Altersgruppen, Populationen und Geschlechtern. So ist zum Beispiel für den Vogelzug der geselligen Silbermöwe in erster Linie nicht die genetische Disposition verantwortlich, sondern eine Kombination aus sozialen Effekten (Gruppenbildung) und individuellen Erfahrungen unter dem Konkurrenzdruck der eigenen Artgenossen. Untersuchungen am Star (Sturnus vulgaris, Lebensdauer bis 20 Jahre) zeigen, dass die Auswahl des ersten Überwinterungsgebiets – welche genetisch bedingt ist – auch in den nachfolgenden Jahren als Überwinterungsgebiet genutzt wird. Bei den kleinen Arten der Singvögel, die nur bis zu zwei Jahre leben, machen die meisten nur eine Migration zu den Überwinterungsplätzen. Hier ist klar - die genetische Komponente sind für das Zugverhalten prägend. Bei der Mönchsgrasmücke scheint das genetische Programm und dessen Variation die größte Determinante phänotypischer Variation im Zugverhalten darzustellen, wie unter Laborbedingungen gezeigt, aber auch in der Natur beobachtet wurde (s.u.).

Ultimate (in der Vergangenheit liegenden) Ursachen für den Vogelzug

Die Entstehung unterschiedlicher Vogelarten ist eng verbunden mit den Zugbewegungen bei Vögeln, die schon frühzeitig unter tropischen Bedingungen begannen. Anfänglich umfassten die Wanderungen wahrscheinlich nur kurze Strecken und beruhten zumindest auf Teilzugverhalten. Bereits in der Kreidezeit vor etwa 80 Millionen Jahren sind die flugunfähigen Zahnvögel (Hesperornis) wahrscheinlich als Teilzieher im See gezogen. Demnach wurde der Teilzug von Vögeln frühzeitig entwickelt.

Teilzug ist ein früh in der Evolution entstandenes, weit verbreitetes Verhalten. Deshalb ist kaum anzunehmen, dass es von Vögeln neu „erfunden“ wurde. Mit dem genetisch verankerten Teilzugverhalten besitzen Vögel das Potenzial sowohl für Ziehen als auch für Nichtziehen. Das ermöglicht durch Selektion die gesamte Palette von phänotypischen Standvögeln über teilziehende Populationen bis hin zu ausschließlich wandernden Langstreckenziehern.

Dass die Evolution nicht (unbedingt) lange Zeiträume betreffen muss und mit Hilfe des Selektionsprinzips erklärbar ist, lässt sich zunächst in Laboruntersuchungen zeigen. Die Mönchsgrasmücke ist ein Nichtzieher (auf den Atlantischen Inseln, aber auch in Spanien), ein Teilzieher (z.B. auch innerhalb Spaniens) und ein Zieher (z.B. Mitteleuropa). Die Züchtungsversuche in der Vogelwarte Radolfzell belegen, dass eine schnelle Selektion möglich ist, wodurch eine Teilzieherpopulation phänotypisch relativ schnell – innerhalb von fünf Generationen – in eine reine Zugvogel-, bzw. in eine reine Standvogelpopulation umgewandelt werden konnte. Eine reine Zugvogelpopulation kann auch genotypisch (rezessive) Gene zum Nichtziehen besitzen, und reine Standvogelpopulationen Gene zum Ziehen, sodass sie genotypisch ebenfalls gemischt wären (polygene Erbgänge) und daher die Fähigkeit zur schnellen Umwandlung hätten. Ebenso konnte – unter Laborbedingungen – in kurzen Zeiträumen eine Veränderung in den Zugrichtungen erreicht werden. Es wurden Süd-Westzieher, d.h. Mönchsgrasmücken, die von Süddeutschland aus auf die Iberische Halbinsel ziehen, mit Süd-Ostziehern, Mönchsgrasmücken die vom Neusiedler See nach Israel ziehen, gekreuzt. Das Ergebnis - bei der nächsten Generation bekam man eine intermediäre Südrichtung: Die Gene von beiden Eltern tragen zu einer Kombination bei und ergeben in diesem Fall diese Mittelrichtung.

In den 60-er Jahren fiel eine Mönchsgrasmücke aus Oberösterreich auf. Sie flog nicht, wie der Großteil ihrer Artgenossen in südwestlicher Richtung nach Spanien und Afrika, sondern nach Nordwesten und überwinterte in Irland. Der Anteil der Vögel, die in Süddeutschland und Österreich beringt worden sind und auf den Britischen Inseln überwintern, hat sich von 0% vor den 60-iger Jahren auf 7-11% am Anfang der 90-iger Jahre erhöht. Mittlerweile verbringen bereits mehrere Tausende der mitteleuropäischen Mönchsgrasmücken die kalte Jahreszeit auf den Britischen Inseln und kehren dann von dort zurück in die Brutgebiete in Mitteleuropa. Aus Mitteleuropa ziehen die Mönchsgrasmücken in einem breiten Fächer Winkel von 140 Grad nach Süden (s. Abbildung Lernaufgabe Wie und warum pendeln Zugvögel?). Die 140 Grad beinhaltet die Zugrichtungen aus Mitteleuropa (die Westzieher sind mit den Ostziehern in der Graphik zusammendargestellt). Einige Mönchsgrasmücken der Westzieher zeigen auch Abweichungen in diesen Zugrichtungen um 30 Grad. Statt nach Süden, fliegen diese Mönchsgrasmücken nach England. Nachwuchs von in England überwinternden Vögeln wurden in Deutschland in Gefangenschaft ausgebrütet. Dieser Nachwuchs, der bei den Mönchsgrasmücken auf sich allein gestellt ins Winterquartier flog, startete im Herbst in Richtung England – ohne das Land je gesehen zu haben. Auf Österreich bezogen, scheint die Subpopulation in der Nähe von Linz, zu den NW-Migranten zu gehören: Sie unterscheidet sich in den Zugrichtungen von benachbarten Populationen.

Für die Vergrößerung der Population der NW-Migranten kommen eine ganze Reihe von Selektionsfaktoren in Frage: vor allem ein auf den Britischen Inseln größeres Nahrungsangebot, die milderen Winter, die kürzeren Zugwege, die Jahresperiodik der Vögel beschleunigende Kurztage im Winter auf den Britischen Inseln und daraus resultierende assortative Verpaarung, also mit gleichartig „umprogrammierten“ Artgenossen. Diese reproduktive Isolation fördert die immer stärkere Ausprägung von Merkmalunterschieden, da keine oder nur wenige Kreuzungen zwischen Individuen mit unterschiedlichen Merkmalen vorkommen. Die in Großbritannien überwinternden Tiere, die eine kürzere Strecke (knapp über 1000 Kilometer) fliegen, haben rundere und kürzere Flügel. Solche Flügel kommen den Vögeln vermutlich beim Manövrieren zugute. Die Vögel, die nach Spanien, d.h. eine Strecke von über 1600 Kilometern fliegen, haben längere Flügel. Außerdem gibt es zwischen beiden Gruppen auch schon Unterschiede in der Schnabelform. Die Mönchsgrasmücken, die auf den Britischen Inseln überwintern, zeigen schmälere und längere Schnäbel als die Mönchsgrasmücken, die in Spanien und Afrika überwintern. Diese zeigen eher breitere und kürzere Schnäbel. Die Gründe, worauf die Ausbildung der Unterschiede zurück zu führen ist, bleiben jedoch noch (teilweise) hypothetisch (s. n. Aufgabe 2). Der Fall Mönchsgrasmücke zeigt jedoch ein schönes Beispiel für die sympatrische Artbildung.

Bedeutung für die Biodiversität

Die globale Erwärmung beeinflusst die Verteilung der Biodiversität durch die Veränderung des Vorkommens, der Häufigkeit und Phänologie, wobei der Vogelzug zu den am besten dokumentierten Reaktionen auf die derzeitige Klimaveränderung darstellt. Die Frage, die sich stellt ist, wie werden die Vögel auf weitere Veränderung reagieren?

Die Ergebnisse einer Studie zeigen, dass bei fortschreitender Klimaerwärmung durch starke Selektion und Mikroevolution Zugvögel innerhalb weniger Generationen bevorzugt kürzere Strecken zurücklegen. Sie können so später sogar zu Standvögeln werden. Die Reduktion der Zugstrecke kann als der wichtigste evolutionäre Mechanismus angesehen werden, mit dem sich Vögel an veränderte klimatische Bedingungen anpassen: Es bedeutet eine Reduktion von Migrationskosten (wie auch mehr überlebende Vögel bei der Migration) und beschleunigt das Zurückkommen in die Brutreviere (s.o.).

Eine erfolgreiche Überlebensstrategie könnte die Veränderung der Zugstrecke vor allem bei Vögeln sein, deren Zugverhalten genetisch bestimmt ist und die nur kurze bis mittlere Strecken von etwa 1000 Kilometern ziehen. Mit dem genetisch bedingten Verhalten können solche Arten schnell auf die Veränderung (Selektion) reagieren, wenn die Veränderungen sich als relativ stabil erweisen und so in eine Richtung selektiert wird.

Bei Langstreckenziehern ist eine Verkürzung der Strecke schwer, da die Zugunruhe im Hinblick auf geographische Barrieren (wie Wüsten oder Meere) selektiert wurde: Eine verkürzte Zugstrecke könnte durch Umkommen im Meer oder in der Wüste enden. Auf die NW- und SW-Migranten bezogen, scheint sich zu zeigen, dass die kürzere Migrationsstrecke den NW-Migranten einen Vorteil gegenüber den SW-Migranten bietet und zur Artbildung wesentlich beitragen kann.


Unterrichtsideen für die 8.-12. Schulstufe

Didaktische Bemerkungen

In Internetforen für SchülerInnen findet man häufig Fragen, die helfen können, einen Einblick in die Interessen von SchülerInnen zu gewinnen. Die Antworten auf die Fragen können wiederum helfen, dass Verständnis der Thematik abzuschätzen. Folgende Fragen und Antworten sind dem Internetforum „www.gutefrage.net“ entnommen worden. „Ich frage mich warum diese Vögel immer hin und her fliegen. Ich meine, ich (von Haus aus faul) würde doch dann in Afrika bleiben. Ich bin doch nicht verrückt und fliege immer hin und her. Warum also kommen die zurück? Frage ich mich schon ewig“. Eine Antwort auf diese Frage berücksichtigt die Instinkte: „Die Vögel kommen zurück, weil sie wissen, wo ihre Heimat ist (Instinkt)“, die andere Antwort, deutet auf ökologische Zusammenhänge hin: „Das Nahrungsangebot ist hier höher, wenn die Zugvögel hier im Sommer da sind. Wenn es hier Winter ist, ist das Nahrungsangebot in Afrika besser“. In allen Antworten finden sich anthropomorphe Aussagen aber auch teilweise Ansätze, die fachlich korrekt sind. So veranschaulicht die in der Fragestellung geäußerte Antwort mit der Übertragung von menschlichen Eigenschaften (faul) auf das Verhalten der Vögel den anthropomorphen Charakter der Erklärung. Die Überlegung, dass die Vögel dort bleiben sollen, wo sie (impliziert durch die Aussage des Schülers) jahrelang gute Lebensbedingungen haben, zeigt jedoch auch die Gründe für den „Wegfall des Zugtriebs“. In der Aussage zum Instinkt; kommt eher das Gefühl zum Tragen, das Wissen der Vögel, wo ihre Heimat ist. Das deutet eher auf ein anthropomorphes Verständnis des Vogelzugs hin. Die Aussagen haben alle etwas gemeinsam: sie geben die Antwort auf die Frage „Wie kommt es zum Vogelzug?“, d.h. es werden die proximaten (gegenwärtige) Ursachen für den Vogelzug angedeutet.

Die Frage: Warum?, d.h. die in der Vergangenheit liegenden (ultimaten) Ursachen werden nicht beachtet. Der Fall der Mönchsgrasmücke bietet sich besonders an, zwischen der Bedeutung der proximaten als auch in der Vergangenheit liegenden (ultimaten) Ursachen zu thematisieren und damit die Schülervorstellungen zu differenzieren. Da die Westzieher, die zu den Britischen Inseln ziehen, auch Oberösterreich (Umgebung von Linz) betreffen, kann somit vor der „Haustür“ überlegt werden, ob die im Frühjahr singende Mönchsgrasmücke von den Britischen Inseln oder aus dem Süden kommt. Neben den Buntbarschen stellen die Mönchsgrasmücken für den Biologieunterricht ein Beispiel für sympatrische Artbildung dar. Beide thematisieren die Vielfalt auf der Ebene der Gene und der Arten, bzw. hier die der Artbildung. Mit Hilfe der entwickelten Lernaufgaben wird den SchülerInnen die Möglichkeite gegeben, ihre Vorstellungen zu artikulieren und mit Hilfe der Lernaufgaben diese zu differenzieren. Die gemeinsamen Diskussionen in der Klasse bieten für die Differenzierung der Vorstellungen eine weitere wesentliche Grundlage.

Ziele der Einheit:

SchülerInnen lernen, dass

  • Variation für die Selektion bedeutsam ist und Anpassung bei der Herausbildung der Zugrichtungen durch Selektion geschieht,
  • die Bedeutung von ökologischen Zusammenhängen im Kontext von Evolution, d.h. die Bedeutung der Veränderung der Lebensbedingungen auf den Britischen Inseln als eine Voraussetzung für die Selektion ist.
  • die Herausbildung von Fortpflanzungsbarrieren ein wichtiger Faktor für die Artaufspaltung (-bildung) ist,
  • die globale Erwärmung einen Einfluss auf das Zugverhalten der Vögel hat und damit die Biodiversität beeinflusst werden kann.

Erste Unterrichtsstunde; Wie und Warum migrieren Vögel? (Die Bedeutung der genetischen Vielfalt )

Als Einstieg für die Unterrichtseinheit bietet es sich an, kurz auf offene Fragen, bzw. das Interesse der SchülerInnen zum Thema Vögel einzugehen (Wenn ihr das Thema Vögel hört, was fällt euch spontan ein?). Da der (Punkt) Vogelzug (Migration) von den SchülerInnen wahrscheinlich geäußert wird, können die SchülerInnenmeinungen mit Hilfe einer Kartenabfrage zu „Wie und warum migrieren Vögel?“ erfasst werden, um Anhaltspunkte für die weitere Diskussion zu gewinnen. Aus bisherigen Unterrichtserfahrungen ist vorauszusetzen, dass die SchülerInnen den Vogelzug in wärmere Länder nennen werden, wobei sich die Gründe auf den kalten Winter und den Nahrungsmangel beziehen werden (proximate Ursachen). In der 5. Klasse wurde sogar die Navigation (innerer Kompass) der Vögel im Hinblick auf die Sterne und die Sonne erwähnt. Bei der Diskussion ist der Schwerpunkt darauf zu legen, dass die Faktoren, die beim Vogelzug eine Rolle spielen, artabhängig sind (s. Infoteil).

Die Einführung in das Thema „genetisch bedingtes Verhalten“ kann gut am Beispiel des Kuckucks problematisiert werden. Der Kuckuck legt seine Eier in die Nester von unterschiedlichen Arten (Zaunkönigen, die hier überwintern; Rotkehlchen, die nach Spanien oder Sumpfrohrsängern, die nach Südostafrika ziehen). So stellt sich die Frage, wie lässt es sich erklären, dass trotz der unterschiedlichen Vogelarten, bei denen der Kuckuck aufgezogen wird, alle Kuckucke ab August, in Richtung Süden wandern, in Zentralafrika überwintern und im Frühjahr zurückkommen. Dieses Beispiel verdeutlicht, dass das Verhalten bei bestimmten Arten durch die Gene bedingt sein muss und nicht nur, wie die SchülerInnen vermuten, durch das Lernen. Der Fall der Mönchsgrasmücke eignet sich um die genetische Komponente und die Bedeutung der genetischen Vielfalt in der Abhängigkeit von den Lebensbedingungen zu vertiefen (s. Aufgabe 1). Die proximaten wie auch die ultimaten Ursachen werden zum Thema gemacht: Bei den ersten beiden Fragen sind die proximaten, bei der letzten (dritten) Frage auch die ultimaten Ursachen von Bedeutung. Die erste Frage der Aufgabe bezieht sich auf Untersuchungen, die zeigen, dass das Verhalten der Mönchsgrasmücke genetisch bedingt ist, wenn auch das Verhalten durch die Umweltbedingungen fein abgestimmt werden kann. Die Veränderung der Lebensbedingungen durch den Menschen (Fütterung) und die Bedeutung der genetischen Vielfalt betrifft die zweite Frage der Lernaufgabe 1. Die dritte Frage spricht die Veränderung der Populationsgröße aufgrund der veränderten Lebensbedingungen und die Bedeutung der Fortpflanzungsbarrieren an. Die durch die SchülerInnen ausgefüllten Arbeitsblätter können am Ende der Stunde eingesammelt werden. Die Antworten können als Einstieg für die zweite Stunde dienen.

Zweite Unterrichtstunde: Füttere einen Vogel, spalte eine Art (Artbildung)

Die Schülerantworten zu den Arbeitsblättern können am Anfang der nächsten Stunde besprochen werden. Neben fachlich angemessenen Antworten können auch solche vorkommen, wo anthropomorphe Äußerungen stehen. Folgendes Zitat veranschaulicht, dass die Abweichung in den Schülerantworten als etwas Unerwünschtes betrachtet wird: „Vielleicht wurden die Gene, die den Vögeln vermitteln sollten, wohin sie fliegen, wenn sie überwintern, falsch vererbt; so sind sie nach Süd-England geflogen. Dort haben sie Nahrung gefunden, da dies positiv war, haben sie das weiterhin so gemacht & weitervererbt.“ Diese Schülerantwort zeigt, dass bei der Diskussion die Bedeutung der genetischen Vielfalt zur Sprache gebracht werden muss, wobei die Abweichungen nicht als etwas Unerwünschtes zu betrachten sind: Die Abweichungen sind stets vorhanden (Mutation oder Genfluss). Am Beispiel der Mönchsgrasmücke wird deutlich, dass die Abweichungen eine Voraussetzung dafür waren, dass die NW-Migranten auf die veränderten Lebensbedingungen auf den Britischen Inseln reagieren konnten. Nach der Diskussion kann mit der Aufgabe „Füttere einen Vogel, spalte eine Art“ (s. Aufgabe 2) die Bedeutung der Fortpflanzungsbarriere für Herausbildung der morphologischen Unterschiede (Selektion) thematisiert werden. Die Ursachen für die Herausbildung der morphologischen Merkmale sind hypothetisch. Bei dieser Aufgabe handelt sich um Vertiefung der Klärung des Vogelzugs mit Hilfe der proximaten Ursachen. Bei der Aufgabe ist zu beachten, dass die Schüler selbst wählen können, mit welcher Frage sie beginnen, die Antworten können von den SchülerInnen ebenso zusätzlich ergänzt, bzw. modifiziert werden. Bei der abschließenden Diskussion sind die Ursachen, die den Vogelzug hier am Beispiel der Mönchsgrasmücke bestimmen, zusammenzufassen.

Dritte Unterrichtstunde: Eine Geschichte über die weitere Entwicklung der Mönchsgrasmücken verfassen (Biodiversität)

Am Ende der Unterrichtseinheit der Mönchsgrasmücke sollen die SchülerInnen eine Geschichte über die weitere Entwicklung der  Mönchsgrasmücke verfassen (s. Aufgabe 3). Nach ca. 20 Minuten sind die Ergebnisse von zwei – drei SchülerInnen zu präsentieren. Da es sich um eine Geschichte handelt, ist nicht die Richtigkeit der Informationen zu beurteilen, sondern bei der Diskussion ist eher zu berücksichtigen, dass die SchülerInnen die Bedeutung der fachlichen Begriffe (z.B. Selektion) bei ihrer Erklärung beachten. Wird von den SchülerInnen eine fachlich angemessene Erklärung gefordert, bietet sich dazu der Text „Bedeutung für die Biodiversität“ (s. Fachinfo).

Danksagung. Die Entwicklung der Unterrichtsmaterialen wird durch IMST-Fond finanziell unterstützt.



21258 Besuche21258 Besuche21258 Besuche21258 Besuche21258 Besuche

Mönchsgrasmücke versteckt in der Baumkrone
Mönchsgrasmücke vergrößerte Ansicht
Mönchsgrasmücke als Glasschlagopfer
Universität Wien
Porzellangasse 4/2/2
A-1090 Wien
Universität Wien | Universitätsring 1 | 1010 Wien | T +43-1-4277-0