Geht nun zurück zum ersten Bild der Hydra. Siehst du auch dort Knospen wachsen?
Viren pflanzen sich anders fort als alle anderen Organismen. Viren haben eine eigene Form der Fortpflanzung, die weder sexuell noch ungeschlechtlich ist. Organismen, die sich sexuell fortpflanzen, brauchen einen anderen Organismus der gleichen Art, um sich zu vermehren. Mit anderen Worten: Ein Nilpferd braucht ein anderes Nilpferd. Organismen, die sich ungeschlechtlich fortpflanzen, können dies ganz allein tun. Viren hingegen brauchen einen „Wirt“, um sich zu vermehren. Ein Virus, das eine Krankheit beim Menschen auslöst (z. B. das Influenzavirus), braucht menschliche Zellen, um sich zu vermehren. Das Virus injiziert sein genetisches Material in die menschliche Zelle. Das genetische Material kapert die Zelle und die Zelle beginnt, Influenzaviren zu produzieren. Schließlich ist die Zelle mit den von ihr erzeugten Grippeviren gefüllt, platzt auf und der Zyklus geht weiter.
Alle Organismen haben DNA
Desoxyribonukleinsäure, oder DNA, ist die Grundlage des Lebens. Die DNA enthält die Anweisungen, die bestimmen, wie ein Organismus aussehen wird, wie er die Funktionen des Lebens ausführt und welche Eigenschaften seine Nachkommen tragen werden. Sie werden später in diesem Kurs noch viel mehr über die DNA erfahren. Für den Moment genügt es zu wissen, dass alle Organismen DNA haben. Es gibt eine mögliche Ausnahme von dieser Regel. Viren, die nicht alle Wissenschaftler als Organismen betrachten, enthalten keine DNA. Stattdessen sind sie Träger von RNA, also Ribonukleinsäure.
Alle Organismen verbrauchen Energie
In den Jahren, in denen ich Naturwissenschaften in der siebten Klasse unterrichte, habe ich festgestellt, dass die Schülerinnen und Schüler diese Eigenschaft der Organismen am schwersten verstehen. Vielleicht liegt das daran, dass ich noch keine einfache, aber genaue Definition von „Energie“ gefunden habe. Wenn man an Energie denkt, denkt man vielleicht an Tage, an denen man müde ist und nicht viel Energie hat, oder an Tage, an denen man aufgeregt ist und voller Energie steckt. Das ist nicht wirklich dieselbe Definition von Energie, die auf die Aussage zutrifft, dass alle Organismen Energie verwenden. Der beste Weg, sich Energie vorzustellen, ist vielleicht, sich vorzustellen, wie Benzin in einem Auto oder Elektrizität in einem Mobiltelefon verwendet wird. Nimmt man das Benzin weg, läuft der Motor des Autos nicht mehr. Nimmt man die Batterie weg, ist das Handy nur noch ein Klumpen in der Tasche. Die Zellen, aus denen alle Organismen bestehen, müssen Tausende von chemischen Reaktionen durchführen. In Pflanzenzellen zum Beispiel müssen CO2 (Kohlendioxid) und H2O (Wasser) miteinander reagieren, um C6H12O6 (Glukose, eine Zuckerart) und O2 (Sauerstoff) zu erzeugen. Damit diese chemische Reaktion abläuft, wird Energie benötigt. Im Falle von Pflanzenzellen stammt die benötigte Energie aus dem Sonnenlicht. Dieser Prozess wird als Photosynthese bezeichnet. In tierischen Zellen wird der Prozess der Energiegewinnung als Zellatmung bezeichnet. Man kann sich die Zellatmung als das Gegenteil der Photosynthese vorstellen. In einer tierischen Zelle wird O2 mit C6H12O6 kombiniert, um CO2, H2O und Energie zu erzeugen. Vielleicht sind Sie jetzt etwas verwirrt, weil Sie sich an das so genannte Atmungssystem aus der Gesundheitswissenschaft erinnern. „Atmung“ ist ein Begriff, der zur Beschreibung der Atmung verwendet wird. „Atmung“, wenn sie zur Beschreibung der Atmung verwendet wird, unterscheidet sich von der Zellatmung.
Alle Aktivitäten, die ein Organismus durchführt – die Umwandlung von Nahrung in Energie, das Wachstum, die Bewegung von Dingen in und aus den Zellen, der Abbau von Nahrung, um Nährstoffe zu erhalten, und der Aufbau und die Bildung neuer Zellen – werden als Stoffwechsel bezeichnet.
Alle Organismen wachsen und entwickeln sich
Was bedeutet es, wenn etwas wächst? Was bedeutet es, wenn sich etwas entwickelt? Beginnen wir mit „wachsen“. Wachsen bedeutet einfach „größer werden“. Denken Sie an den Unterschied zwischen einem Kiefernsämling und einem riesigen Baum. Anhand des Setzlings kann man erkennen, was aus ihm werden wird. Auch einzellige Organismen wachsen. Wenn der Einzeller eine bestimmte Größe erreicht hat, pflanzt er sich fort, indem er sich in zwei Hälften teilt.
Alle Organismen wachsen, aber einige entwickeln sich auch. Die beste Definition von Entwicklung ist „Veränderung“. Ein Mensch ist ein gutes Beispiel dafür, wie sich ein Organismus entwickelt. Als Siebtklässler bist du größer als du als Baby warst. Du bist größer geworden. Du bist gewachsen. Ihr werdet nicht ewig wachsen. Einige von euch haben vielleicht schon ihre maximale Körpergröße erreicht. Aber ihr habt eure Entwicklung noch nicht abgeschlossen. Die Form eures Körpers wird sich verändern. Die Menge und Lage eurer Körperbehaarung wird sich verändern.
Bei einigen Arten kann der Entwicklungsprozess sehr subtil sein. Bei anderen hingegen kann er auffällig sein. Denken Sie an einen Schmetterling. Schmetterlinge fangen als Raupen an. Die Raupe hüllt sich schließlich ein und verwandelt sich in einen Schmetterling.
Die Notwendigkeiten, die alle Organismen gemeinsam haben
Nun, da du die sechs Merkmale kennst, die alle Organismen gemeinsam haben, ist es an der Zeit, etwas anderes zu lernen, was die Organismen gemeinsam haben – sie haben alle drei grundlegende Notwendigkeiten. Okay, du denkst jetzt vielleicht, was könnte ein Mensch brauchen, was ein Mistkäfer braucht? Da du gefragt hast…
Alle Organismen brauchen Wasser
Erinnerst du dich an die Lektionen über grundlegende Chemie? In diesen Lektionen hast du gelernt, dass Zellen hauptsächlich aus Wasser bestehen. Da Zellen zum größten Teil aus Wasser bestehen und alle Organismen aus Zellen aufgebaut sind, sollte es dich nicht überraschen, dass Organismen Wasser brauchen. Für die meisten chemischen Reaktionen, die in den Zellen ablaufen, wird Wasser benötigt. Verschiedene Organismen benötigen unterschiedliche Mengen an Wasser. Einige Organismen erhalten Wasser, indem sie es trinken oder mit ihrem Wurzelsystem aus dem Boden saugen. Andere bekommen das Wasser, das sie brauchen, durch die Nahrung, die sie zu sich nehmen. Was glaubst du, wo Organismen leben könnten, die ihr Wasser aus der Nahrung beziehen?
Alle Organismen brauchen Nahrung
Man muss kein Raketenwissenschaftler sein, um herauszufinden, dass Nahrung für alle Organismen wichtig ist. Die Organismen nutzen die Nahrung, um die Energie, die sie brauchen, und die Rohstoffe, die sie für ihre Lebensprozesse benötigen, bereitzustellen. Sie müssen wissen, dass es drei verschiedene Arten von Organismen gibt, wenn es um Nahrung geht. Erstens gibt es die Produzenten. Produzenten sind Organismen, die in der Lage sind, ihre eigene Nahrung herzustellen. Ziemlich raffiniert, oder? Wenn du erraten hast, dass Pflanzen Produzenten sind, liegst du richtig! Pflanzen stellen ihre eigene Nahrung her, indem sie die Energie der Sonne nutzen. Die zweite Art von Organismus ist ein Verbraucher. Verbraucher erhalten ihre Energie, indem sie andere Organismen fressen. Die dritte Art von Organismen ist ein Zersetzer. Zersetzer gewinnen ihre Energie, indem sie tote Organismen oder tierische Abfälle abbauen, um Nährstoffe zu gewinnen. Zersetzer sind eine Art von Konsumenten. Eine Bananenpflanze ist ein Beispiel für einen Produzenten. Der Mensch ist ein Beispiel für einen Konsumenten. Pilze sind Beispiele für Zersetzer. Wie viele andere Beispiele für diese Arten von Organismen kannst du nennen?
Alle Organismen brauchen einen Platz zum Leben
Manchmal ist das Offensichtliche leicht zu übersehen. Organismen brauchen einen Platz zum Leben. Bitte verwechseln Sie „einen Platz zum Leben“ nicht mit einer Unterkunft. Nicht alle Organismen brauchen eine Unterkunft. Aber sie brauchen alle einen Platz zum Leben. Bestimmte Organismen haben eine große Auswahl an Orten zum Leben. Der Mensch zum Beispiel kann fast überall leben. Wir nutzen unsere Intelligenz und unsere Fähigkeiten, um unsere Umwelt zu gestalten. In einer sehr kalten Umgebung bauen wir zum Beispiel gut isolierte Strukturen, ausgeklügelte Heizsysteme und tragen schwere Kleidung. Allerdings haben nicht alle Organismen so viel Glück. Es gibt einige Organismen, die nur in ganz bestimmten Umgebungen leben können. Wenn diese Umgebung zerstört wird oder sich verändert, stirbt der Organismus aus.
Was ist mit Luft?
Sie fragen sich, warum Luft nicht auf der Liste steht? Tatsache ist, dass die meisten Organismen Luft brauchen. Tiere brauchen Sauerstoff aus der Luft. Pflanzen brauchen Kohlendioxid aus der Luft. Aber es gibt bestimmte Organismen, die keine Luft brauchen. Tatsächlich können diese Organismen nicht leben, wenn es Luft gibt. Organismen, die keine Luft brauchen, nennt man anaerob.