3. Tutkitaan luontoa

Luvun sisällys

2017-12-18T08:08:48+02:00

3.1 Biologi tutkii elämää
3.2 Havaintoja ja kokeita
3.3 Tiede tuottaa tietoa

3.4 Mikroskoopit ja niiden käyttö
3.5 Lähivesistön tutkiminen
3.6 Vesitutkimuksia laboratoriovälineillä
3.7 Tutkitaan kasvillisuutta
3.8 Vesien selkärangattomia
3.9 Planktontutkimuksia
3.10 Tehdään eliökokoelmaa
3.11 Luontokuvausta

3.1 Biologi tutkii elämää

2018-07-31T15:36:37+03:00

Biologia on oppi elämästä. Se tutkii kaikkea elollista aina elämän molekyyleistä maailmanlaajuisiin elämän ilmiöihin. Biologian alan tutkijoiden työ on lisätä ja tarkentaa olemassa olevaa tietoa. Tutkimusala jakautuu tutkittavan kohteen tai ilmiön suhteen lukuisiin eri osa-alueisiin, kuten

molekyylibiologia: elämä molekyylitasolla
solubiologia: solut ja niiden muodostamat solukot ja kudokset
mikrobiologia: bakteerit ja muut mikroskooppiset eliöt
anatomia: eläinten rakenne
fysiologia: eliöiden toiminnan mekanismit
ekologia: eliöiden suhteet elottomaan luontoon ja toisiin eliöihin
etologia: eläinten käyttäytyminen
perinnöllisyystiede: ominaisuuksien periytyminen ja geenien eli perintötekijöiden toiminta
bioteknologia: eliöiden ja niiden tuottamien aineiden hyödyntäminen
ympäristöekologia: ihmisen ja luonnonympäristön vuorovaikutukset

Biologista tutkimustietoa hyödynnetään lukemattomin eri tavoin. Esimerkiksi ravinnontuotanto, metsätalous ja lääketiede ovat riippuvaisia biologisesta tiedosta. Onneksemme sairaudet, niiden aiheuttajat ja hoidot yleensä selviävät lääkärin vastaanotolla.

Vielä 1800-luvulla ei esimerkiksi bakteereista tiedetty mitään. Aliravittujen ihmisten määrä on parissakymmenessä vuodessa vähentynyt runsaasta miljardista noin 750 miljoonaan voimakkaasta väestönkasvusta huolimatta. Tämä ei olisi mahdollista ilman biologista tietoa.

Suuri osa biologista tutkimustietoa ei tuota välitöntä, taloudellista hyötyä. On silti tärkeää, kiinnostavaa ja hyödyllistäkin tietää, mitä maailmassamme on ja kuinka se on kehittynyt.

Kun yhdistetään tiedot ilmastosta, maaperästä ja kasvien vaatimuksista, voidaan valita oikeat kasvilajit ja viljelymenetelmät. Näin saadaan kasvatettua maatalouden tuotantoa.

3.2 Havaintoja ja kokeita

2018-06-19T07:57:42+03:00

Ympärillä oleva elollinen maailma on täynnä monenlaista ihmeteltävää.

Mitä lajeja rannalta löytyy?
Miten ahvenet voivat selvitä talven pimeässä ja kylmässä jään alla?
Miksi puut ovat niin pitkiä?

Erilaisiin kysymyksiin tarvitaan erilaisia tutkimusmenetelmiä. Jos halutaan tietää, mitä kasveja, eläimiä ja sieniä jollakin alueella on tai mitä ahven käyttää ravinnokseen, on tehtävä havainnoivaa tutkimusta.

Luontoselvityksissä katsotaan, mitä lajeja alueella tai sopivilla koealoilla on, ja merkitään havainnot huolella muistiin.

Ahventen ravinnonkäyttö selviää tutkimalla esimerkiksi niiden vatsalaukkujen sisältöjä ja tekemällä havaintoja itse eläimistä.

Olettamuksien eli hypoteesien oikeellisuutta testataan kokeellisella tutkimuksella. Jos halutaan tietää, miten ravinteiden määrän muutos vaikuttaa planktonlajistoon, on tehtävä koejärjestely. Voidaan esimerkiksi kasvattaa planktoneliöitä akvaarioissa, joista osassa ravinteiden määrää on muutettu ja osassa pidetty entisellään.

Kokeessa on verrattavana käsittely- ja kontrolliryhmät. Muut olosuhteet, kuten lämpötila ja valon määrä, pyritään pitämään mahdollisimman samanlaisina. Seurantajakson aikana tehdään lajistosta tarkkoja havaintoja ja lopuksi tuloksia verrataan.

Biologisen tiedon saamiseen tarvitaan monenlaisia apuvälineitä. Suurten kasvillisuusalueiden tutkimiseen tarvitaan satelliittikuvia. Soluja ja solurakenteita varten tarvitaan monenlaisia mikroskooppeja. Monet solutason tutkimukset muistuttavat laboratoriovälineineen ja kemikaaleineen enemmän kemiaa kuin biologiaa. Valorysillä ja haaveilla pyydetään hyönteisiä, ja verkoilla muuttolintuja merkittäväksi.

3.3 Tiede tuottaa tietoa

2020-01-17T11:25:22+02:00

Tieteen tehtävä on lisätä tietoa täällä vallitsevasta todellisuudesta. Mikä sitten on tieto, mikä uskomus, luulo tai silkka arvaus? Erityisesti internet ja sen valtava sisältömäärä ovat tehneet yhä haastavammaksi erottaa oikean tiedon muista väitteistä. Pätevän, tieteellisen tiedon tunnistamista on meidän kaikkien syytä harjoitella.

Vaikka moni tieto muuttuu tieteen kehittyessä, niin tarkkojen tutkimusten kautta saatavat tulokset ovat tällä hetkellä luotettavinta tietoa. Tutkimuksen kriteerit ovat eri luonnontieteiden aloilla samoja.

Pätevä tutkimustieto täyttää seuraavat kriteerit:

Se on tehty luotettavien havaintojen perusteella.
Se noudattaa logiikkaa. Kaikkea ei voi eikä tarvitsekaan havainnoida suoraan, vaan voidaan luottaa loogisiin seurauksiin. Esimerkiksi 2 x 1 000 = 2 000, vaikkei sitä sormillaan laskisi.
Se on objektiivinen eli sama kaikille havaitsijoille. Tutkijan taustat ja toiveet eivät saa vaikuttaa tuloksiin.
Tutkimuksen tulokset on saatu riittävällä ja satunnaistetulla aineistolla. Yksittäiset tapaukset tai valikoidut yksilöt eivät kelpaa tiedonlähteiksi.
Tutkimus on toistettavissa. Tutkimuksissa täytyy selostaa tarkasti, kuinka ne on tehty. Jos tutkimus on pätevä, toiset saavat samoista asetelmista samanlaiset tulokset.

Tutustu yhteen uutiseen (Yle: Triplet)

Luotettavan tutkimustiedon saaminen vaatii huolellista tutkimusta.

Navigointi

2017-01-24T18:17:52+02:00

Sisällys Tehtävät Tiivistelmä Luvun alkuun