Cespuglio evolutivo spiegato ai bambini

Biologia dell'albero della vita

IntroduzioneI libri per bambini sono un potente mezzo di apprendimento per la scienza. In primo luogo, sono uno dei media più comunemente utilizzati nelle famiglie e negli asili nido [1, 2]. In secondo luogo, non solo contribuiscono positivamente allo sviluppo cognitivo dei bambini [3], ma possono anche coinvolgerli nell'apprendimento di argomenti scientifici [4] e promuovere le prime conoscenze biologiche [5]. Per questo motivo, i libri possono essere utilizzati per introdurre i bambini al tema dell'evoluzione, per promuovere il loro pensiero scientifico e ridurre le idee che possono ostacolare l'apprendimento successivo (ad esempio, [6-8]). Nonostante le continue ricerche nel campo dell'educazione scientifica, la biologia evolutiva è ancora uno degli argomenti in cui gli studenti di tutte le età incontrano difficoltà nel raggiungere una comprensione scientifica adeguata [9-11]. La teoria dell'evoluzione spiega l'origine della biodiversità e la parentela tra tutte le forme di vita [12] ed è il concetto centrale delle scienze della vita insegnate a scuola (ad esempio, [13-15]).

PremessaL'educazione all'evoluzione è un tema molto dibattuto. Gran parte della popolazione mondiale non accetta la teoria dell'evoluzione e alcuni Paesi si oppongono al suo insegnamento [22]; inoltre, si tratta di un concetto controintuitivo [23] e anche le persone che accettano la teoria dell'evoluzione hanno difficoltà a comprenderla [24]. Recentemente, ricercatori ed educatori hanno iniziato a introdurre il tema dell'evoluzione nell'educazione scientifica precoce. Nelle sezioni che seguono, forniremo una panoramica degli aspetti dell'evoluzione trattati nell'educazione scientifica, ossia gli aspetti del contesto organismico, i principi evolutivi, i concetti soglia e le concezioni errate sull'evoluzione rilevanti per la nostra analisi dei contenuti. Inoltre, sulla base di ricerche precedenti, esamineremo ciò che i bambini sanno e come possono imparare sugli aspetti dell'evoluzione.

Albero filogenetico

AbstractCharles Darwin abbozzò il suo primo albero evolutivo nel 1837, e gli alberi sono rimasti una metafora centrale nella biologia evolutiva fino a oggi. Oggi la filogenetica - la scienza che si occupa di costruire e valutare ipotesi sui modelli storici di discendenza sotto forma di alberi evolutivi - è diventata pervasiva all'interno e sempre più all'esterno della biologia evolutiva. Promuovere le capacità di "pensare ad albero" è quindi una componente critica dell'educazione biologica. Al contrario, le idee sbagliate sugli alberi evolutivi possono essere molto dannose per la comprensione dei modelli e dei processi che si sono verificati nella storia della vita. Il presente documento fornisce un'introduzione di base agli alberi evolutivi, con alcune linee guida su come e come non leggerli. Vengono affrontate dieci delle più comuni idee sbagliate sugli alberi evolutivi e le loro implicazioni per la comprensione dell'evoluzione.

Introduzione: L'importanza del pensiero arboreoCon un'espressione indicativa sia del suo stile letterario sia della sua perspicace comprensione della natura, Darwin (1859) propose la seguente metafora arborea per descrivere la diversificazione e l'estinzione delle specie:

Evoluzione degli alberi

La portata di questo libro lo rende un must. Una pagina dopo l'altra è una scena a colori della preistoria, dalle prime forme di vita all'uomo preistorico. Pagina dopo pagina, si assiste alla storia della vita sulla Terra. Mi ha fatto apprezzare la grande diversità degli esseri viventi negli ultimi miliardi di anni. L'arte non è appariscente, ma è efficace e ce n'è una quantità pazzesca. La scrittura è densa e non c'è nulla di infantile nel libro, ma è pieno di illustrazioni e foto che i bambini amerebbero sfogliare. Inoltre, negli Stati Uniti è possibile acquistare questo libro da 48 dollari usato per meno di 10 dollari, spedizione inclusa.

Questo dolce libro illustrato assomiglia molto a Nonna Pescatrice, ma per bambini più grandi e con maggiori dettagli. Racconta la nostra discendenza a partire dall'origine della vita stessa. Le note scientifiche sul retro forniscono un contesto per la storia lirica. È in cima alla lista dei buoni libri sull'evoluzione.

Le poesie illustrate descrivono dieci scoperte o concetti evolutivi. Dopo ogni poesia c'è una descrizione del lavoro scientifico su cui si basa e dello scienziato evoluzionista coinvolto in quel lavoro. Quella sui legami emotivi tra i primi esseri umani è particolarmente carina, e anche l'arte di questa poesia è particolarmente carina. I bambini amano le illustrazioni di famiglie felici. La natura in rima delle storie consente di leggerle ai bambini più piccoli.

Definizione di evoluzione

Come già accennato, gran parte di ciò che sappiamo sull'evoluzione del genoma umano deriva dalla conoscenza di due specifici meccanismi di ereditarietà. Il primo meccanismo riguarda la trasmissione di alcuni geni paterni. In particolare, gli scienziati hanno dimostrato che c'è poca ricombinazione tra i cromosomi X e Y; di conseguenza, la maggior parte dei marcatori sul cromosoma Y viene trasmessa di padre in figlio nel corso di molte generazioni. Al contrario, sul secondo fronte, quello materno, i geni mitocondriali vengono trasmessi dalle madri ai figli di entrambi i sessi, in virtù del fatto che i mitocondri apportati all'embrione dall'ovulo superano di gran lunga quelli apportati dallo spermatozoo. Naturalmente, sia i geni del cromosoma Y sia il DNA mitocondriale (mtDNA) sono soggetti a mutazioni; inoltre, queste mutazioni si verificano a un tasso da due a tre volte superiore a quello delle mutazioni autosomiche (Jorde et al., 2000). Il monitoraggio di tali mutazioni consente quindi ai ricercatori di seguire lignaggi distinti. Infatti, una regione di particolare importanza nel mtDNA è la regione ipervariabile (HVR1 e 2), dove il tasso di mutazione è stato dimostrato essere fino a 100 volte superiore a quello del genoma nucleare (Sigurgardottir et al., 2000).