Hur är evolutionen inblandad i antibiotikaresistens
– Att undersöka hur olika genfamiljer har vuxit fram under evolutionen är viktigt för att förstå hur olika gener är besläktade med varandraAntibiotikaresistens god enhet på grund av för att lära angående evolution
Sammanfattning
Utveckling från antibiotikaresistens hos bakterier kunna existera en utmärkt kontext till för att undervisa angående evolutionära mekanismer. mot modell kunna detta öka elevers medvetande på grund av för att evolutionen inkluderar slumpmässiga förändringar.
detta visar enstaka lärande ifrån Linköpings universitet.
Evolution existerar en svårt sektor både för att undervisa angående samt för att lära sig. studenter besitter ofta svårt för att förstå för att evolution bygger vid slumpmässiga förändringar. detta är kapabel även existera svårt för att inse för att identisk mekanismer verkar inom samtliga arter.
Men hur uppstår resistens, och är det verkligen bevis för att bakterier kan utvecklas till människor och allt annat levande? Författaren tittar närmare på vad som egentligen händer i ett antal olika fall av antibiotikaresistens hos bakteriervetenskapsman ifrån Linköpings högskola kom inom ett lärande fram mot för att bakteriers tillväxt från antibiotikaresistens kunna existera en god kontext till för att undervisa angående evolutionära mekanismer [1]. Resultaten ifrån studien visar vid både möjligheter samt begränsningar.
Figur 1.Naturligt urval är kapabel ske hos samtliga organismer eftersom detta finns slumpmässig genetisk variation inom varenda populationer.
Antibiotika kunna öka andelen individer liksom ej existerar känsliga till antibiotika, eftersom dessa äger större chans för att överleva samt fortplanta sig än andra.
I studien fick 32 studenter inom årskurs åtta beneath cirka ett 60 minuter jobba inom smågrupper tillsammans animationer angående bakteriers tillväxt från antibiotikaresistens.
Före samt efter grupparbetet fick eleverna svara individuellt vid ett flervalsfråga ifall hur bakterier utvecklar resistens mot antibiotika. detta visade sig för att antalet studenter likt svarade för att antibiotikaresistens beror vid slumpvisa mutationer ökade.
Utveckling av antibiotikaresistens hos bakterier kan vara ett bra sammanhang för att undervisa om evolutionära mekanismerDessutom uttryckte färre studenter vanliga missuppfattningar såsom för att bakterier medvetet utvecklar resistens. Eleverna ägde ej tidigare fått lära sig angående evolution. Före arbetet tillsammans med animationerna gick forskarna begränsad igenom sambanden mellan DNA, gener samt arv, samt vad naturligt urval är.
Flera fördelar tillsammans med antibiotikaresistens på grund av utbildning ifall evolution
Att analysera evolution hos bakterier verkar behärska hjälpa studenter för att förstå hur ett viss egenskap förmå sprida sig inom ett population.
detta framkom beneath arbetet tillsammans animationerna då eleverna fick problem att diskutera för att resonera kring inom gruppen. dem skulle bland annat register ut vilket såsom sker angående bakterier får växa inom enstaka miljö tillsammans respektive utan olika typer från antibiotika. flera studenter resonerade då angående resistens såsom något vilket nedärvs.
Forskarna lyfter fram för att enstaka fördel tillsammans med för att analysera evolution hos bakterier existerar för att förändringar kunna observeras beneath tidsrymder liksom eleverna kunna greppa.
Till exempel kan det öka elevers förståelse för att evolutionendetta hjälpte mot modell eleverna för att titta hur dem sällsynta ärftliga förändringarna snabbt förmå erhålla spridning tackar vare för att bakterier växer således fort inom antal. Förändringar hos andra organismer kräver ofta observationer ovan tusentals tid. enstaka ytterligare fördel existerar för att bakterier existerar därför små för att detta existerar möjligt för att analysera många stora populationer vid en litet utrymme.
Därmed blir detta möjligt för att observera dem sällsynta förändringar likt ligger på baksidan evolutionen.
Antibiotikaresistens förmå även artikel en utmärkt sätt för att illuminera sambandet mellan slumpmässiga genetiska variationer samt förmåga för att överleva samt fortplanta sig. Forskarna såg för att flera studenter resonerade ifall resistens liksom ett egenskap likt ett bakterie antingen äger alternativt ej besitter.
Eleverna kopplade detta mot för att bakterien antingen överlever alternativt dör då den utsätts på grund av antibiotika.
Till exempel är det så antibiotikaresistens sprids mellan olika bakteriestammarTidigare undersökning äger demonstrerat för att sambandet mellan genetiska variationer samt överlevnad existerar svårt på grund av studenter för att förstå. ett förklaring mot skillnaden mot studiens effekt förmå artikel dem modell såsom ofta används inom skolan. flera läroböcker använder variationer hos större däggdjur, mot modell längden vid giraffers halsar, likt modell vid genetiska skillnader likt ger variation inom överlevnadsförmåga.
en bekymmer tillsammans med detta kunna existera för att liknande variationer liknar attribut likt kunna förvärvas, likt mot modell då träning ger större muskler.
En ny studie visar hur heteroresistens, en övergående resistens som är vanlig hos många bakterier, kan fungera som ett förstadium till utveckling av antibiotikaresistensifall eleverna ej förstår skillnaden förmå detta leda mot för att dem tror för att evolutionen beror vid för att förvärvade attribut nedärvs.
Viktigt uppmärksamma utmaningar inom evolutionsundervisning
Många från eleverna inom studien kunde förklara för att bakterier utvecklar resistens genom för att slumpvisa mutationer nedärvs. Resultaten fanns dock ej tydliga.
beneath grupparbetet menade enstaka sektion studenter för att bakterier utvecklar resistens genom för att dem fullfölja vissa omröstning till för att överleva alternativt genom för att dem lär sig. dem resonerade alltså angående för att evolutionen tjänar en avsikt, detta man brukar kalla en teleologiskt resonemang.
Det visar en studie från Linköpings universitetÄven tidigare undersökning äger demonstrerat för att studenter ofta använder teleologiska förklaringar. Forskarna lyfter därför fram för att detta existerar viktigt för att läraren existerar uppmärksam vid samt bemöter sådana resonemang inom undervisningen.
Efter grupparbetet kunde flera studenter föra ovan resonemang angående för att evolution styrs från slumpmässiga förändringar ifrån bakterier mot större däggdjur.
detta framkom då eleverna enskilt fick förklara likheter samt skillnader mellan utvecklingen från giraffers långa halsar samt antibiotikaresistens hos bakterier. Eleverna nämnde då för att inom båda fallen beror ändrade attribut hos enstaka individ vid förändringar inom gener alternativt DNA. Däremot tyder resultaten vid för att detta plats svårt till eleverna för att överföra resonemang angående variation, ärftlighet samt urval ifrån bakteriers mot giraffers evolution.
Resultaten ifrån den denna plats studien stödjer därmed tidigare undersökning likt äger demonstrerat för att studenter ofta äger svårt för att förstå för att identisk mekanismer verkar inom varenda arter. detta existerar vanligt för att studenter redogör mekanismerna på baksidan olika arters tillväxt vid olika sätt. till för att behärska ett fåtal ett foto från elevernas medvetande föreslår forskarna därför för att pedagog använder information tillsammans flera problem att diskutera såsom liknar varandra dock vilket handlar angående olika typer från organismer.
Lärarpanel
Mattias Högström arbetar likt pedagog inom matematik, biologi samt kemi vid Thea privata grundskola inom Linköping.
denne känner igen detta vilket beskrivs inom artikeln, för att detta existerar svårt på grund av flera studenter för att förstå evolutionsteorin.
Figur 2.Mattias Högström, NATDID:s lärarpanel.
- flera studenter besitter svårigheter för att titta den slumpmässiga delen från evolutionen, för att organismer ej fullfölja egna omröstning, säger han.
dem felaktigheterna brukar märkas då eleverna bör svara vid problem att diskutera angående detta naturliga urvalet.
En ytterligare något som är svårt att hantera eller övervinna liksom han ser hos flera studenter existerar för att dem besitter svårt för att greppa tidsspannet liksom detta handlar angående. dem förstår ej hur utdragen period såsom verkligen behövs på grund av för att ett massiv förändring bör ske.
Ibland stöter Mattias även vid studenter såsom existerar skeptiska samt besitter svårt för att ”tro på” evolutionsteorin utan för att äga enstaka personlig förklaring alternativt teori.
denne tror för att enstaka orsak är kapabel artikel för att dem ej förstår detta såsom sägs beneath lektionerna. andra studenter likt han äger haft äger stött sig vid sin religiösa tro samt känt säkerhet var.
Utveckling av antibiotikaresistens hos bakterier kan vara ett bra sammanhang för att undervisa om evolutionära mekanismerdå detta gäller studenter vilket existerar skeptiska besitter denne ibland mot slut bett dem för att ”köpa läget”. dem eleverna existerar ej flera dock dem blir sällan godkända inom området alternativt inom ämnet.
Mattias tror för att forskarnas förslag för att ta upp flera arter samt deras tillväxt förmå existera bra.
- Frågan besitter egentligen ej kommit upp hos mig dock jag tänker ändå för att detta är kapabel artikel utmärkt på grund av för att förtydliga för att detta sker vid identisk sätt.
Även på grund av för att egen ett fåtal bekräfta till för att eleven verkligen besitter begripet modellen från evolutionen.
I dem skrivna verk Mattias använder inom undervisningen står detta ingenting ifall antibiotikaresistens. Däremot tar dem upp lite ifall mikroorganismer samt evolutionen.
- Jag ser nog ej detta liksom en bekymmer, säger denne, på grund av angående detta existerar något vilket jag önskar erhålla in inom undervisningen existerar detta bara för att söka.
detta gäller för att man ej blir passiv samt bara ser boken såsom detta enda rätta. Man får bergvägg samt fästa helt enkelt. Jag äger ej tidigare tagit in bakterier inom detta avseende dock möjligen utför detta nära nästa situation till för att öka tydligheten samt visa vid fler modell till ett ökad förståelse.
Notering
Denna ord besitter tidigare publicerats vid Linköpings universitets hemsida.
Referenser
- Bohlin G, Göransson A, Höst GE, Tibell LAE. Insights from introducing natural urval to novices using animations of antibiotic resistance.
Journal of Biological Education. 2017;52(3). https://doi.org/10.1080/00219266.2017.1368687