Versuchsgruppe

Versuchsgruppendefinition

In einem Vergleichsexperiment ist die Versuchsgruppe (auch Behandlungsgruppe genannt) die Gruppe, die auf eine Reaktion getestet wird zu einer Änderung der Variablen. In einer Studie kann es experimentelle Gruppen geben, die jeweils ein anderes Niveau oder eine andere Menge der Variablen testen. Der andere Gruppentyp, die Kontrollgruppe, kann die Auswirkungen der Variablen anzeigen, indem eine festgelegte Menge oder keine der Variablen festgelegt wird. Die Versuchsgruppen unterscheiden sich in der Höhe der Variablen, denen sie ausgesetzt sind, was die Auswirkungen verschiedener Stufen einer Variablen auf ähnliche Organismen zeigt.

In biologischen Experimenten sind die untersuchten Probanden häufig lebende Organismen. In solchen Fällen ist es wünschenswert, dass alle Probanden eng miteinander verwandt sind, um das Ausmaß der im Experiment vorhandenen genetischen Variation zu verringern. Die komplizierten Wechselwirkungen zwischen Genetik und Umwelt können zu sehr besonderen Ergebnissen führen, wenn sie derselben Variablen ausgesetzt werden. Wenn die getesteten Organismen nicht verwandt sind, können die Ergebnisse die Auswirkungen der Genetik und nicht der Variablen sein. Aus diesem Grund müssen neue Humanarzneimittel bei einer Vielzahl von Tieren rigoros getestet werden, bevor sie an Menschen getestet werden können. Diese verschiedenen Versuchsgruppen ermöglichen es Forschern, die Auswirkungen ihres Arzneimittels auf verschiedene Genetiken zu sehen. Durch die Verwendung von Tieren, die in ihrer Beziehung zum Menschen immer näher stehen, können möglicherweise Versuche am Menschen ohne ernsthafte Risiken für die ersten Menschen durchgeführt werden, die das Medikament ausprobieren.

Beispiele für die Versuchsgruppe

Ein einfaches Experiment

Ein Schüler führt ein Experiment über die Auswirkungen von Musik auf wachsende Pflanzen durch. Der Schüler möchte wissen, ob Musik das Pflanzenwachstum fördern kann und wenn ja, welche Art von Musik die Pflanzen bevorzugen. Die Schüler teilen eine Gruppe von Pflanzen in zwei Hauptgruppen ein, die Kontrollgruppe und die Versuchsgruppe. Die Kontrollgruppe wird in einem Raum ohne Musik gehalten, während die Versuchsgruppe weiter in kleinere Versuchsgruppen unterteilt wird. Jede der Versuchsgruppen befindet sich in einem separaten Raum mit einer anderen Art von Musik.

Idealerweise würde jeder Raum viele Pflanzen enthalten, und alle im Experiment verwendeten Pflanzen wären Klone der gleiche Pflanze. Noch idealer wäre, dass die Pflanze wahr brütet oder für alle Gene homozygot ist. Dies würde die geringste genetische Variation in das Experiment einbringen. Durch die Begrenzung aller anderen Variablen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit kann das Experiment mit Gültigkeit feststellen, dass die in jedem Raum erzeugten Effekte auf die Musik und nichts anderes zurückzuführen sind.

Bugs in the River

Um die Auswirkungen von Variablen auf viele Organismen gleichzeitig zu untersuchen, untersuchen Wissenschaftler manchmal Ökosysteme als Ganzes. Die Produktivität dieser Ökosysteme wird häufig durch die Menge an Sauerstoff bestimmt, die sie produzieren. Dies ist ein Hinweis darauf, wie viel Algen vorhanden sind. Ökologen untersuchen manchmal die Wechselwirkungen von Organismen in diesen Umgebungen, indem sie Organismen ausschließen oder zu einer experimentellen Gruppe von Ökosystemen hinzufügen, und testen die Auswirkungen ihrer Variablen auf Ökosysteme ohne Manipulation. Diese Methode kann manchmal die drastischen Auswirkungen zeigen, die verschiedene Organismen auf ein Ökosystem haben.

Viele Experimente hierzu Art stattfinden, und ein gemeinsames Thema ist die Trennung eines einzelnen Ökosystems in Teile mit künstlichen Teilungen. So könnte ein Fluss getrennt werden, indem er in Gebiete mit und ohne Insekten eingeteilt wird. Der Bereich ohne Netze lässt Insekten ins Wasser. Die Käfer fressen nicht nur Algen, sondern sterben ab und liefern Nährstoffe für das Wachstum der Algen. Ohne die Käfer sind verschiedene Effekte auf den experimentellen Teil des Flusses zu sehen, der von einem Netz bedeckt ist. Der Sauerstoffgehalt im Wasser in jedem System kann ebenso gemessen werden wie andere Indikatoren für die Wasserqualität. Durch den Vergleich dieser Gruppen können Ökologen beginnen, die komplexen Beziehungen zwischen Populationen von Organismen in der Umwelt zu erkennen.

• Kontrollgruppe – Die Gruppe, die während des Experiments unverändert bleibt, um einen Vergleich zu ermöglichen.
• Wissenschaftliche Methode – Die Prozesswissenschaftler verwenden, um gültige, wiederholbare Ergebnisse zu erhalten.
• Vergleichsexperiment – Ein Experiment, bei dem zwei Gruppen, die Kontroll- und die Versuchsgruppe, verglichen werden.
• Gültigkeit – Ein Maß dafür, ob ein Experiment durch die Änderungen der Variablen oder einfach durch die Zufallskräfte verursacht wurde.

Quiz

1. Schmetterlinge werden von einem Entomologen untersucht. Der Forscher ist neugierig auf die Auswirkungen der zunehmenden Verschmutzung der Schmetterlinge. Der Forscher teilt seine Schmetterlinge in Gruppen ein. Gruppe 1 erhält normale Luft mit normaler Verschmutzung. Die Gruppen 2 und 3 werden beide einen erhöhten Verschmutzungsgrad aufweisen, wobei Gruppe 3 mehr als Gruppe 2 aufweist. Welche Gruppen sind experimentell und welche sind Kontrollgruppen?
A.Kontrolle: 1; Experimentell: 2, 3
B. Kontrolle: 1, 2; Experimentell: 2
C. Kontrolle: 3; Experimentell: 1, 2

2. Ökologen versuchen, die Auswirkungen von Waldbränden auf Populationen von Inselvögeln zu bestimmen. Zwei Inseln, Skeleton Caye und Isla De Fuente, liegen nahe beieinander und haben dieselbe Vogelart. Auf Skeleton Caye und Wissenschaftlern bricht ein Feuer aus Beginnen Sie mit der Untersuchung der Vogelpopulationen auf jeder Insel, um zu sehen, wie sie sich verändern. Welche Population wird als Versuchsgruppe angesehen?
A. Isla De Fuente
B. Skeleton Caye
C. Weder Insel

3. Wissenschaftler wollen die Wirkung eines künstlichen Süßstoffs auf Mäuse testen. Woraus würde die Versuchsgruppe in diesem Versuch bestehen?
A. Mäuse, die künstlichen Süßstoff erhalten
B. Mäuse, die keinen Süßstoff erhalten
C. Mäuse, denen unterschiedliche Mengen an Süßstoff verabreicht werden