Hay cinco componentes en los laboratorios virtuales de Biología.
- Ecología
Los estudiantes pueden seleccionar especies del Selector de especies y colocarlas en un bioma virtual definido por las precipitaciones, las temperaturas estacionales y la elevación, entre otros factores abióticos. Una vez que se han seleccionado las especies y sus poblaciones iniciales y se ha definido un bioma, se permite que las especies se reproduzcan, interactúen y mueran, y la biomasa o el contenido energético de las poblaciones de las especies seleccionadas se controlan en función del tiempo. Los estudiantes también pueden investigar y estudiar cómo los cambios en los factores abióticos o la migración de especies afectan el equilibrio de la población. - Genética
El laboratorio de Genética tiene dos tipos de experimentos distintos: uno que cubre la genética mendeliana y el otro que cubre la genética de poblaciones.
Para los experimentos mendelianos, los estudiantes pueden seleccionar un conjunto de rasgos para una especie, definir el genotipo inicial de los padres y cruzar estos padres para producir la primera generación de descendencia. Para la primera generación, luego pueden realizar cruces específicos o aleatorios de la descendencia para producir generaciones posteriores. Para cada generación, se proporciona un resumen con la información del fenotipo de la descendencia individual, así como las frecuencias del fenotipo de la población total. El objetivo es permitir que los estudiantes observen cómo se expresan los rasgos seleccionados en función de la generación, y luego, a partir de estas observaciones, determinar y comprender el modelo genético que rige la expresión de estos rasgos.
Para los experimentos de población, los estudiantes pueden seleccionar una frecuencia alélica dentro de una población y manipular diferentes fuerzas en esa población para ver cómo afectan el equilibrio de Hardy-Weinberg. Estas fuerzas y variables incluyen el tamaño de la población, la frecuencia de los alelos, las tasas de mutación, la aptitud del genotipo, el apareamiento selectivo y desasortativo y el desequilibrio de ligamiento. El objetivo es demostrar los principios básicos del equilibrio de Hardy-Weinberg y también los efectos de las fuerzas de población en este equilibrio. - Microscopía
El laboratorio de microscopía permite a los estudiantes explorar el mundo virtual de las especies, desde lo microscópico hasta lo macroscópico, utilizando microscopios con una amplia gama de aumentos. Los microscopios disponibles en el laboratorio incluyen un microscopio de disección, un microscopio compuesto, un microscopio electrónico de barrido (SEM) y un microscopio electrónico de transmisión (TEM). También hay un microscopio de campo para observar objetos sin aumento o con vista normal. Estos microscopios proporcionan una serie completa y realista de aumentos que permiten a los estudiantes ver una amplia gama de imágenes, sujetos y escalas. El enfoque de este laboratorio está en la visualización e interpretación de las imágenes y no en las técnicas de preparación de muestras o portaobjetos. - Molecular
El laboratorio de Biología Molecular permite a los estudiantes extraer una muestra de ADN de cualquiera de las especies de muestras disponibles, amplificar un segmento del ADN mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), realizar un experimento de electroforesis en gel en cualquiera de los productos amplificados y colocar una muestra en un secuenciador automático para determinar la secuencia de los segmentos o genes amplificados. Al configurar para ejecutar un experimento de PCR, los estudiantes deberán agregar los nucleótidos apropiados, Taq polimerasa, y seleccionar los cebadores correctos para amplificar con éxito el segmento deseado. El estudiante también debe configurar el instrumento de PCR con las temperaturas y tiempos de permanencia correctos para los pasos de desnaturalización, recocido y alargamiento. Una vez que se han determinado las secuencias de genes, estas pueden guardarse en el libro de laboratorio para su análisis o copiarse y usarse en otros sitios web de análisis externos. - Sistemática
El laboratorio de Sistemática permite a los estudiantes clasificar una especie seleccionada en taxones usando los rasgos o caracteres de la especie. La clasificación se puede realizar utilizando un sistema de clasificación tradicional o construyendo una estructura o árbol de tipo cladograma. El objetivo final es que los estudiantes determinen la taxonomía de una especie o conjunto de especies y visualicen las diferentes relaciones taxonómicas. Se proporcionan varios esquemas de clasificación que incluyen simple, Linneo, tres dominios, seis reinos y un esquema basado en el Árbol de la Vida. También hay un glosario y una explicación de varios enfoques de clasificación de especies.