Wehrlose Pflanzen? Von wegen! Online-Ergänzung. Wie sich Pflanzen vor Fraßfeinden schützen eine Unterrichtseinheit für die 7. 9.

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1 Wehrlose Pflanzen? Von wegen! Wie sich Pflanzen vor Fraßfeinden schützen eine Unterrichtseinheit für die Klasse CLAAS WEGNER MAX BENTRUP CAROLINE MÜLLER Online-Ergänzung MNU 66/6 ( ) Seiten 1 6, ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss 1

2 WEHRLOSE PFLANZEN? VON WEGEN! // C LAAS W EGNER M AX B ENTRUP C AROLINE M ÜLLER!!! #" # & &!! % " '% "!#! Die Stechpalme (Abb. 1) ist ein Gewächs, das in Mitteleuropa als Park- oder Gartenpflanze, aber auch wild an Waldrändern oder in Gebüschen vorkommt. Sie wächst buschartig und kann zwischen zwei und sieben Metern hoch werden. Auffällig sind die meist roten Steinfrüchte der Pflanze, die hochgiftig sind. Charakteristisch für die Stechpalme sind ihre Blätter, die auf der Oberseite mit einer dicken Wachsschicht überzogen sind und über sehr spitze Stacheln verfügen (vgl. AICHELE, 1981, S. 102). Die Stechpalme hat einen Mechanismus entwickelt, mit dem sie sich vor ihren Fressfeinden schützt. Schaut euch das Foto der Pflanze genau an und notiert, welcher Mechanismus das sein könnte Nennt weitere Pflanzen, die über einen vergleichbaren Schutzmechanismus verfügen !!! #" # & &!! % " (% "!# " Die Gemeine Hasel ist ein bis zu sechs Meter hohes Birkengewächs, das bekannt ist für seine essbaren, vom Menschen seit langer Zeit genutzten Nussfrüchte (Abb. 2). Diese unterscheiden sich von Steinfrüchten, da sie eine feste, verholzte Schale haben. Die Nuss selbst hat einen vergleichsweise hohen Fettgehalt. Die Hasel wächst als vielstämmiger Strauch und kommt unter anderem in Mitteleuropa vor. Die dünnen Blätter der Hasel dienen einer Vielfalt von Tieren als Nahrung (vgl. SCHAUER & CASPARI, 1980, S. 188). Welcher Teil der Haselpflanze ist im besonderen Maße geschützt? Erklärt den Schutz!! Fallen euch Pflanzen mit einer ähnlichen Schutzstrategie ein? Notiert die Pflanzennamen! 2 MNU 66/6 ( ), ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss

3 WEHRLOSE PFLANZEN? VON WEGEN! // CLAAS WEGNER MAX BENTRUP CAROLINE MÜLLER Die Teepflanze (Abb. 3) ist ein immergrünes Strauchgewächs, welches vorwiegend in Teilen Asiens vorkommt und dort von Menschen kultiviert wird. Die Pflanzen können eine Wuchshöhe von mehreren Metern erreichen. Sie tragen spitz zulaufende, gezähnte Blätter. Der Mensch nutzt die Pflanze, indem er Aufgussgetränke (Tee) aus ihr produziert. Die Blätter und Blüten der Pflanze enthalten unter anderem Koffein, eine insektizide Substanz. Das bedeutet, dass viele Insektenarten Teeblätter nicht vertragen und/oder vom Koffein abgeschreckt werden (vgl. SPANNER &RUDOLPH, 1966, S. 36 f.). Wertet den Text aus und beantwortet die Frage, mit welchem Mechanismus sich die Teepflanze gegen ihre Fressfeinde schützt. Welche Strategie verwendet die Pflanze dabei? Der Rote Fingerhut (Abb. 4) ist eine Pflanzenart aus der Gattung der Fingerhüte. Die aus dem Roten Fingerhut gewonnenen Digitalispräparate sind starke Herzmittel. Die enthaltenden Glycoside können bei Säugetieren nach heftigem Erbrechen, Kopfschmerzen und Verwirrung sogar zum Tod durch Herzstillstand führen (vgl. PSCHYREMBEL 1993, S. 327). Die Pflanze wird bis zu eineinhalb Meter hoch und hat glockige Blüten, welche traubenartig am Stängel hängen. Wegen der Blütenform heißt die Pflanze Fingerhut (vgl. AICHELE, 1981, S. 266). Wogegen ist der Rote Fingerhut im besonderen Maße geschützt? Welche Schutzstrategie verwendet der Rote Fingerhut? MNU 66/6 ( ), ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss 3

4 WEHRLOSE PFLANZEN? VON WEGEN! // C LAAS W EGNER M AX B ENTRUP C AROLINE M ÜLLER!!! #" # & &!! % " (% "!#!" # Kakteen treten in vielfältigen Erscheinungsformen auf (Abb. 5). Im Regelfall handelt es sich um ausdauernde Sträucher mit stark angeschwollenen Sprossachsen. Die meisten Arten dieser Familie sind Stammsukkulenten. Das bedeutet, es sind sehr saftreiche Pflanzen mit besonderer Anpassung an Klima und Boden. Charakteristisch für Kakteen sind deren Dornen, die aus umgewandelten Blättern entstehen. Diese treten bei allen Kakteenarten auf, können aber sehr unterschiedliche Formen aufweisen (vgl. HERBE, 1978, S. 13 ff.). Wogegen ist eine Kaktuspflanze besonders gut geschützt? Warum ist dieser Schutz so wichtig für die Pflanze? Welche Schutzstrategie haben Kakteen entwickelt? !!! #" # & &!! % " )% "!#! Die Kartoffel ist ein krautiges, aufrecht wachsendes Nachtschattengewächs. Sie blüht weiß, lila oder gelb und entwickelt runde Früchte, die Samen zur Vermehrung beinhalten. Die Pflanze kann sich aber auch vegetativ mittels Knollen vermehren. Diese Knollen nutzt der Mensch intensiv für seine Ernährung. Sie können aber auch zu neuen Pflanzen auskeimen. Die Knollen wachsen geschützt in der Erde. Werden sie allerdings freigelegt und Sonnenlicht ausgesetzt, werden sie grün und entwickeln wie ihre anderen über der Erde wachsenden Teile hochgiftige Alkaloide. Fressfeinden, die außerhalb des Bodens leben, können diese zum Verhängnis werden. (vgl. SCHÜTT, 1972, S. 68 ff.). Wogegen ist die Kartoffel geschützt? Lest den Text und notiert eure Vermutung! Welche Strategie hat die Pflanze zu ihrem Schutz entwickelt? Notiert eure Ergebnisse! 4 MNU 66/6 ( ), ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss

5 WEHRLOSE PFLANZEN? VON WEGEN! // CLAAS WEGNER MAX BENTRUP CAROLINE MÜLLER Material: Ein Exemplar des Meerrettichblattkäfers und dessen Wirtspflanze Rübsen. Eine Petrischale, einen Blattstanzer und die Testsubstanz. Versuchsdurchführung: Nimm dir eine Petrischale mit Deckel, ein Blatt von der Rübsenpflanze und einen Blattstanzer. Stanze zwei Blattkreise aus und lege sie in die Petrischale (Abb. 7). (Steht kein Blattstanzer zur Verfügung, schneide Quadrate von 1x1 cm mit einer Schere aus den Blättern). Beträufle eines der Blätter mit der Testsubstanz und lasse das andere Blatt unbehandelt. Beschrifte die Petrischale (von unten!) so, dass klar ist, welches Blatt behandelt und welches unbehandelt ist. Setze einen Käfer möglichst so in die Schale, dass er von beiden Kreisen gleich weit entfernt ist. Abb. 7. Skizze der Versuchsanordnung beim Fraßversuch mit dem Meerrettichblattkäfer und dessen Wirtspflanze Rübsen Formuliere in einer Hypothese, welches Ergebnis du erwartest? Beobachtung: Stelle nach 30 Minuten fest, was passiert ist. Notiere deine Beobachtungen in der folgenden Tabelle, indem du eine Null einsetzt, falls der Käfer nicht gefressen hat, ein + einsetzt, falls er etwas gefressen hat, ein ++ einsetzt, wenn er die Hälfte gefressen hat oder ein +++ einsetzt, falls er mehr als die Hälfte gefressen hat. Tab. 1. Ergebnisse zum Fraßversuch Unbehandeltes Blatt Fraß Blatt mit behandelt. Ergebnis: Notiere das Gruppenergebnis in der Tabelle 1! Beantworte die Frage, ob deine Hypothese richtig war. MNU 66/6 ( ), ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss 5

6 WEHRLOSE PFLANZEN? VON WEGEN! // CLAAS WEGNER MAX BENTRUP CAROLINE MÜLLER Die Fragen in den Rechtecken sollten jeweils auf DIN A4 Blätter geschrieben werden. Dann klebt man diese in der untenstehenden Reihenfolge an die Tafel, so dass die Fragen nicht zu sehen sind. Auf die sichtbare Rückseite schreibt man die Punktzahl (z. B. oberste Zeile 10 Punkte für leichte Fragen, mittlere 20 Punkte und untere 30 Punkte für schwere Fragen), die man erreichen kann. Die Lerngruppe wird in zwei Hälften geteilt. Immer abwechselnd darf sich eine Gruppe eine Karte auswählen. Kann sie die Frage korrekt beantworten, so bekommt sie die Punktzahl, die auf der Karte vermerkt ist. 6 MNU 66/6 ( ), ISSN , Verlag Klaus Seeberger, Neuss