Kurzinfo_Pollen_Anleitung

Kurzinfo über Pollen
Pollenkörner oder kurz Pollen genannt sind die männlichen Geschlechtszellen
(=Gameten) der Pflanzen. Sie unterscheiden sich, je nach Pflanzenfamilie in ihrem
Aussehen z.B. in Form, Größe und Beschaffenheit der äußeren Zellwand (=Exine).
Pollenkörner sind mehr als nur Auslöser von Allergien. Sie sind extrem
widerstandsfähig, mikroskopisch klein und praktisch überall. Sie sind artspezifisch
und geben uns Auskunft über das Klima und die Vegetation vergangener Tage. Sie
helfen bei der Aufklärung von Verbrechen und dienen in der Lebensmittelkontrolle
zur Feststellung der Sortenreinheit von Honig.
Aussehen von Pollenkörner
1. Welche Formen können vorkommen?
a) Elektronenmikroskopische Aufnahmen
Pinus nigra (Pinaceae)
Cucurbita ficifolia (Cucurbitaceae)
Myosotis nemorosa (Boraginaceae)
Quelle: http://www.paldat.org/index.php?module=search
b) Lichtmikroskopische Aufnahmen
Pinus sp. (Pinaceae)
http://www.uni-graz.at/phg1www/
Mikroskopie/img/pinu1.gif
Cucurbita maxima
http://apsa.anu.edu.au/assets/images/2801-3/280-1-3_polar_1.800.jpg?1257721333)
c) Zeichnungen
Cucurbita sp.
Myosotis arvensis
http://www.inds.co.uk/slides/images/1560/MSAS6263_tn.jpg
http://www.floredorsay.u-psud.fr/
myosotis/pollen.gif
1
2. Welche Größen kommen vor?
Pollenkörner sind unterschiedlich groß: zu den größten gehören Kürbispollen
(Cucurbita sp.), sie sind ca. 1/5 mm (=200 µm) groß d.h. 5 passen in 1 mm!
Zu den kleinsten zählen Vergissmeinnichtpollenkörner (Myosotis sp.): In einen
Millimeter (1mm) passen ca. 200 Vergissmeinnichtpollenkörner (1/200 mm). Eine
durchschnittliche Polle ist 30- 50 Micrometer groß. (Anm. 1 mm = 1000 µm)
3. Welche Strukturen kann die äußere Zellwand aufweisen?
Beispiele:
Taraxacum officinale
Betula sp.
Cucurbita sp.
Quelle: http://www.paldat.org/index.php?module=search
Pollenkörner besitzen eine widerstandsfähige Wand, die aus zwei SchichtKomplexen: der inneren Intine und der äußeren Exine besteht.
Die Intine (I) umgibt die Zelle vollständig, ist jedoch meist zart und
nicht besonders widerstandsfähig. Beim Auskeimen des
Pollenkorns wächst die Intine zum Pollenschlauch aus.
Der Hauptbestandteil der Exine ist das widerstandsfähige
Sporopollenin. Die Exine besteht aus der Fußschicht (F), der
Endexine(E), der Columellae (C) und dem Tectum (T). Das
Tectum kann sehr vielgestaltig sein. In den Hohlräumen des
Tectum sind verschiedene Substanzen auf- beziehungsweise
eingelagert z.B. der Pollenkitt (oder Pollenklebstoff). Es handelt
Aufbau der Pollenwand
sich um eine ölige Substanz aus Lipiden und Carotinoiden und
bewirkt, dass die Pollenkörner an den Bestäubern anhaften.
Pollenkitt wird nur von Angiospermen gebildet, kann jedoch auch
fehlen.
Die Oberflächenstruktur (=Ornamentierung) spielt eine Rolle bei der Übertragung der
Pollenkörner. Pollenkörner mit „glatter“ Oberfläche werden meist durch den Wind
übertragen und können kilometerweit fliegen. (=“windblütig“). Pollenkörner, die von
Tieren übertragen werden, haben meist stachelige, rippige oder netzige
Oberflächenstrukturen und oft Pollenkitt. („tierblütig“)
An den Pollenkörnern befinden sich eine oder mehrere Keimöffnungen (=Aperturen).
Durch „Spalten“ oder „Poren“ kann die Intine als Pollenschlauch hindurchwachsen.
Funktion von Pollenkörner
Bestäubung: Wie gelangen sie zu weiblichen Geschlechtszellen?
Sie werden durch den Wind (z.B. Pinus nigra), durch Wasser (Elodea canadensis)
oder durch Insekten (z.B. Cucurbita sp.) auf die Narbe des Stempels (=weibliches
2
Geschlechtsorgan der Pflanzen) gebracht. (Siehe Bedeutung der Oberflächenstruktur
der Pollenkörner bei der Übertragung von Pollen)
Befruchtung:
Das Pollenkorn keimt auf der Narbe des Stempels
(=weibliches Geschlechtsorgan der Pflanze) aus.
Pollenkörner haben Keimöffnungen, entweder „Spalten“ oder
„Poren“ – hier wächst der Pollenschlauch durch; dabei
verlängert sich die innere Schicht der Zellwand (=Intine) zum
Pollenschlauch und wächst bis zur Eizelle. Zwei
Spermazellen wandern durch den Pollenschlauch und einer
der beiden Zellkerne verschmilzt mit dem Kern der Eizelle,
während der andere Kern zu Nährgewebe wird.
Quelle: http://94.247.146.63/bglh/vomleben1/kap5/103-2_Bestaeubung_Befruchtung.jpg
Animation zur Befruchtung: http://www.rz.unikarlsruhe.de/~db45/Studiendekanat/Lehre/Angewandte/Praktikum/Praktikum_10.htm l
Bedeutung für den Menschen/ Nutzung der Pollen für uns Menschen
Pollenkörner sind extrem widerstandsfähig –weder Feuchtigkeit, Trockenheit, Säuren
oder die Zeit können sie angreifen, nur durch Verbrennen werden sie zerstört.
Archäologie
Durch die Analyse des Pollens(=Blütenstaubs) in Sedimenten kann die Geschichte
des Klimas und der Pflanzenwelt der Fundstelle rekonstruiert werden.
Lebensmittelkontrolle Honig
Honig schmeckt, je nach vorherrschender Pflanzenart aus deren Nektar der Honig
entstanden ist, ein bisschen anders und ist deshalb oft wertvoller als eine Mischung
aus verschiedenen Honigsorten. Der Verkaufspreis hängt auch von der
Herkunftsregion ab. Importhonige aus Billiglohnländern sind preiswerter als
heimische Honige. Damit billiger Honig teurer verkauft werden kann, wird auch illegal
umetikettiert.
Bei der Überprüfung der Honigsorten wird auf die Pollenanalyse zurückgegriffen um
die Bezeichnung und die Herkunft der Proben zu kontrollieren. Diese Wissenschaft
heißt Melissopalynologie (=Untersuchung von Pollen im Honig)
Kriminalistik
Eine Pollenanalyse kann Aufschluss darüber geben, an welchem Ort ein
Beweisstück, ein Opfer oder ein Täter zum Zeitpunkt der Tat gewesen ist.
Klimaforschung
Durch Pollenanalysen können klimatische Veränderungen erfasst und beschrieben
werden. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts werden quantitative
Pollenuntersuchungen durchgeführt und in Form von Pollendiagrammen dargestellt.
Mit Hilfe der Pollendiagramme konnte z.B. gezeigt werden, dass in Mitteleuropa nach
3
der letzten Eiszeit zunächst Birken und Kiefern, später Eichen und Rotbuchen
dominierten. Durch die Widerstandsfähigkeit der Pollen gegenüber Zeit, Druck und
Wärme, können diese auch nach sehr langer Zeit und trotz dynamischer und
thermischer Beanspruchung noch bestimmt werden.
Anleitung: Wie gewinne ich die Pollenkörner aus Honig?
Empfehlung :Darbo Naturrein Feiner Sonnenblumenhonig mit Sommertracht
In 200 ml warmen Wasser werden 2 Esslöffel Honig gelöst und ca. 2 Stunden stehen
gelassen. Danach werden 3 Pipettenfüllungen vom Boden des Ansatzgefäßes in ein
kleineres Gefäß pipettiert und ca. 10 Minuten stehen gelassen. Anschließend kann
mikroskopiert werden: mit der Pipette wird vom Boden dieses Gefäßes eine Probe
gezogen und 1 Tropfen auf den Objektträger gegeben (das Präparat könnte noch
gefärbt werden) , Deckglas drauf und mikroskopieren, wobei das Präparat Zeile für
Zeile durchgeschaut wird und die Anzahl der Pollenkörner gezählt werden.
Schüler/Schülerinnen fertigen eine Skizze der gefundenen Pollenkörner an und
können so die gefundenen Pollenkörner identifizieren und durch eine „Stricherlliste“
zählen, im DARBO Sonnenblumenhonig findet man vorwiegend „stachelige“
Asteraceaen-Pollenkörner.
Quelle: http://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=13849.0
Sonnenblumenpollen mit den charakteristischen
"Stacheln" der Exine.
Quelle Bild: http://www.rz.uni-karlsruhe.de/~db45/Studiendekanat/Lehre/Angewandte/Praktikum/Material/10_Pollen.jpg)
Links:
Unterrichtseinheit zu Ökosystem Wiese:
http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/biologie/projekt/wiese/index.html
Von der Frucht zur Blüte (animierte powerpoints):
http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/biologie/material/pflanze/apfelbaum/index.html
Einheit zu Pollen:
http://www.schule-bw.de/unterricht/faecher/biologie/material/pflanze/pollen/
Koevolution: Wildbienen Blütenpflanzen
http://www.schulebw.de/unterricht/faecher/biologie/material/wirbellose/insekt/hautfluegler/wildbienen_bluetenpflanzen.html
4