Pflanzen, die sich Tiere fangen Lösung (M 1) Aufgabe 1: Neben Licht benötigen Pflanzen Kohlenstoffdioxid, Wasser, Nährsalze und Wärme. Aufgabe 2: a) aus der Luft: Kohlenstoffdioxid b) aus dem Boden: Nährsalze, Wasser Aufgabe 3: a) Die Pflanze benötigt zur Fotosynthese Blattgrünkörner und Licht. b) Bei der Fotosynthese stellt die Pflanze Zucker her. Aufgabe 4: NPK Dünger enthalten Stickstoff, Phosphor und Kalium. Die Bezeichnung NPK ist auf die Symbole dieser Elemente zurückzuführen (Stickstoff: N, Phosphor: P, Kalium: K). Aufgabe 5 Kohlenstoffdioxid Wasser Nährsalze Lösung (M 2) Aufgabe 1 a) Die Tröpfchen fühlen sich klebrig, wie zäher Leim an. b) Nein c) Die Tröpfchen des Sonnentaus haben einen süßlichen Geschmack. d) Sie riechen nach Honig. Aufgabe 2: In der Blattmitte sitzen Drüsen mit kurzen, am Blattrand mit längeren Stielen. Aufgabe 3 a) Die Ameise bzw. Stechmücke wird festgehalten und nach ___ Tagen verdaut frei gegeben. b) bis e) gleicher Vorgang wie bei a) f) und g) Das Stück Kunststoff bzw. das Streichholz wird festgehalten und nach ___ Stunde(n) unverändert frei gegeben. Pflanzen, die sich Tiere fangen Lösung (M 3) Aufgabe 1 Bild A: Das Blatt hat sich von der Spitze her gekrümmt, die Stieldrüsen haben sich über das Insekt gelegt. Bild B: In einem eingerollten Blatt wird eine Stechmücke festgehalten und verdaut. Bild C: Ein größeres Insekt können die Stieldrüsen nicht festhalten. Es kann sich befreien. Aufgabe 2: Berührt ein kleines Insekt die „Tauperlen”, bleibt es daran hängen wie an einem Mückenfänger. Die Drüsen auf den Stielen (,Tauperlen") klappen langsam zur Blattmittte hin und halten das Insekt zusätzlich fest. Nach biegen sich die Stieldrüsen zurück und geben die unverdaulichen Reste frei. Auch Materialien wie Kunststoff und Holz werden festgehalten, aber schon nach wieder freigegeben. Erläuterung (M 4) In Verbindung mit dem Arbeitsblatt M 4 bietet es sich an, den Film „Sonnentau und Fett-kraut” mit in den Unterricht einzubringen (siehe Mediothek). Der Film bietet Aufnahmen zu den Fangmechanismen dieser Pflanzen und stellt damit die ideale Ergänzung zu den Versuchsbeobachtungen der Schülerinnen und Schüler dar. Lösung (M 4) Aufgabe 1: Sie locken kleinere Insekten an, kleben sie fest und umschlingen sie. Aufgabe 2: Sie kommen mit immer mehr Stieldrüsen in Berührung. Aufgabe 3: Sie können verwertbare Stoffe von unverwertbaren unterscheiden. Aufgabe 4: Säuren töten Bakterien und schützen damit vor Fäulnis. Aufgabe 5: Sonnentau fängt kleinere Insekten mit seinen klebrigen Stieldrüsen. Durch die Tätigkeit von Verdauungsdrüsen werden die Weichteile der Tiere aufgelöst. Bei der Verdauung nimmt das Blatt Eiweißstoffe auf. Die unverdaulichen Chitinpanzer werden nach einiger Zeit wieder freigegeben. Lösung (M 5) Aufgabe 1 a) An den Rändern der gewölbten Blattflächen sitzen kräftige Borsten. b) Die Lernenden werden aufgrund der Abbildungen beschreiben, dass das Blatt über die Fähigkeit verfügt, die beiden Blatthälften zusammenklappen zu können. Vermutlich erkennen sie auch, dass es sich dabei um eine Fangvorrichtung handelt, mit deren Hilfe Insekten (z. B. Fliegen) gefangen werden können. Auch die kräftigen Borsten an den Rändern der Blattflächen lassen sich mit einer solchen Funktion in Verbindung bringen. Aufgabe 2 a) Die Blatthälften klappen schnell zusammen und halten das Tier gefangen. b) Bei Berührung der Innenseite eines geöffneten Blattes mit einem Zahnstocher klappen die Blatthälften ebenfalls zusammen. Aufgabe 3 a) Die Ameise bzw. Stechmücke wird festgehalten und nach Tagen verdaut frei gegeben b) bis e) gleicher Vorgang wie bei a) f) und g) Das Stück Kunststoff bzw. das Streichholz wird festgehalten und nach Stunden unverändert frei gegeben. Pflanzen, die sich Tiere fangen Lösung (M 6) Aufgabe 1: Die Borsten an der Blattinnenseite können einen Gegenstand fühlen und lösen das Zusammenklappen aus. Aufgabe 2 Randborsten Abbidung 2:: geöffnetes Blatt (a) und geschlossenes Blatt (b) Aufgabe 3: Die Fangblätter befinden sich am Boden, da ihnen dort mehr Käfer und Spinnen in die Falle gehen. Aufgabe 4: Berührt ein größeres Insekt mehrere Fühlborsten, so klappen die beiden Blatthälften schnell zusammen. Zur Verdauung der Beute braucht die Pflanze Holz, Plastik und andere unverdaulichen Stoffe werden bereits nach ausgeschieden. Lösung (M 7) Aufgabe 1: Manche Blätter laufen in einem Schlauch aus und enden in einer bauchigen Kanne. Aufgabe 2: Ein Teil der „Kanne” ist mit einer Flüssigkeit gefüllt. Der obere Rand ist rot und glatt. Die Kanne kann mit einem Deckel verschlossen werden. Aufgabe 4: Im oberen Teil der Kanne sitzen abwärts gerichtete Borsten. Aufgabe 5: Die an einem Blatt hängende Kanne ist teilweise mit einer Flüssigkeit gefüllt. Insekten, die durch Farbe und Duft angelockt werden, rutschen am glatten Rand ab und fallen in das Innere der Kanne. Dort ertrinken sie und werden verdaut. Zeichnung zu den Aufgaben 3—4: Kanne der Kannenpflanze Tage. Tagen wieder Pflanzen, die sich Tiere fangen Lösung (M 8) Aufgabe 1 Vorkommen der vorgestellten Pflanzen: 1. Sonnentau: Torf- und Hochmoore 2. Venusfliegenfalle: auf Sandböden 3. Kannenpflanze: auf Baumästen in tropischen Regenwäldern Aufgabe 2: Die Böden aller Standorte zeichnen sich durch Nährstoffarmut aus. Aufgabe 3: Die Pflanzen gewinnen dabei Stickstoff Aufgabe 4 Pflanze Sonnentau Venusfliegenfalle Kannenpflanze Fangeinrichtung Klebefalle Klappfalle Kesselfalle Betätigung der Fangeinrichtung durch Berührung der Drüsenhaare Berührung der Fühlborsten Sturz in die Flüssigkeit Reaktionszeit etwa 1 Stunde 1/100 Sekunde Beutetiere kleine Insekten größere Insekten und Spinnen größere Insekten Verdauungszeit etwa 10 Tage etwa 8-30 Tage 5-8 Stunden Lösungswort: F U E H L B O R S T E N KANNENPFLANZEN FLUESSIGKEIT MUECKEN KOHLENSTOFFDIOXID VENUSFLIEGENFALLE BORSTEN SONNENTAU RAND STICKSTOFF CHITINPANZER VERDAUUNGSDRÜSEN RANDBORSTEN Pflanzen, die sich Tiere fangen Erläuterung (M 11) Auf der Folie M 11 finden sich Farbbilder von Sonnentau und Kannenpflanze sowie deren Fangorganen. Sie lässt sich als Einstieg in die gesamte Unterrichtseinheit verwenden. Neben der Motivation der Schülerinnen und Schüler dient die Farbfolie dann auch dazu, anhand der Abbildungen das Vorwissen der Lernenden abzufragen und zu sammeln. Auch bei der Behandlung der einzelnen Pflanzen (Sonnentau: M 2–M 4; Kannenpflanze: M 7) sowie bei der Gegenüberstellung der Fangeinrichtungen in M 8 bietet es sich an, die Abbildungen in den Unterricht mit einzubringen. Bild 1 Sonnentau Bild 3 Kannenpflanze Bild 2 Fangapparat des Sonnentaus Bild 4 Fangapparat der Kannenpflanze Internetadressen www.fleischfressendepflanzen.de Interessante Seite mit Informationen über Vorkommen, Naturschutz und Fangmechanismen von fleischfressenden Pflanzen. Außerdem findet sich dort eine Datenbank mit ausführlichen Informationen zu einzelnen Gattungen von Karnivoren. www.insektivoren.com/dionaea.html Internetseite, auf der eine Vielzahl von insektenfangenden Pflanzen beschrieben ist. Dabei stehen insbesondere Fangmechanismen und Aufzuchthinweise im Mittelpunkt. Videofilme Fleischfressende Pflanzen (1998, 19 min, Video, FWU-Nr.: 04202241) Der Film thematisiert wichtige fleischfressende Pflanzen (u. a. Sonnentau, Venusfliegenfalle und Kannenpflanze). Behandelt werden die Fangvorrichtungen der Pflanzen und ihre Stellung in Ökosystemen. Pflanzenbewegungen (2001, 10 min, Video, FWU-Nr.: 04202729) Pflanzenbewegungen auf Reize hin werden am Beispiel von Venusfliegenfalle und Mimose gezeigt. Daneben thematisiert der Film auch Wachstumsbewegungen. Sonnentau und Fettkraut (1971, 4,5 min, FWU-Nr.: 36 0168) Wasserschlauch und Venusfliegenfalle (1971, 4,5 min, FWU-Nr.: 3600169) Kannenpflanze (1971, 2 min, FWU-Nr.: 3600170) Bei allen drei Filmen stehen die Fangbewegungen der jeweiligen Pflanzen im Mittelpunkt. Die Stummfilme sind allerdings zumeist nicht mehr im Verleihprogramm erhältlich. Wenn noch Filme an der Schule vorliegen, so lohnt es sich aber, die Filme in das Unterrichtsgeschehen einzubeziehen. 52 RAAbits Biologie April 2007