Farne
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Moose und Farne B&U-Praxis Farne bestimmen und aus Sporen heranziehen Farne bestimmen ist nicht so schwierig wie das Bestimmen der Moose. Junge Farnwedel sind meist eingerollt. Ausgewachsene Wedel können bei einzelnen Farnen sehr lang werden. Du brauchst: t -VQF t .BCBOE t #FTUJNNVOHTCVDI'BSOF t ;FJDIFOCMBUU t (MBTTDIÊMDIFONJU%FDLFM t GFVDIUF8BMEFSEF t 'BSOXFEFM[#BVTEFN(BSUFO a) Miss die Länge junger und alter Farnwedel und vergleiche! (Beachte dabei die Naturschutzbestimmungen deines Heimatbundeslandes!) b) Die Sporenkapselhäufchen sind für einzelne Farne charakteristisch. Betrachte die Unterseite verschieden alter Farnwedel (Lupe). Wie schauen die Sporenkapselhäufchen aus? Kannst du reife und unreife Schleier unterscheiden? c) An welchen Stellen kannst du am häufigsten Farne finden? d) Bestimme an Ort und Stelle, welche Farnpflanzen du gefunden hast! e) Pflücke einige ausgewachsene Farnwedel des Wurmfarns und lass sie auf dem Zeichenblatt trocknen, bis die Sporen ausfallen. Welches „Muster“ entdeckst du? f) Fülle Erde in die Glasschale und schüttle Sporen vom Farnwedel darauf. Decke die Schale ab und stelle sie an einen schattigen Ort. Beobachte (Lupe) und notiere! Zeichne die Form der Vorkeime! g) Vergleiche Farn und Blütenpflanze! Welche Unterschiede stellt du fest? 67 B&U-Praxis Moose und Farne Das Moosherbar Presse einige Moospflänzchen, die du gesammelt hast, versuche sie zu bestimmen (Lupe, Bestimmungsbuch) und lege ein Herbar* an! Torfmoos 24. 9. 20.. Brunnwald (am Bachrand auf einer Lichtung) Beschrifte deine Blätter, z. B.: Weißmoos Gemeines Quellmoos Welliges Steinmoos Kamm-Moos Kleine Moose – ganz groß Du brauchst: t FJOGSJTDIFT.PPTQnÊO[DIFO[#)BBSNàU[FONPPT t FJOHFUSPDLOFUFT.PPTQnÊO[DIFO t 1JO[FUUF t .JLSPTLPQPEFS-VQF Zupfe von jeder Moospflanze ein Blättchen ab und betrachte es mit dem Mikroskop oder einer Lupe. Vergleiche und deute die Unterschiede! 66 Lege das getrocknete Pflänzchen einige Zeit in Wasser. Was geschieht? Zeichne die Unterschiede! Farne 2 VIELFALT DER PFLANZEN Andere Farne Farne, die auf Bäumen wachsen In Blumenhandlungen kannst du eigenartig geformte Pflanzen kaufen: Sie sind einem Hirschgeweih ähnlich und scheinen auf einem Stück Baumstamm zu wachsen. Man nennt sie Hirschgeweihfarne. Sie sind im tropischen Regenwald heimisch und wachsen dort tatsächlich auf hohen Bäumen. Die Farnblätter haben kleine Schuppen, die Feuchtigkeit aufsaugen können. Abb. 65.1. Der Adlerfarn ist der größte heimische Farn. Er wird bis über 2 m hoch und gedeiht auf sandigen Böden. Abb. 65.3. Hirschgeweihfarn Abb. 65.2. Die Hirschzunge steht unter Naturschutz. Die Sporenkapseln auf der Blattunterseite sind streifenförmig angeordnet. 1 ɀ Untersuche die Unterseite verschiedener Farnwedel (Lupe). Vielleicht kannst du die Farne bestimmen (Bestimmungsbuch, Internet). 2 ɀ Für B&U-Profis: Zeichne Lage und Form ihrer Sporenkapselhäufchen! 3 ɀ Grabe vorsichtig einen Wurmfarn aus und untersuche den Erdspross! Wie schaut das vordere, wie das hintere Ende aus? 4 ɀ Für B&U-Profis: Sammle reife Sporenkapseln von Moosen und Farnen und versuche daraus neue Pflänzchen zu ziehen! B U- F A C T S Farne wachsen aus einem Erdspross. Sie bilden Sporen in Sporenkapselh äufchen auf der Unterseite der Farnwedel. In ihrer Entwicklung hab en sie einen Generationswechsel (Sporen- und Ke imzellengeneration). Zur Befruchtung sind sie auf das Wasser angewiesen. 65 VIELFALT DER PFLANZEN Was du zu einem interessanten Unterricht beitragen kannst Farnwedel aus dem Garten; Lupe Hättest du gedacht, dass die Steinkohle aus Farnen entstanden ist? In der Steinkohlenzeit – vor etwa 300 Millionen Jahren – gab es ausgedehnte Wälder mit riesigen Pflanzen, darunter Baumfarne. Sie wurden bis 30 m hoch. Ihre Stämme hatten Durchmesser von 1 bis 2 m. Daraus entstanden die Lagerstätten der Steinkohle. 1 Farne Der Wurmfarn In feuchten Wäldern fallen dir oft große „Blätter“ auf. Sie wachsen in Büscheln und sind vielfach unterteilt. Es sind die Wedel von Farnen. Sie wachsen aus einem Erdspross. Dieser ist kurz und holzig und liegt zum Großteil in der Erde. Aus dem Vorderende des Erdsprosses wachsen jedes Jahr neue Wedel, das hintere Ende stirbt ab. Die feinen Wurzeln nehmen aus dem Boden Wasser und Mineralstoffe auf. Wenn im Frühjahr die jungen Wedel austreiben, sind sie eingerollt und von braunen Schuppen bedeckt (Schutz vor Verdunstung). Später entrollen sich die Wedel, die Schuppen fallen ab. Abb. 64.3. Steinkohlenwald Abb. 64.1. Wurmfarn. Die Blätter werden Wedel genannt. Sporengeneration (ungeschlechtlich) Keimzellengeneration (geschlechtlich) Die Fiederblättchen entwickeln Häufchen von Sporenkapseln auf der Unterseite. Die Sporenkapseln sind zum Schutz mit einem hellgrünen Schleier bedeckt. Den Wechsel zwischen Sporengeneration (Farnpflanze) und der Keimzellengeneration (Sporen, Vorkeim) nennt man Generationswechsel. reife unreife Sporenkapselhäufchen Schleier Schnitt durch ein Sporenkapselhäufchen Aus der befruchteten Eizelle wächst ein neues Farnpflänzchen. Im Bodenwasser gelangen die Schwärmer zu den Eizellen. Abb. 64.2. Wie sich der Wurmfarn vermehrt. 64 Sind die Sporenkapseln reif, reißen sie auf und geben die Sporen frei. Aus einer Spore entwickelt sich ein winziger herzförmiger Vorkeim. Auf seiner Unterseite wachsen Behälter mit Eizellen und Schwärmern. VIELFALT DER PFLANZEN Moose 2 Das Brunnenlebermoos Das Torfmoos und das Moor Dieses Moos findest du auf schattigen, feuchten Böden. Die flächigen, blattförmigen Moospflanzen sind mit Wurzelfäden im Boden verankert. Im Sommer wachsen auf kleinen Stielen Schirmchen mit Eizellen und solche mit Schwärmern. Die Schwärmer befruchten die Eizellen (geschlechtliche Vermehrung). Aus jeder Eizelle entsteht eine Sporenkapsel mit Sporen. Diese fallen bei Trockenheit heraus und keimen bei Feuchtigkeit zu neuen Pflänzchen. Aus kleinen Brutbechern auf der Oberseite der Lebermoose können sich ebenfalls neue Pflänzchen bilden (ungeschlechtAbb. 63.1. Brunnenlebermoos mit Brut- liche Vermehrung). Das Torfmoos ist die bedeutendste Pflanze der Moore. Es ist ein Laubmoos. Seine Blätter haben Zellen, mit denen sie besonders viel Regenwasser aufnehmen und speichern können. Die Pflänzchen wachsen nach oben hin ständig weiter. Darunterliegende Pflanzenteile sterben ab. Im Laufe von Tausenden Jahren entstehen meterdicke Schichten, die unter Luftabschluss nur unvollständig verwesen. Im Laufe von Jahrtausenden wurden sie zu Torf. Abb. 63.3. Torfmoos mit Sporenkapseln bechern Schirmchen mit Schwärmern Schirmchen mit Eizellen Schwärmer Abb. 63.2. Brunnenlebermoos mit und „Schirmchen“. Mit Wassertropfen gelangen die Schwärmer zu den Eizellen und befruchten sie. 3 Abb. 63.4. Torfmoose im Torfstich. Dieser bedeutet die Zerstörung der ursprünglichen Moorlandschaft. Um die letzten Moore zu erhalten, wurden sie unter Schutz gestellt. Nur noch in wenigen Mooren darf Torf abgebaut werden, weil dort alte Rechte das noch zulassen. Moose als „Pioniere“ Moose besiedeln ähnlich wie Flechten oft als Erste Steine oder Felsen. Sie scheiden Säuren aus, die den Stein zersetzen und damit den Boden für anderen Pflanzenwuchs vorbereiten. Daher bezeichnet man die Moose – ebenso wie die Flechten – als „Pioniere“. B U- F A C T S 1 ɀ Sammle je ein Pflänzchen verschiedener Moose und untersuche sie mit Lupe und Mikroskop. Bestimme sie (Bestimmungsbuch, Internet). Berichte deinen Mitschülerinnen und Mitschülern, an welchen Standorten du sie gefunden hast. Zeichne die unterschiedlichen Wuchsformen der einzelnen Moospflänzchen. 2 ɀ Wiege feuchte Moospolster ab, presse sie anschließend kräftig aus und wiege erneut! Um wie viel sind sie leichter geworden? (Sicherlich kannst du dir nun vorstellen, warum Moose als Wasserspeicher so bedeutend sind.) Moospflanzen haben unt erschiedliche Formen. Sie nehmen Wasser auf und speichern es. Moose vermehren sich dur ch Sporen. Den Wechsel zwischen geschlechtlicher und ungeschlechtlicher Generation nennt man Ge nerationswechsel. Torfmoose bilden im Lau fe der Zeit Moore. 63 VIELFALT DER PFLANZEN Was du zu einem interessanten Unterricht beitragen kannst 1 Moose Das Haarmützenmoos – ein Laubmoos Der feuchte Waldboden ist häufig mit Moospolstern bedeckt. Diese speichern bei Regen große Mengen von Wasser und geben es langsam an den Boden weiter. So werden Trockenzeiten überbrückt und der Wald hat bis zum nächsten Regen genügend Wasser. Einzelne Moospflänzchen; Lupe Im Wald bildet das Haarmützenmoos dicke Polster. Sie bestehen oft aus Tausenden Moospflänzchen. Am Stängel wachsen feine Blättchen (daher die Bezeichnung „Laubmoos“). Die gesamte Pflanze kann Wasser aufnehmen und speichern. Abb. 62.1. Haarmützenmoos Im Frühling wachsen am oberen Ende der Moospflänzchen oder keulenförmige männliche flaschenförmige weibliche Schwärmerbehälter Eibehälter. In Tau- oder Regentropfen gelangen die Geschlechtszellen (Schwärmer) zu den Eizellen. Die Eizelle wird von einem Schwärmer befruchtet (geschlechtliche Fortpflanzung). Die Sporen keimen bald und bilden zuerst ein Fadengeflecht (Vorkeim). Aus ihm wachsen neue Moospflänzchen (ungeschlechtliche Vermehrung). Aus jeder befruchteten Eizelle wächst eine Sporenkapsel, die mit einer „haarigen“ Haube bedeckt ist (Haarmütze). Bei trockenem Wetter öffnet sich die Sporenkapsel und gibt die Sporen frei. Sie werden vom Wind verbreitet. Den Wechsel von geschlechtlicher Keimzellengeneration und ungeschlechtlicher Sporengeneration nennt man Generationswechsel. Sporengeneration (ungeschlechtlich) Keimzellengeneration (geschlechtlich) Abb. 62.2. Wie sich das Haarmützenmoos vermehrt. 62 INSEKTEN Schmetterlinge 4 Übersicht über heimische Schmetterlinge Falter Körper schlank, zwei lange, fadenförmige Fühler (am Ende keulenförmig verdickt) Schwärmer Spinner Spanner Körper dick, Vorderflügel schmal, Hinterflügel kleiner Körper plump, vollkommen behaart, Fühler des kammartig Körper schlank Ruhehaltung Raupe unbehaart oder wenig behaart unbehaart, mit Horn dicht behaart unbehaart im Boden, manche mit Rüsselscheide in einem Kokon eingesponnen, oberirdisch in Rindenritzen oder im Boden Puppe Stürzpuppe oder Gürtelpuppe Abb. 97.1. Häufige heimische Schmetterlinge und ihre Entwicklung 1 ɀ Stelle fest, welche Schmetterlinge in deinem Bundesland geschützt sind und welchen Beitrag ihr leisten könnt, Schmetterlinge zu schützen. 2 ɀ Betrachte tote Schmetterlinge (Lupe)! Vergleiche Flügel, Beine, Körperbau, Mundwerkzeuge ... mit denen anderer Insekten! 3 ɀ8FOO4DINFUUFSMJOHFSVIFOLBOOTUEVTJFBO'BSCF4UFMMVOHVOE'PSNEFS Flügel unterscheiden. Auch die Raupen sind unterschiedlich. Versuche herauszufinden, welche Arten in der Abb. 97.1 dargestellt sind (Bestimmungsbuch, Internet). Findest du dort auch Unterschiede zwischen und B U- F A C T S Das Tagpfauenauge ist ein Tagfalter. Seine Raupen leben von Brennness eln. Vollkommene Verwandlung . Schmetterlinge haben von Schuppen bedeckte Flügel und einen Saugrü ssel. Du kannst Falter, Schwärm er, Spinner und Spanner unterscheiden. 97 INSEKTEN 3 Schmetterlinge Andere Falter Abb. 96.1. Der Kohlweißling ist der häufigste einheimische Falter. Er bringt jährlich zwei Generationen an Nachwuchs hervor. Die Eier legen die auf Kreuzblütler ab. Die Raupen fressen viel und wachsen rasch heran. Sie werden auch „Krautwürmer“ genannt, weil sie oft Krautpflanzen befallen. Gürtelpuppe Abb. 96.2. Der Schwalbenschwanz ist sehr selten geworden. Die Raupen fressen die Blätter von Doldengewächsen (Kümmel, Petersilie, Wilde Möhre). Wer solche Pflanzen wachsen lässt, kann zum Erhalt des Schmetterlings beitragen. Gürtelpuppe Abb. 96.3. Der Kleine Fuchs überwintert als Schmetterling in Höhlen und auf Dachböden. Die Raupe frisst Blätter von Brennnesseln. Stürzpuppe 1 ɀ ,PIMXFJMJOHF LPNNFO BVG (FNàTFQnBO[FO PGU NBTTFOIBGU WPS 4VDIF JN)FSCTUOBDI&JFSOVOE3BVQFO"VGXFMDIFO1nBO[FOXJSTUEVTJFWPSBMMFN mOEFO #FUSBDIUFTJFNJUEFS-VQF8JFTJOEEJF&JFSBVGEFO#MÊUUFSOBOHFPSE OFU 2 ɀ8FOOEVEJF#JMEFSHFOBVCFUSBDIUFTULBOOTUEVIFSBVTmOEFOXBSVN(àS telpuppe und Stürzpuppe so bezeichnet werden. Notiere in Stichworten und mache eine Skizze dazu in dein Heft! 96 INSEKTEN Schmetterlinge 2 Vom Ei zum Schmetterling 4 5 6 Die Haut der Raupe platzt, die Puppe hängt mit feinen Häkchen an einem kleinen Gespinst frei nach unten (Stürzpuppe). Nach zirka zwei Wochen ist im Inneren der Schmetterling herangewachsen. Er bläht sich auf und sprengt dabei die Puppenhülle. Mithilfe seiner Beine befreit sich der fertige Schmetterling aus der Enge seiner Puppenhülle. 3 7 Die Raupen fressen die Blätter und wachsen heran. Sie häuten sich mehrmals und werden dunkel. Nun pumpt er Luft und „Blut“ in die Flügel. Diese erreichen dadurch ihre endgültige Größe. 2 8 Nach 14 Tagen: Junge Raupen schlüpfen. Anfangs sind sie hellgrün. Sie leben in einem Gespinst beisammen. Der Chitinpanzer ist nach einigen Stunden hart genug, dass der Schmetterling fliegen kann. 1 9 Das überwintert meist in hohlen Bäumen. Es legt seine Eier im Mai an die Unterseite der Brennnesselblätter. Er saugt nun Nektar und bestäubt dabei die Blüten. Die „Augen“ auf den Flügeln sollen Fressfeinde abschrecken. 95 INSEKTEN Schmetterlinge Was du zu einem interessanten Unterricht beitragen kannst: 5PUF4DINFUUFSMJOHF-VQF Frosch Vogel Eidechse Spinne Schmetterling: Nektar verschied. Blüten Abb. 94.1. Beim Besuch bestäubt das Tagpfauenauge die Blüte. Raupen*: Brennnesselblätter 1 Abb. 94.3. Fressen und gefressen werden An warmen Frühlingstagen kannst du auf vielen Blüten auf Wiesen und an Waldrändern die ersten Schmetterlinge finden. Mit ihren oft auffallend bunten Flügeln zählen sie zu unseren größten Insekten. Leider sind viele einheimische Schmetterlinge vom Aussterben bedroht, z. B. durch Hast du gewusst, t EBTT FT BVG EFS &SEF NFIS BMT WFSTDIJFEFOF4DINFUUFSMJOHTBSUFOHJCU t EBTT BMMFJOF JO .JUUFMFVSPQB àCFS "SUFOMFCFO t EBTTEJFNFJTUFOWPN"VTTUFSCFOCFESPIU TJOE %BNJU TJOE BCFS BVDI KFOF 4JOHWÚHFM bedroht, die sich von Schmetterlingen oder deren Raupen ernähren. t EBTT WJFMF 4DINFUUFSMJOHTSBVQFO TJDI OVS WPO CFTUJNNUFO 'VUUFSQnBO[FO FSOÊISFO 8FOOEJFTFHFSPEFUXFSEFOGFIMUEFO3BV pen die Nahrung. Kopf Das Tagpfauenauge – ein Falter rEJF;FSTUÕSVOHWPO-FCFOTSÅVNFO rEFO&JOTBU[WPODIFNJTDIFO4QSJU[NJUUFMO rEJF4BNNFMMFJEFOTDIBGUEFS.FOTDIFO Das Tagpfauenauge ist ein Tagfalter. Es fliegt tagsüber bei Schönwetter aus. Beim Sitzen faltet es die Flügel über seinem Körper zusammen (Falter). Brust Hinterleib zwei Paar Flügel – Bei ihrem taumelnden Flug wechseln die Schmetterlinge ständig die Richtung. Dadurch können sie ihren Feinden leichter entkommen. ein Paar Fühler Die Flügel sind mit kleinen Schuppen bedeckt. Sie liegen wie Dachziegel übereinander und geben den Flügeln die Farbe. ein Paar Lippentaster Herz, offener Blutkreislauf ein Paar Netzaugen Mit dem entrollten Saugrüssel kann der Schmetterling wie mit einem Strohhalm den Nektar vom Grund tiefer Blütenröhren saugen. Eierstock Ausscheidungsorgane Nervensystem drei Beinpaare Verdauungskanal Abb. 94.2. Der Körperbau eines Tagfalters 94
