Blütenpflanzen

16-mm-Film 32 10383
VHS 42 10383 15 min, Farbe
Blütenpflanzen
Bau und Wachstum
Männliche und weibliche Blüten der Salweide
Blütenpflanzen
Bau und Wachstum
Vergleicht man den Ackersenf mit einer Eiche, so glaubt man kaum, daß es zwischen diesen Pflanzen
Gemeinsamkeiten gibt. Doch der Schein trügt. Beide besitzen die gleichen Grundorgane, nämlich Wurzel,
Sproßachse, Blätter und Blüten. Daß die Gestalt dieser Grundorgane aber sehr variieren kann, macht der
Film am Beispiel von Ackersenf, Wiesenstorchschnabel, Hasel, Salweide und Birnbaum deutlich.
Schlagwörter
Blüte, Pollenschlauch, Blatt, Wurzel, Stengel
Biologie
Botanik - Allgemeine Botanik - Gestalt und Bau, Fortpflanzung und Entwicklung
Systematische Botanik - Blütenpflanzen
Sekundarbereich I: Hauptschule, Realschule, Gymnasium, Integrierte Gesamtschule (ab Schuljahr 7)
Weiterbildung
Lernziele
Den Grundbauplan einer Blütenpflanze kennenlernen; die Aufgaben der verschiedenen Pflanzenorgane
verstehen; die Unterschiede zwischen zwittrigen und getrennt geschlechtlichen Blüten benennen können
die Entwicklung vom Samen zur blühenden Pflanze sowie die Umwandlung der Blüte zur Frucht
nachvollziehen können; die Blüte als “Einrichtung“ zur geschlechtlichen Fortpflanzung verstehen; den
Unterschied zwischen Bestäubung und Befruchtung begreifen
Vorkenntnisse
Nach einer kurzen Einleitung mit einigen eindrucksvollen Zeitrafferaufnahmen erarbeitet der Film am Beispiel
des Ackersenfs die Grundorgane einer Blütenpflanze und beschreibt den Bau einer Zwitterblüte.
Zwitterblüten besitzt auch der Wiesenstorchscbnabel, im Gegensatz zum krautigen Ackersenf ist er aber
eine mehrjährige Staude. An den Sträuchern Hasel und Salweide werden der Bau getrennt geschlechtlicher
Blüten und die Ein- bzw. Zweihäusiggkeit erklärt. Daß auch Laubbäume zu den Blütenpflanzen gehören,
verdeutlicbt der Birnbaum. Am Beispiel seiner Zwitterblüten wird noch einmal die Bestäubung und mit Hilfe
mikroskopischer Aufnahmen die Befruchtung der Blüten gezeigt. Anschließend entwickeln sich die Blüten
zu.Früchten. Den Schluß bilden einige Aufnahmen zur Samenverbreitung.
Zum Inhalt
Beeindruckende Zeitrafferaufnahmen - die Erde durchbrechende Keimlinge, in den Boden eindringende
Wurzeln, heranwachsende Blätter, sich entfaltende Blüten und Blütenstände - stellen gleich zu Beginn des
Films zwei grundsätzlich wichtige Lebensvorgänge im gesamten Pflanzenreich vor: Wachstum und
Entwicklung, Beide Prozesse haben aber vor allem bei einer Pflanzengruppe eine besonders hohe
Vollkommenheit erreicht, bei den Blütenpflanzen. Aus ihrer Vielzahl werden einige Arten näher vorgestellt.
Der Ackersenf
Ein einjähriges Kraut ohne ausdauernde unter- und oberirdische
Organe. Die Pflanze keimt, wächst heran, blüht und fruchtet
innerhalb einer Vegetationsperiode und stirbt nach der Samenreife
völlig ab. Nur die Samen überdauern den Winter und begründen im
nächsten Frühjahr die neue Generation.
Beispielhaft führt der Film am Lebenslauf' dieser weit verbreiteten
Art (von der Blüte zur Frucht, Samenruhe und Keimung, Bildung
von Wurzel, Sproß, Blatt und Blüte) zugleich in die Morphologie und
Physiologie (Samenquellung, Wasser- und Nährstofftransport,
Photosynthese) einer "typischen" Blütenpflanze ein. Die
Zwitterblüte als ihr bezeichnendstes Merkmal wird in Bau und
Funktion charakterisiert.
Der Wiesenstorchenschnabel
Ein mehrjähriges Kraut, dessen Sprosse nach der Samenreife
ebenfalls sämtliche Lebensfunktionen beenden. Als Staude besitzt
die Art jedoch einen ausdauernden Wurzelstock, der zu jeder
Vegetationsperiode erneut austreibt. Im Vergleich zum Ackersenf
werden Unterschiede und Gemeinsamkeiten aufgezeigt.
Ackersenf mit frischen
Haselstrauch, Salweide und Birnbaum
Samenschoten
Sie vertreten als Holzgewächse eine von den krautigen Pflanzen in
mehrfacher Hinsicht abweichende Lebensform. Durch die Verholzung ihrer Wurzel sowie der oberirdischen
Sprosse erlangen sie eine bessere Bodenverankerung und Stabilität, die ihren höheren Wuchs ermöglicht.
Sträucher bilden dabei keinen Hauptstamm, sondern ein dicht über dem Boden verzweigtes Sproßsystem.
Bäume sind an ihrem oft mächtigen Stamm gut erkennbar; er ist die tragende Konstruktion des Sprosses,
der in seinem oberen Teil die Krone mit den Seitenästen und beblätterten Zweigen entwickelt. Im Gegensatz
zu den Kräutern können Gehölze ein hohes Alter erreichen, benötigen aber bis zu ihrer Fortpflanzungsreife
mehrere bis viele Jahre.
Trotz beachtlicher Differenzen im äußeren Erscheinungsbild oder in ihrer Lebensweise folgen jedoch Krautwie Holzgewächse einem einheitlichen Bauplan, der sich aus den Anforderungen des Landlebens ableiten
läßt: alle sind in eine Wurzel, eine Sproßachse und in Blättern gegliedert. Diese Grundorgane können, je
nach der Anpassung an einen bestimmten Standort oder den speziellen Aufgaben, die sie erfüllen, sehr
unterschiedlich gestaltet sein.
Auch im Hinblick auf ihre Blüten überrascht uns ein außerordentlicher Formen- und Erfindungsreichtum. Im
Zusammenhang mit der Tierbestäubung herrschen zwar bunte, auffällige Zwitterblüten vor, doch vielfach
erfolgt auch eine räumliche Trennung der Geschlechter. Die dann entweder rein männlichen oder rein
weiblichen Blüten können zusätzlich noch unterschiedlich verteilt sein: findet man sie auf einer und derselben Pflanze, liegt Einhäusigkeit vor; sitzen männliche und weibliche Blüten dagegen auf verschiedenen
Individuen, spricht man von Zweihäusigkeit. Beide Möglichkeiten dokumentiert der Film beim einhäusigen
Haselstrauch und bei der zweihäusigen Salweide. Dabei werden nicht nur Bau und Funktion der Blüten und
Blütenstände, sondern gleichzeitig zwei Wege der Pollenübertragung erläutert, die Bestäubung durch
den Wind oder durch Tiere. Sehr lebendige und ansprechende Bildfolgen greifen diese Thematik am Beispiel
der Zwitterblüte des Birnbaums erneut und detailliert auf: wir sehen den Vorgang der Bestäubung, das
Auskeimen des Pollenkorns und das Wachstum des Pollenschlauchs - wesentliche Abläufe also, die
letztendlich zur Befruchtung der in der Samenanlage verborgenen Eizelle führen.
Unter weitreichenden Veränderungen entwickeln sich Fruchtknoten und Blütenboden zur Birne, zur Frucht.
In ihrem Inneren, gut versorgt und geschützt, reifen die Samen heran. Sie sollen die nächste Generation
begründen, die Art erhalten und ausbreiten. Blütenpflanzen entwickelten daher auch in ihren Früchten und
Samen eine faszinierende Mannigfaltigkeit, deren Bedeutung die abschließenden Bilder des Films anklingen
lassen: ein Dompfaff zerpflückt eine Hagebutte, eine Ameise transportiert den Lerchenspornsamen mit
seinem Elaiosom, vom Wind verweht keimen die Flugsamen der Salweide im neuen Lebensraum.
Ergänzende Informationen
Blütenpflanzen (Angiospermen) prägen seit rund 120 Millionen Jahren, seit der Kreidezeit, das
Landschaftsbild der Erde. In zunehmender Artenvielfalt gelang ihnen die Besiedlung der unterschiedlichsten
Lebensräume, wobei sie die zuvor dominierenden Gymnospermen stark zurückdrängten, die heute nur noch
mit rund 800 Arten vertreten sind. Angiospermen dagegen beherrschen bis in die Gegenwart hinein die
meisten Pflanzengesellschaften des Festlandes und stellen mit etwa 250 000 bekannten Arten die mit
Abstand größte und erfolgreichste Pflanzengruppe unseres Planeten dar!
Wie kam es dazu?
Erdgeschichtlich traten die Angiosperrnen wohl zunächst als niedrige, wenig verzweigte Bäumchen auf. Aus
ihnen bzw. parallel zu ihnen bildeten sich dann einerseits Bäume und Sträucher, andererseits Stauden und
schließlich einjährige Kräuter. Daß letztere abgeleitet sind, läßt sich gut begründen und gilt als gesichert.
Holzgewächse dagegen stellen die primäre und ursprüngliche Lebensform dar. Während nun die
Entwicklung der Gymnospermen im wesentlichen auf diesem Stadium verharrte (auch die heutigen
Nadelhölzer, die artenreichsten Vertreter dieser Gruppe, sind baum- oder strauchförmig), erlangten die
Angiospermen mit der zusätzlichen Ausbildung von Stauden und Kräutern entscheidende Vorteile.
Ihr wesentlich kürzerer Lebenszyklus erlaubte das Vordringen, selbst in extreme Gebiete (Hochgebirge,
Halbwüsten etc.), deren Klimaverhältnisse ein aktives Pflanzenleben zeitlich eingrenzen; ihre rascher
eintretende reproduktive Phase und die sich daraus ergebende schnellere Generationenfolge begünstigen
nicht nur das "Tempo" ihrer Ausbreitung, sondern führten auch zu einer größeren genetischen Vielfalt und
beschleunigten Evolution (Stichwort "adaptive Radiation").
Auch in generativer Hinsicht beschritten sie neue Wege und entwickelten mit der Zwitterblüte das mit
Abstand komplizierteste Strukturgebilde des Pflanzenreichs. Dabei wurde der schon bei den Farnen
aufgetretene und von den konservativen" Gymnospermen in Gestalt der Zapfenblüten weitgehend
beibehaltene "Sproß begrenzten Wachstums, dessen umgewandelte Blätter der Fortpflanzung dienen" auf
vielfache Weise umgestaltet. Dadurch gelang es den Angiospermen offenbar schon frühzeitig, Insekten als
Bestäuber zu gewinnen" (während die Gymnospermen, von wenigen Ausnahmen abgesehen, der
Windbestäubung "verhaftet" blieben): ohne die tragende Rolle dieser Tiergruppe ist der Reichtum der Blüten
an Formen, Farben, Düften etc. nicht zu erklären.
Eng damit gekoppelt war zugleich die Evolution der
blütenbestäubenden Insekten. Zweifellos als Ergebnis
dieser Co-Evolution traten einerseits immer weitere
Insektengruppen (später auch Vögel und Säugetiere,
besonders Fledermäuse und Flughunde) in den Dienst
der Pollenübertragung, während andererseits immer
mehr Blütenpflanzen eine Beziehung zu ihnen
herstellten. im Blütenbereich führte dies zu
bemerkenswerten morphologisch-anatomischen und
physiologischen Veränderungen.
Die Blütenhülle wird vom ursprünglichen Schutzorgan
zum "Aushängeschild', indem vor allem die Kronblätter
eine optische und chemische Reizwirkung entfalten.
Verwachsungen und Umbildungen vielfältigster Art
Birnbaumblüte mit Honigbiene
tragen zur Absicherung der Bestäubung bei, Kronblätter bzw.
Krone verdeutlichen zunehmend die bestäubungsbiologisch-funktionelle Eigenständigkeit der Blüte.
Staubblätter und Pollen stellen wahrscheinlich das älteste Lock- und Nahrungsmittel der Blüte dar. Insekten
mit kauend-beißenden Mundwerkzeugen (Käfer, Schaben etc.) gelten daher als erste Besucher und
Bestäuber. Eine andere Nahrungsquelle fanden diese Tiere jedoch auch in den nährstoff- und saftreichen
Samenanlagen, ebenso wie der Pollen die wichtigsten Träger der Erbinformationen und im Prinzip daher zu
"wertvoll', um einfach aufgefressen zu werden.
Möglich ist, daß in diesem Zusammenhang zwei folgenreiche Evolutionsprozesse einsetzten. Der erste
umfaßt die Entwicklung von Nektarien (Nektar kann mit viel geringerem "Aufwand" und in großen Mengen
erzeugt werden) und könnte damit den Übergang von der Pollen- zur Nektarblüte sowie von kauendbeißenden zu leckend- saugenden Blütenbesuchern eingeleitet haben. Der zweite betrifft den verbesserten
Schutz der Samenanlagen, der sich in der Bedecktsamigkeit (Angiospermie) der Blütenpflanzen ebenfalls
als zentrale "Erfindung" zu erkennen gibt.
Geschlossene Fruchtblätter bzw. Fruchtknoten hielten nicht nur hungrige Insekten ab und verminderten
zugleich die Gefahr einer Austrocknung, sie gestatteten nicht nur eine Verkleinerung der Samenanlagen und
somit deren zahlenmäßige Vermehrung, sie erlaubten nicht nur die Entwicklung zahlloser Fruchtformen und
Ausbreitungsstrategien - sie erzwangen auch die Bildung einer Narbe. Am umfangreichen Aufgabenkatalog
läßt sich ihre Bedeutung ablesen: sie nimmt den Pollen entgegen und hält ihn fest, sie stimuliert sein
Auskeimen, sie "filtert" unerwünschten Pollen aus und fördert damit die genetisch vorteilhafte
Fremdbestäubung der Blüte.
Einen weiteren Evolutionsvorteil gegenüber den Gymnospermen erlangten die Angiospermen schließlich in
der zeitlich stark verkürzten Reifung des weiblichen Gametophyten (Neotenie, doppelte Befruchtung), die
ihnen eine wesentlich raschere Fortpflanzung ermöglichte.
Weitere Medien
1002059 Blütenbestäubung durch Insekten. Diareihe 21 Dias, f
10 02984 Der Apfelbaum: Blüte, Frucht, Keimling. Diareihe 12 Dias, f
32 03532/42 01670 Von der Blüte zur Frucht: Am Beispiel Kirsche. 16-mm-Film/VHS 11 min, f
42 01172 Blütenbestäubung durch Insekten: Arbeitsvideo/4 Kurzfilme. VHS 17 min, f
Das geheime Leben der Pflanzen
42 02091 Blütenbestäubung. VHS 19 min, f
42 02126 Die Blätter. VHS 20 min, f
Literatur
Heß, D.: Die Blüte. Ulmer Stuttgart, 1990
Heywood, VH. (Hrsg.): Blütenpflanzen der Welt. Birkhäuser Basel, Boston & Stuttgart, 1982
Sitte, P. et al (Hrsg.): Lehrbuch der Botanik für Hochschulen. Fischer Stuttgart, Jena & New York, 1991
Takhtajan, A.: Die Evolution der Anogiospermen. Fischer Jena, 1959
Vogel, S.: Florengeschichte im Spiegel blütenökologischer Erkenntnisse. Rheinisch-Westfälische Akademie
der Wissenschaften, Vorträge N 291, Westdeutscher Verlag Opladen, 1980
Produktion
Karlheinz Baumann, Naturfilme, Gomaringen, im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 1996
Buch
Karlheinz Baumann, Ulrich Berner
Regie und Kamera
Karlheinz Baumann
Begleitkarte und Fachberatung
Dr. Klaus Dobat
Bildnachweis
Karlheinz Baumann
Redaktion
Ulrich Berner
Verleih durch Landes-, Kreis- und Stadtbildstellen
Verkauf durch FWU Institut für Film und Bild, Grünwald
Nur Bildstellen/Medienzentren: ö. V. zulässig
© 1996
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
gemeinnützige GmbH
Geiselgasteig
Bavariafilmplatz 3
D-82031 Grünwald
Telefon (0 89) 64 97-1
Telefax (0 89) 64 97-240
zentrale Sammelnummern
für unseren Vertrieb:
Telefon (0 89) 64 97-444
Telefax (0 89) 64 97-240
VHS 42 01172
17 min, Farbe
Blütenbestäubung durch Insekten
Arbeitsvideo/4 Kurzfilme
Glockenblume und Honigbiene
Blütenbestäubung durch Insekten
Arbeitsvideo/4 Kurzfilme
Auf dieser Videokassette sind vier Kurzfilme zusammengestellt und kommentiert, die besonders
Eindrucksvolle Beispiele der Beziehung zwischen Insektenarten einerseits und Blütenbau andererseits zum
Inhalt haben.
Es handelt sich durchwegs um Realaufnahmen im Nah- und Makrobereich, die beim zweiten Kurzfilm durch
einen kurzen Trickfilm ergänzt sind.
1.
2.
3.
4.
Glockenblume und Honigbiene (4 min)
Wiesensalbei und Erdhummel (4 min)
Taglichtnelke und Zitronenfalter (4 min)
Doldenblütler und verschiedene Insekten (4 min)
Biologie
Allgemeine Botanik - Fortpflanzung
Systematische Zoologie - Wirbellose - Gliederfüßer
Sekundarbereich I: Hauptschule, Realschule, Gymnasium, Integrierte Gesamtschule (Schuljahr 5 - 7)
Lernziele
Beobachten und Erkennen der Abhängigkeit zwischen Blütenbau und Art der Mundwerkzeuge (Rüssellänge)
der bestäubenden Insekten („Warum können bestimmte Blüten nur von bestimmten lnsektenarten bestäubt
werden?“).
Vorkenntnisse
Grundkenntnisse über den Blütenbau (Zwitterblüte), Anlockung von Insekten (Farbe, Duft, Nektar),
Ernährung von Insekten und Art der Nahrungsaufnahme (Lecken, Saugen, Beißen).
Zum Inhalt
Inhaltsverzeichnis und Zeitangabe
min/sec
Zählwerkstand
0
Ende FWU-Siegel
00:00
1
Glockenblume und Honigbiene
00:23
2
Wiesensalbei und Erdhummel
04:09
3
Taglichtnelke und Zitronenfalter
07:48
4
Doldenblütler und verschiedene Insekten 12:20
Bei Kassetten im Schularchiv können die Zählwerksangaben des verwendeten Recorders eingetragen
werden.
Zu den Filmen
1. Glockenblume und Honigbiene
- Blühende Wiese mit verschiedenen Pflanzenarten;
- Glockenblumen (Blütenstand und Einzelblüte);
- Glockenblumen mit anfliegenden Bienen; Eindringen in die Blütenglocke;
- Zeitrafferaufnahmen des Öffnens der Kronblätter und Entfalten der Staubblätter (Glockenblumen haben
Zwitterblüten);
- Bienen suchen Nektar am Blütenboden - Haften der stacheligen Pollenkörner an den Borsten des
lnsektenkörpers;
- Entfalten der dreiteiligen Narben - Abstreifen des Pollens beim Eindringen in die Blüte.
2. Wiesensalbei und Erdhummel
- Blütenstände des Wiesensalbeis;
- Zeitrafferaufnahme des Öffnens einer Einzelblüte; anfliegende Hummel;
- Schemazeichnung eines Blütenlängsschnittes;
- Demonstration des Schlagbaum-Mechanismus beim Eindringen des Hummelkopfes in die Blütenröhre;
- Abladen des Blütenstaubs auf dem Rücken der Hummel;
- Abstreifen des Pollens an den herausragenden Narbenästen einer älteren Blüte;
- eine Waffenfliege und eine Honigbiene können den Schlagbaum-Mechanismus nicht auslösen
(Rüssellänge!);
- Wiederholung der Vorgänge beim Blütenbesuch durch eine Erdhummel.
3. Taglichtnelke und Zitronenfalter
- Gruppe von blühenden Taglichtnelken;
- Zitronenfalter auf einer männlichen Blüte;
- Entrollen des Rüssels und Einführen in die tiefe Blütenröhre;
- seitlich geöffnete Blütenröhre: Staubfäden und der nach Nektar tastende Rüssel des Falters;
- Haften des Pollens am Kopf des Falters;
- weibliche Blüte seitlich geöffnet (Taglichtnelken sind zweihäusig);
- neben dem großen Fruchtknoten tastet der Falterrüssel nach Nektar;
- Abstreifen von Pollen an den Narben.
4. Doldenblütler und verschiedene Insekten
- Wiese mit Doldenblütlern (verschiedene Arten);
- Einzeldolde in Naheinstellung;
- Fliegen- und Käferarten krabbeln über den Blütenstand;
- Makroeinstellungen von Einzelblüten;
- Auflecken des Nektars (Fliege) und Berühren der Staubbeutel mit Kopf, Körper und Füßen;
- Übertragen des Pollens;
- Wespe frißt Pollen (Mundwerkzeuge!);
- Schwebfliege beim Ablecken der Staubbeutel;
- wiederholende Einstellungen mit verschiedenen Insekten.
Zur Verwendung
Die Filme sind so gestaltet, daß sie unabhängig voneinander und in willkürlicher Reihenfolge vorgeführt
werden können. Wichtig ist es, jeden Film zunächst als Einzelstreifen zu behandeln und den Schülern
entsprechende Beobachtungsaufgaben zu stellen. Bei der Vorführung des nächsten Films sollten die
gezielten Fragen wiederholt werden. Vor der Arbeit mit den Filmen kann es hilfreich sein, die vorgestellten
Pflanzen als Real-Objekte zu zeigen : Es empfiehlt sich dabei, die anatomischen Merkmale herauszustellen,
die bei der Bestäubung eine Rolle spielen. Als Zusammenfassung dient der Vergleich der vier extremen
Beispiele, die mit den Kurzfilmen demonstriert wurden, wobei die Anpassung bei Wiesensalbei und
Taglichtnelke an die bestäubenden Insekten fast schon einer Symbiose gleicht.
Der Kommentar erleichtert das Bildverständnis. Die Wiederholung jedes Films nach der Zusammenfassung
ist eine Selbstverständlichkeit. Nach Durcharbeiten der Filme bietet sich ein Vergleich mit anderen, den
Schülern bekannten Blüten und Insekten an.
Hinweis: Bei den Filmen der Videokassette handelt es sich um bearbeitete Fassungen (Kommentar) der S-8mm-Stummfilme 36 00234 - 36 00237 der Serie "Blütenbestäubung“.
Weitere AV-Medien
10 02059 Blütenbestäubung durch Insekten. 21 Dias, f
32 03724 Blütenstaub - Der Weg zur Fruchtbarkeit. 16-mm-Film, Lichtton, f, 20 min
Produktion
FWU Institut für Film und Bild, Grünwald 1989
Realisation:
Georg Schimanski, Biehl 1971
Begleitkarte und Fachberatung
OSTD Norbert Herrmann
Bildnachweis
Titelfoto: Herrmann Eisenbeiss (Diareihe 10 02059, Bild 6)
Fachberatung
OSTD Norbert Herrmann, Dr. Ludwig Spanner (†)
Pädagogischer Referent im FWU:
Ulrich Berner
Verleih durch Landes-, Kreis- und Stadtbildstellen
Verkauf durch FWU Institut für Film und Bild, Grünwald
Nur Bildstellen/Medienzentren: ö. V. zulässig
© 1989
FWU Institut für Film und Bild
in Wissenschaft und Unterricht
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Blütenbestäubung durch Insekten
VHS 42 01172
Farbe, 17 min
Beiblatt zur Videokassette 42 01172
1. Glockenblume und Honigbiene
Zum Inhalt
Der Film zeigt zunächst eine blühende Wiese mit Margeriten sowie anderen gelben und blauen Blumen, von
denen dann die Glockenblumen näher erfaßt werden. Schließlich sehen wir einzelne Blütenstände mit
anfliegenden Bienen, die emsig in die Blütenglocken eindringen. Wir beobachten eine einzelne
Glockenblume während des Aufblühens und erleben die Entfaltung der Blumenkrone sowie der Staubblätter,
die vor der Narbe reifen, also erstmännlich sind. Der Vorgang der anfliegenden Bienen, die im Blütengrund
nach dem Nektar suchen und dabei mit den stacheligen Blütenstaubkörnern beladen werden, wird mehrmals
gezeigt.
Es folgen Einzelblüten im weiblichen Zustand mit Entfaltung der dreiteiligen Narben, die nun durch die mit
Pollen beladenen Bienen bestäubt werden, wenn sie an den umgestülpten Narben vorbei in den Blütengrund
hinabdrängen.
Die Schlußeinstellung zeigt uns nochmals die Ausgangssituation der blühenden Wiese, deren Vielfalt an
pflanzlichem und tierischem Leben erst bei näherer Betrachtung offenbar wird.
Ergänzende Hinweise
Der Film bietet ein Paradebeispiel für die Sicherung der Fremdbestäubung durch die verschiedenen
Reifungsgrade der männlichen und weiblichen Blütenteile und die Notwendigkeit spezialisierter
Blütenbesucher, deren Mundwerkzeuge dem Glocken- und Röhrenblütentypus angepaßt sind, wie die der
Bienen und Hummeln. Hinzu kommt, daß durch das Aufrollen der Narben nach außen eine
Selbstbestäubung ausgeschlossen wird. Die Beobachtung der Entfaltungsvorgänge der Blüte und ihrer Teile
vermittelt zugleich einen Eindruck von Bewegungen bei Pflanzen, die wir ja meist nur als statische Gebilde
vor uns sehen.
Zur Verwendung im Unterricht
Die einzelnen Einstellungen, die die zwei Stadien der Blütenentwicklung zeigen, sind so deutlich, daß hier
der Schüler die sich ergebenden Fragen zu der Bedeutung dieser Phasen fast ohne Hilfe des Lehrers
beantworten kann.
Neben der Benutzung des Films im Rahmen der Botanik bietet der Inhalt auch gute Möglichkeiten bei der
Besprechung der Insekten, vor allem bei deren Bedeutung für die Bestäubung. Hierbei ist besonders die
Anpassung der Mundwerkzeuge an den Blütenbau hervorzuheben. Wichtig ist auch die Abhängigkeit der
Stellung von Staubbeuteln und Narbe zum Körper des eindringenden Insektes. (Wo bleibt der Pollen haften?
Wo stehen Narbe bzw. Narbenäste?) Zu dieser letzten Fragestellung bieten besonders die
Makroeinstellungen in dem Film eine gute Anschauung.
2. Wiesensalbei und Erdbummel
Zum Inhalt
Beim Blick über eine blühende Frühsommerwiese fallen an trockeneren Stellen die dunkelblauen Flecken
des Wiesensalbeis ins Auge. Einige der traubenförmigen Blütenstände werden nun näher erfaßt.
lippenförmigen Blüten, die von unten nach oben aufblühen, werden eben von einer Hummel besucht.
Die nähere Betrachtung der Einzelblüten läßt zunächst die über den Oberlippenrand hinausragenden Griffel
mit der gespaltenen Narbe erkennen. Sobald sich ein Hummelkopf zum Nektar am Blütenboden hinunter
zwängt, klappen die zwei Staubblätter aus der Blüte heraus auf den Rücken des Insekts und beladen ihn mit
Blütenstaub. Beim Besuch der nächsten Blüte läßt es sich nicht vermeiden, daß von diesem Blütenstaub
etwas an den Narbenästen abgefegt und damit die Fremdbestäubung vollzogen wird. Die Verhinderung der
Selbstbestäubung ist um so wirksamer, weil die Blüten erstmännlich sind.
An die Entfaltung einer Blüte schließt sich die Schemazeichnung eines Blütenlängsschnittes an, die im Trick
die Funktion des Schlagbaummechanismus beim Eindringen des Insekts aufzeigt. Einige abschließende
Realaufnahmen verstärken das Erlebnis dieses Bestäubungsmechanismus und zeigen zugleich am Besuch
einer wespenähnlichen Waffenfliege und einer Honigbiene, daß er nur bei langrüsseligen, kräftigen Insekten,
also vorwiegend Hummeln, funktioniert. Mit einem letzten Blick auf ihren Standort verlassen wir die
interessante Pflanze.
Ergänzende Hinweise
Erstmals hat Konrad Christian Sprengel 1793 den Schlagbaummechanismus der Salbeiblüte richtig erkannt.
Von den sonst für die Lippenblütler charakteristischen vier Staubblättern sind hier nur zwei fertil, die beiden
anderen fehlen gänzlich oder sind rudimentär. Von den beiden Staubbeuteln der fertilen Staubblätter ist nur
einer erhalten, weil das Verbindungsstück zwischen den Staubbeuteln zu einem zweiarmigen Hebel
verlängert und mit dem relativ kurzen Staubfaden gelenkig verbunden ist. Der kürzere, hintere Teil des
Hebels ist verbreitert und bildet mit dem entsprechenden Teil des zweiten Staubblattes eine Art Platte, die
den Zugang zur Kronröhre und damit zum Nektar versperrt. Sobald der Kopf eines Insekts - im allgemeinen
gelingt es nur den kräftigen Hummeln - diese Platte nach rückwärts bewegt, drehen sich die Hebelarme um
den Drehpunkt am Staubfaden auf den Rücken des Insekts herab und pudern ihn mit dem klebrigen
Blütenstaub ein.
Zur Verwendung im Unterricht
Die Vorführung des Films ist in erster Linie als Beobachtungsaufgabe gedacht. Der
Schlagbaummechanismus kann an Hand der Blüte von den Schülern selbst beobachtet werden. Der Film
gibt nun die Möglichkeit, einmal die "Auslösung“ durch das Insekt zu demonstrieren und zum zweiten mit
Hilfe des Tricks einen phasengetreuen Ablauf zu verdeutlichen.
Sowohl im Pflanzenkunde- als auch im Tierkundeunterricht bietet das Objekt Wiesensalbei/Hummel ein
Beispiel für extreme Anpassung bei der Bestäubung. Hier bedeutet Anpassung nahezu eine Symbiose,
wobei die Pflanze angewiesen ist auf ein nektarsuchendes Insekt, das genügend Kraft besitzt, den
Mechanismus auszulösen; das Insekt seinerseits ist angewiesen auf Blüten, deren Nektar es mit seinem
Rüssel (Länge) erreichen kann. Auch diese Zusammenhänge kann der Schüler ohne Mithilfe des Lehrers
erkennen und verstehen, wenn der Film wiederholt vorgeführt wird.
3. Taglichtnelke und Zitronenfalter
Zum Inhalt
Aus dem Massenbestand von Taglichtnelken auf einer Frühsommerwiese greift die Kamera einige in
Nahaufnahme heraus. Ein Zitronenfalter nimmt auf der Krone einer männlichen Blüte Platz und läßt seinen
langen dunklen Rüssel in den Blütengrund hinabzüngeln. Ein Blick in die seitlich geöffnete Blütenröhre zeigt
neben den weiblichen Staubfäden den nach Nektar tastenden Schmetterlingsrüssel. Das Fehlen eines
Fruchtknotens fällt auf, und ein abschließendes Einblenden der Staubbeutel innerhalb der weißen
Nebenkrone unterstreicht den Tatbestand einer reinen Staubblüte.
Es folgt eine Einzeldarstellung weiblicher Blüten, deren bauchige Blütenkelche ebenfalls
Schmetterlingsbesuch erhalten. Innerhalb der freigelegten Vorderseite der Blumenkronröhre fällt wiederum
der umhertastende Schmetterlingsrüssel ins Auge, der am Grunde des grünen, eiförmigen Fruchtknotens mit
den weißen Griffeln nach Nektar sucht. Dabei läßt sich nicht vermeiden, daß sein Kopf, der sich vorher an
den männlichen Blüten mit Pollen beladen hatte, diesen nun an den Narben abstreift und damit die
Fremdbestäubung vollzieht.
Ergänzende Hinweise
Die Taglichtnelken bieten eines der nicht häufigen Beispiele für Zweihäusigkeit im Pflanzenreich. Äußerlich
lassen sich männliche und weibliche Pflanzen kaum unterscheiden. Die Nelken zählen zu den typischen
Falterblumen, weil der Nektar am Grunde der langen Blütenröhren fast ausschließlich nur Schmetterlingen
zugänglich ist.
Zur Verwendung im Unterricht
Der Film wurde nach Inhalt und Darstellung so aufgebaut, daß der Schüler weitgehend durch eigene
Beobachtung die Beziehungen zwischen Pflanze und Insekt beobachten kann. Aufgabe des Films ist es
dabei in erster Linie, den Vorgang der Nektarsuche einerseits und der unbewußten Bestäubung andererseits
besonders durchschaubar zu machen. Das, was bei der Betrachtung der Blüte nur empirisch erläutert
werden kann, wird hier zur realistischen Anschauung. Der kurze Film bietet die Möglichkeit der mehrmaligen
Vorführung innerhalb einer Unterrichtsstunde. Dabei kann jedes Mal eine neue Beobachtungsaufgabe
gestellt werden. An dem vorliegenden Beispiel läßt sich sowohl in der Pflanzenkunde als auch in der
Tierkunde die extreme Form wechselseitiger “Anpassung“ (fast Symbiose) zwischen bestäubendem Insekt
(Bau der Mundwerkzeuge) und zu bestäubender Blüte (Lage des Nektars; Zweihäusigkeit; Stellung von
Staubblättern und Narben) herausarbeiten.
4. Doldenblütler und verschiedene Insekten
Zum Inhalt
Aus dem Massenbestand von Schirmblütlern einer Güllewiese wird eine Blütendolde herausgegriffen. Sie
bildet wie alle übrigen einen Treffpunkt zahlreicher lnsektenarten wie Fleisch-, Waffen- und Schwebfliege,
Glanz-, Schnell- und Weichkäfer sowie Blumenböcken, von Hautflüglern wie allerlei Wespenarten und
Bienen. Die Einzelblüten mit ihrer diskusförmigen Blütenmitte bilden einen nahrhaften Blütenteppich, dessen
Nektar sowie Blütenstaub auch für nicht spezialisierte Insektenmundwerkzeuge leicht zugänglich ist, so vor
allem für verschiedene Käferarten. Doch auch die sonst räuberisch lebenden Stechwespen stellen sich
gerne ein, und unter ihrem Schutze tummeln sich harmlose Fliegenarten, die verschiedentlich die
Wespentracht nachahmen, aber an ihrem plattgedrückten Leib und dem stempelförmigen Fliegenmund leicht
von ihnen zu unterscheiden sind. Auch die bienenähnliche Schlammfliege, deren jauchebewohnenden
Rattenschwanzlarven ihr den Beinamen Mistbiene eingebracht haben, tummelt sich auf den
Schirmblütenständen und läßt sich durch die Anwesenheit eines Glanzkäferchens nicht im geringsten stören.
Abschließend sehen wir nochmals die bunte Artengemeinschaft von Insekten, die es sich auf den nahrhaften
Dolden gutgehen lassen und dabei sicher unbewußt vielfach die Fremdbestäubung vollziehen.
Ergänzende Hinweise
Die Doldenblütler sind meist ausdauernde, staudenförmige Pflanzen mit charakteristischen
Familienmerkmalen, von denen besonders die würzigen Spaltfrüchtchen bekannt sind, man denke nur an
Kümmel, Kerbel, Koriander oder Anis.
Ihr Massenauftreten auf Kulturwiesen weist stets auf Stickstoffüberschuß infolge reichlicher Zufuhr von
Jauche hin. Zur Blütezeit erscheinen solche Wiesen dann fast völlig weiß von den zahlreichen
Doldenscheiben. Die äußeren Zwitterblüten der Dolden erweisen sich in der Regel als erstmännlich,
während die inneren Blüten häufig nur männlich sind, so daß eine Selbstbestäubung weitgehend
ausgeschlossen wird. Als Blütenbesucher hat man über 100 verschiedene Insektenarten festgestellt.
Zur Verwendung im Unterricht
Bei den Filmen zur Blütenbiologie wurden 3 Formen besonderer Anpassung zwischen Insekt und Blüte
ausgewählt. Der vorliegende Film läßt allein aus der Tatsache der vielen zu beobachtenden Insektenarten
erkennen, daß bei den Umbelliferen der Blütenbau nur auf die Anlockung der Insekten spezialisiert ist und
nicht auf einen besonderen Bestäubungsmechanismus. In der Wahl der Einstellungen und in der
Schnittfolge stellt dieser Film ein gutes Beispiel für die Gestaltung eines Kurzfilms dar und sollte auch in
diesem Sinne im Unterricht eingesetzt werden. Beobachtungen müssen durch entsprechende
Aufgabenstellung an die Schüler durch diese selbst gewonnen werden. Dazu ist es unerläßlich, daß der Film
zwei- bis dreimal vorgeführt wird. Gemeinsam mit den anderen Kurzfilmen, den vorhandenen Diareihen und
dem 16-mm-Film läßt sich eine Unterrichtseinheit "Blüte und Insekt“ optimal gestalten.
Weitere Medien
10 02059 Blütenbestäubung durch Insekten. 21 Dias, f
10 02761 Von der Blüte zur Frucht. 12 Dias, f
32 03724 Blütenstaub - Der Weg zur Fruchtbarkeit. 16-rnm- Film, Lichtton, f, 20 min
Produktion:
FWU Institut für Film und Bild, Geiselgasteig/München 1989
Fachberatung:
OSTD Norbert Herrmann, Dr. Ludwig Spanner (†)
Realisation:
Georg Schimanski, Bichl 1971
Beiblatt:
nach früheren Begleitkarten von Dr. Ludwig Spanner (†)
Pädagogischer Referent im FWU:
Ulrich Berner
© 1989
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in Wissenschaft und Unterricht
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