Wozu brauchen Pflanzen Samen außer zur Vermehrung?

Verbreitungsmethoden von Samen

Die sexuelle Fortpflanzung bei Samenpflanzen, zu denen die Bedecktsamer und Nacktsamer gehören, erfolgt mithilfe von Samen. Dabei ist es in der Regel wichtig, dass die Samen in ausreichender Entfernung von der Mutterpflanze landen. In diesem Fall ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass die jungen Pflanzen nicht um Licht und Wasser konkurrieren müssen, weder untereinander noch mit der erwachsenen Pflanze.

Bedecktsamer (auch Blütenpflanzen genannt) haben im Laufe der Evolution der Pflanzenwelt das Problem der Samenverbreitung am erfolgreichsten gelöst. Sie ‚erfanden‘ ein Organ wie die Frucht.

Früchte dienen als Anpassung an eine bestimmte Methode der Samenverbreitung. Im Grunde werden meist die Früchte verbreitet, und die Samen mit ihnen. Da es eine ganze Reihe von Verbreitungsmethoden für Früchte gibt, existieren viele Fruchtarten. Die wichtigsten Methoden zur Verbreitung von Früchten und Samen sind die folgenden:

durch Wind,

durch Tiere (einschließlich Vögel und Menschen),

durch Selbstausbreitung,

durch Wasser.

Die Früchte von Pflanzen, die durch Wind verbreitet werden, haben spezielle Einrichtungen, die ihre Fläche vergrößern, ohne ihre Masse zu erhöhen. Dies sind verschiedene flaumige Haare (z. B. die Früchte von Pappel und Löwenzahn) oder flügelartige Auswüchse (wie bei den Früchten des Ahorns). Dank solcher Gebilde schweben die Samen lange in der Luft, und der Wind trägt sie immer weiter von der Mutterpflanze weg.

In der Steppe und Halbwüste vertrocknen Pflanzen häufig, und der Wind bricht sie an der Wurzel ab. Die vom Wind gerollten vertrockneten Pflanzen verstreuen ihre Samen in der Umgebung. Solchen ‚Steppenrollern‘-Pflanzen sind, sozusagen, nicht einmal Früchte zur Samenverbreitung nötig, da die Pflanze selbst ihre Samen mit Hilfe des Windes verbreitet.

Durch Wasser werden die Samen von Wasser- und Uferpflanzen verbreitet. Die Früchte solcher Pflanzen sinken nicht, sondern werden von der Strömung fortgetragen (z. B. bei der Erle, die an Ufern wächst). Dabei sind es nicht unbedingt kleine Früchte. Bei der Kokospalme sind sie groß, aber leicht, sodass sie nicht sinken.

Die Anpassungen der Pflanzenfrüchte an die Verbreitung durch Tiere sind vielfältiger. Denn Tiere, Vögel und Menschen können Früchte und Samen auf unterschiedliche Weise verbreiten.

Die Früchte einiger Bedecktsamer sind dazu angepasst, sich im Fell von Tieren zu verfangen. Wenn zum Beispiel ein Tier oder ein Mensch an einer Klette vorbeigeht, bleiben mehrere stachelige Früchte daran hängen. Früher oder später wird das Tier sie abstreifen, aber die Samen der Klette befinden sich dann bereits relativ weit vom ursprünglichen Ort entfernt. Neben der Klette ist ein weiteres Beispiel für eine Pflanze mit Haftfrüchten der Zweizahn. Seine Früchte gehören zum Typ der Achänen. Allerdings haben diese Achänen kleine Stacheln, die mit Zähnchen bedeckt sind.

Saftige Früchte ermöglichen es Pflanzen, ihre Samen mithilfe von Tieren und Vögeln zu verbreiten, die diese Früchte fressen. Aber wie verbreiten sie sie, wenn die Frucht und die darin enthaltenen Samen vom Tier gefressen und verdaut werden? Tatsächlich wird hauptsächlich der saftige Teil der Fruchtwand verdaut, die Samen jedoch nicht. Sie passieren den Verdauungstrakt des Tieres. Die Samen gelangen weit entfernt von der Mutterpflanze und sind von Kot umgeben, der bekanntlich ein guter Dünger ist. Daher kann die saftige Frucht als eine der erfolgreichsten Errungenschaften der Evolution der lebenden Natur angesehen werden.

Der Mensch hat eine wesentliche Rolle bei der Verbreitung von Samen gespielt. So wurden die Früchte und Samen vieler Pflanzen absichtlich oder unabsichtlich auf andere Kontinente eingeführt, wo sie sich etablieren konnten. Dadurch können wir heute zum Beispiel beobachten, dass in Amerika Pflanzen wachsen, die typisch für Afrika sind, und in Afrika Pflanzen, deren Heimat Amerika ist.

Es gibt eine Variante der Samenverbreitung durch Ausschleudern, genauer gesagt durch Selbstausbreitung. Natürlich ist dies nicht die effektivste Methode, da die Samen dennoch in der Nähe der Mutterpflanze landen. Dennoch ist diese Art der Verbreitung in der Natur häufig zu beobachten. Normalerweise ist die Ausschleuderung der Samen typisch für Früchte vom Typ Schote, Hülse und Kapsel. Wenn eine Hülse oder Schote austrocknet, verdrehen sich ihre Klappen in verschiedene Richtungen, und die Frucht platzt auf. Mit geringer Kraft werden die Samen herausgeschleudert. Auf diese Weise verbreiten Erbse, Akazie und andere Hülsenfrüchtler ihre Samen.

Die Kapsel (z. B. beim Mohn) schwankt im Wind, und die Samen rieseln aus ihr heraus.

Die Selbstausbreitung ist jedoch nicht nur für trockene Samen typisch. Beispielsweise werden bei der Pflanze namens Spritzgurke die Samen aus einer saftigen Frucht herausgeschleudert. In ihr sammelt sich Schleim, der unter Druck zusammen mit den Samen ausgestoßen wird.

Pflanzenorgane. Entwicklung grundlegender biologischer Konzepte

Bei einzelligen Algen besteht der Körper aus einer einzelnen Zelle, die alle für die Lebensfunktionen notwendigen Aufgaben erfüllt. Bei mehrzelligen Algen vereinigen sich strukturell gleichartige Zellen zu einem Thallus. Auf den ersten Blick kann der Thallus dem Pflanzenkörper ähneln, jedoch sind die Zellen des Thallus gleichartig und besitzen keine spezialisierten Elemente. Daher werden diese Pflanzen zu den niederen Pflanzen gezählt.

Im Laufe der Evolution, als die Pflanzen das Land besiedelten, begannen sich die Zellen nach ihrer Funktion zu differenzieren, es bildeten sich Gewebe und Organe, und solche Pflanzen wurden als höhere Pflanzen bezeichnet.

Die Namen der Pflanzenorgane sind in der Abbildung dargestellt.

Die Organe der Pflanze werden unterteilt in:

Vegetative: Dazu zählen Wurzel und Spross. Der Spross besteht wiederum aus Stängel, Blättern und Knospen;

Generative oder Fortpflanzungsorgane — Blüte, Frucht und Samen (Sporangium bei Farnpflanzen und Zapfen bei Nacktsamern).

Ein Organ ist ein Teil einer Pflanze, der eine oder mehrere Funktionen erfüllt.

Dank der vegetativen Organe wächst und ernährt sich die Pflanze, es findet ein Gasaustausch mit der Umgebung statt, also die Prozesse der Fotosynthese und Atmung (Einfügung in den Artikel). Aus einem dünnen Zweig wächst ein mächtiger Baum — mit anderen Worten, die vegetativen Organe gewährleisten die Lebensvorgänge der Pflanzen.

Die generativen Organe sind notwendig, damit die Pflanze Nachkommen hinterlassen kann und Selektion und Evolution gewährleistet werden.

Zu den generativen Organen gehören Blüte, Samen und Frucht.

Im Frühling und Sommer erfreuen Blüten aller Formen und Größen, einzeln oder in Blütenständen gesammelt, das Auge. Die Hauptfunktion der Blüte ist jedoch die sexuelle Fortpflanzung der Pflanzen.

Aus diesem modifizierten Spross entsteht nach Bestäubung und Befruchtung des Fruchtknotens des Stempels die Frucht, die aus Samen und Fruchtwand besteht. In der Natur sind die Früchte sehr vielfältig: Einige von ihnen sind essbar und sehr wohlschmeckend, wie Tomate oder Apfel. Andere dagegen sind giftig, wie die Tollkirsche oder Wolfsbeeren.

Der Samen ist der Keim einer vollständigen Pflanze, der für die Fortpflanzung, das Überleben ungünstiger Umweltbedingungen und die Ausbreitung auf neue Gebiete notwendig ist. In der Struktur des Samens unterscheidet man Samenschale, Embryo und Nährstoffspeicher. Der Embryo enthält die Anlagen der vegetativen Organe — Wurzel, Stängel, Blätter, aus denen unter geeigneten Bedingungen eine neue Pflanze heranwächst.

Allerdings könnten aufmerksame Schüler, die beobachtet haben, wie die Großmutter auf dem Land die Ableger der Erdbeeren im Beet eingräbt, oder selbst im Frühling Kartoffeln gepflanzt haben, einwenden, dass die Pflanze sich auch durch vegetative Organe vermehren kann. Und sie hätten völlig recht.

Manche Pflanzen lassen sich vegetativ vermehren — durch Stecklinge, Ausläufer, Knollen. Aber Selektion und Evolution gewährleisten nur die generativen Organe.

Der Aufbau von Blüte, Samen, verschiedener Früchte und die komplexen Prozesse der Bestäubung und Befruchtung werden in Kapitel Nr. 2 des Lehrbuchs „Biologie. 6. Klasse“ unter der Redaktion von I. N. Ponomarewa ausführlich behandelt, und wir wenden uns nun den vegetativen Organen der Pflanzen zu.

Im Aufbau der vegetativen Organe werden allgemeine Merkmale unterschieden:

Polarität — Basis und Spitze der Pflanze befinden sich an entgegengesetzten Enden der Pflanze, also an verschiedenen Polen. Diese Erscheinung lässt sich bei Pflanzen, die durch Stecklinge vermehrt werden, recht leicht beobachten. Zum Beispiel bei der Weide.

Wenn man den Steckling in eine feuchte Umgebung bringt, bilden sich nach einiger Zeit am unteren Pol an der Basis Wurzeln, am oberen Blätter. Und jeder Abschnitt des Stecklings wird sich ähnlich verhalten;

Geotropismus — also das Wachstum in eine bestimmte Richtung relativ zum Erdmittelpunkt, da die Pflanzen die Erdanziehungskraft wahrnehmen.

Diese Erscheinung lässt sich ebenfalls leicht in einem Experiment demonstrieren, an dem man bei einem Wettbewerb teilnehmen kann. Legt man eine wachsende Pflanze horizontal, werden ihre Wurzeln nach einiger Zeit wieder nach unten wachsen, und der Stängel nimmt eine vertikale Position ein.

Die Wurzel weist einen positiven Geotropismus auf, da ihr Wachstum zum Erdmittelpunkt gerichtet ist, während die oberirdischen Pflanzenteile einen negativen Geotropismus aufweisen.

Dank des Geotropismus können Landschaftsgestalter fantasievolle Kompositionen schaffen, indem sie Bäumen skurrile Formen verleihen. Aber der geheimnisvollste Gestalter ist die Natur. Und in Polen kann man einen ganzen krummen Wald beobachten.

Die erfüllte Funktion der Pflanzenorgane ist unterschiedlich.

Die Wurzel ist bei den meisten Pflanzen ein unterirdisches Organ. Die Hauptfunktion ist die Verankerung im Boden oder einem anderen Substrat und die Versorgung der Pflanze mit nützlichen Mineralstoffen und Wasser sowie die Speicherung von Nährstoffen. Bei manchen Pflanzen hat sich die Wurzel zu einer Knolle umgebildet, wie zum Beispiel bei der Dahlie oder der Topinambur.

Alle Wurzeln einer Pflanze werden als Wurzelsystem bezeichnet. Das Wurzelsystem wird unterteilt in:

Biologie (6. Klasse)/Blüte und Frucht

Inhalt

• 1 Blüte
• 2 Blütenstände
• 3 Kreuzbestäubung durch Insekten
• 4 Kreuzbestäubung durch Wind. Selbstbestäubung
• 5 Künstliche Bestäubung
• 6 Befruchtung bei Blütenpflanzen
• 7 Bildung von Samen und Früchten
• 8 Links

Blüte

Die Blüte ist ein komplexes Organ der Samenvermehrung von Blütenpflanzen (Bedecktsamern).

Zu einer bestimmten Lebenszeit blüht jede Blütenpflanze. Nachdem die Blüte verblüht ist, entwickelt sich an ihrer Stelle eine Frucht. In der Frucht entwickeln sich ein oder mehrere Samen. Die Vermehrung von Pflanzen durch Samen nennt man Samenvermehrung. Alle Blütenpflanzen vermehren sich durch Samen, auch diejenigen, die sich vegetativ vermehren können.

Der Stempel und die Staubblätter sind die Hauptteile der Blüte. Um Stempel und Staubblätter herum befindet sich die Blütenhülle. Bei der Kirsche beispielsweise besteht die Blütenhülle aus zwei Arten von Blättchen. Eine solche Blütenhülle wird als doppelt bezeichnet. Die inneren Blättchen sind die Kronblätter, die die Krone bilden. Die äußeren Blättchen, die Kelchblätter, bilden den Kelch.

Die Blütenkrone kann aus mehreren nicht verwachsenen Kronblättern bestehen (wie bei der Kirsche). Bei vielen Pflanzen verwachsen die Kronblätter im unteren Teil zu einer Röhre (Schlüsselblume, Schwarzer Nachtschatten u. a.).

Die Blütenhülle wird als einfach bezeichnet, wenn alle ihre Blättchen mehr oder weniger gleich sind und es weder Kelch noch Krone gibt. Eine solche Blütenhülle findet man am häufigsten bei einkeimblättrigen Pflanzen (Lilie, Tulpe).

Bei vielen Pflanzen entwickeln sich die Blüten auf dünnen Stängelchen — den Blütenstielen. Am Ende verdickt oder verbreitert sich der Blütenstiel gewöhnlich zum Blütenboden. Auf ihm sind alle Teile der Blüte angeordnet. Nicht alle Pflanzen haben Blütenstiele.

Jedes Staubblatt hat einen Staubbeutel. Im Inneren des Staubbeutels reift der Pollen heran. Er sitzt auf dem Staubfaden. Der Stempel hat eine Narbe, einen Griffel und einen Fruchtknoten. An der Basis des Stempels befinden sich die Samenanlagen (oder Samenknospen). Nach der Blüte entwickeln sich aus ihnen die Samen und aus dem Fruchtknoten die Frucht.

Die meisten Blütenpflanzen haben sowohl Staubblätter als auch Stempel. Solche Blüten nennt man zwittrig. Bei manchen Pflanzen hat ein Teil der Blüten nur Stempel. Diese Blüten nennt man stempelhaltig. Der andere Teil der Blüten hat nur Staubblätter. Dies sind staubblatthaltige Blüten. Solche Blüten nennt man eingeschlechtig.

Pflanzen, bei denen an einem Exemplar sowohl stempelhaltige als auch staubblatthaltige Blüten vorkommen, nennt man einhäusig (Gurken, Mais). Pflanzen, bei denen an einem Exemplar nur staubblatthaltige Blüten und an anderen — stempelhaltige Blüten vorkommen, nennt man zweihäusig (Pappel, Weide, einige Seggenarten).

Blütenstände

Blütenstand (lat. inflorescentia) — eine Gruppe von Blüten, die in bestimmter Ordnung nahe beieinander angeordnet sind.

Einfache — Blütenstände, bei denen auf der Hauptachse einzelne Blüten sitzen und die Verzweigung somit nicht über zwei Ordnungen hinausgeht (z. B. Hyazinthe, Traubenkirsche, Wegerich u. a.).

Zusammengesetzte — Blütenstände, bei denen auf der Hauptachse Teilblütenstände sitzen, d. h. die Verzweigung erreicht drei, vier oder mehr Ordnungen (z. B. Flieder, Liguster, Schneeball u. a.).

Traube — einzelne Blüten sitzen nacheinander auf Blütenstielen, die von einer gemeinsamen langen Achse abgehen (Maiglöckchen).

Einfache Ähre — Blüten haben keine Blütenstiele (sitzende Blüten), sie sitzen auf der gemeinsamen Achse des Blütenstandes (Wegerich).

Zusammengesetzte Ähre — auf der gemeinsamen Achse sitzen mehrere Ährchen, jedes von ihnen besteht aus mehreren Blüten (Roggen, Weizen).

Kolben — unterscheidet sich von der Ähre durch eine dicke, oft fleischige Achse des Blütenstandes (Mais).

Einfache Dolde — die Blütenstiele gehen vom Scheitel der Blütenstandsachse aus (Primel).

Einfache Blütenstände können zu zusammengesetzten gruppiert sein.

Zusammengesetzte Dolde — ein doldenförmiger Blütenstand, der aus mehreren einfachen Dolden besteht (Möhre, Petersilie).

Körbchen — zahlreiche kleine sitzende Blüten sitzen dicht auf der Oberfläche einer flachen oder kegelförmigen Blütenstandsachse. Außen geschützt durch grüne Blätter — die Hüllblätter (Sonnenblume, Löwenzahn).

Einfacher Blütenstand — Traube

Zusammengesetzte Ähre. Weizen

Zusammengesetzte Ähre. Roggen

Zusammengesetzter Blütenstand — Pleiochasium

Einfache Dolde. Primel

Zusammengesetzte Dolde. Möhre

Zusammengesetzte Dolde. Petersilie

Körbchen. Einjährige Sonnenblume

Kreuzbestäubung durch Insekten

Kreuzbestäubung — ist die Übertragung von Pollen von der Blüte einer Pflanze auf die Blüten einer anderen. Kreuzbestäubung kann auf verschiedene Arten erfolgen.

Bestäubung durch Insekten — gewöhnlich sind das Bienen, Wespen, manchmal Ameisen, Käfer, Motten, Fliegen und Schmetterlinge. Insekten werden in den Blüten von süßem Nektar und Pollen angezogen. Der Pollen der Blüten ist meist groß und sehr klebrig.

Bestäubung durch Tiere — durch Vögel (Kolibris, Nektarvögel, Honigfresser), Fledermäuse, Nagetiere, einige Beuteltiere (in Australien), Lemuren (auf Madagaskar).

Künstliche Bestäubung — die Übertragung von Pollen von den Staubblättern auf die Stempel von Blüten durch den Menschen.

Merkmale insektenbestäubter Pflanzen — große Einzelblüten, Blütenstände, in denen kleine Blüten zusammengefasst sind, leuchtende Färbung der Blütenblätter und der einfachen Blütenhülle, Nektar und Duft. Es gibt Blüten, die sich mit Einbruch der Dämmerung öffnen. Diese Blüten haben einen starken Duft. Sie werden von Nachtfaltern bestäubt.

Es gibt in der Natur Pflanzen, die nur von bestimmten Insekten bestäubt werden. Das Löwenmaul wird nur von Hummeln bestäubt.

Nektar und Pollen dienen den Bienen als Nahrung. Indem sie von Blüte zu Blüte fliegen, bestäuben sie die Blüten. Deshalb werden Bienenstöcke während der Blütezeit gezielt in die Gärten gebracht. Die Bienen bestäuben jede Blüte und der Fruchtertrag steigt.

Fremdbestäubung durch Wind. Selbstbestäubung

Die Bestäubung kann mit Hilfe des Windes erfolgen. Diese Art der Bestäubung ist bei Gräsern, den meisten Nadelbäumen und vielen Laubbäumen sehr verbreitet. Windbestäubte Pflanzen wachsen meist in großen Beständen.

Bei windbestäubten Pflanzen reift sehr viel Pollen heran. Ein großer Teil davon geht verloren, ohne Blüten zu bestäuben. Die meisten windbestäubten Pflanzen blühen früh im Frühling, bevor die Blätter austreiben. So behindern die Blätter ihre Bestäubung nicht. Windbestäubte Pflanzen haben immer unscheinbare, oft kleine Blüten, die Staubbeutel sitzen an langen, herabhängenden Fäden, der Pollen ist fein und trocken.

Es gibt noch eine weitere Bestäubungsart — die Selbstbestäubung. In diesem Fall gelangt der Pollen in einer noch nicht geöffneten Blütenknospe von den Staubbeuteln auf die Narbe derselben Blüte. Wenn sich die Knospe öffnet, kann man davon ausgehen, dass die Bestäubung bereits stattgefunden hat.

Künstliche Bestäubung

Künstliche Bestäubung ist die Übertragung von Pollen von den Staubblättern auf die Stempel von Blüten durch den Menschen.

Normalerweise wird der Pollen mit einem sauberen und trockenen, weichen Pinsel übertragen. Manchmal werden die Blüten der Pflanzen, die künstlich bestäubt werden sollen, vorbereitet. Indem man die Knospe vorsichtig öffnet, werden die Staubblätter entfernt, damit sie sich nicht selbst bestäuben. Über die Knospen werden Mullbeutel gestülpt, damit Wind oder Insekten keinen Pollen eintragen. Wenn die Knospen sich öffnen, wird der vorbereitete Pollen auf die Narben aufgetragen.

Die Staubblattblüten reifen früher als die Stempelblüten derselben Pflanze. Aber bei windstillem Wetter fällt der Pollen ab, und der Ertrag wird gering.

Befruchtung bei Blütenpflanzen

Damit sich eine Frucht bildet und Samen entwickeln, müssen die Blüten einer Pflanze bestäubt werden, und dann muss die Befruchtung stattfinden. Die Befruchtung ist die Verschmelzung zweier Geschlechtszellen — der Gameten. Die männlichen Gameten bei Blütenpflanzen — die Spermien — sind sehr klein. Die weiblichen Gameten — die Eizellen — sind viel größer als die Spermien.

Bei der Bestäubung gelangen Pollenkörner auf die Narben. Das Pollenkorn ist von einer Hülle umgeben. Die Oberfläche der Hülle kann glatt oder uneben sein und mit verschiedenen Stacheln, Warzen und netzartigen Auswüchsen bedeckt sein. Bei vielen Pflanzen haben die Pollenkörner die Form von Kügelchen.

Auf der gesamten Oberfläche der Narbe wird eine klebrige Flüssigkeit abgesondert, die dazu dient, den Pollen festzuhalten. Wenn ein Pollenkorn auf die Narbe gelangt, keimt es zu einem sehr dünnen und langen Pollenschlauch aus. Dieser wächst zwischen den Zellen der Narbe, dann des Griffels und schließlich in die Höhle des Fruchtknotens hinein.

In dieser Höhle befinden sich die Samenanlagen (Ovula). Bei verschiedenen Pflanzen ist die Anzahl der Samenanlagen in den Fruchtknoten unterschiedlich. Sie kann von einer (Weizen, Gerste, Roggen, Kirsche) bis zu mehreren Dutzend (Baumwolle) und sogar mehreren tausend (Mohn) reichen.

Das Pollenkörnchen gelangt auf die Narbe des Stempels und keimt aus. Der Pollenschlauch wächst, und zwei Zellen bewegen sich daraus aus dem Pollenkorn heraus. Sie haben große Kerne. Es sind die Spermazellen. Sie halten sich stets am Ende des Pollenschlauchs auf.

Die Samenanlagen befinden sich an den Innenseiten der Fruchtknotenwände und bestehen aus Zellen. Jede Samenanlage ist von einer Hülle umgeben, an deren Spitze sich ein enger Kanal befindet — der Pollenschlauchgang (Mikropyle).

Der Pollenschlauchgang führt in den zentralen Teil der Samenanlage. Dort befindet sich ein Gewebe, das aus kleinen Zellen mit dünnen Wänden besteht. In diesem Gewebe entwickelt sich eine Gruppe größerer Zellen, die größte — die Eizelle — befindet sich näher am Pollenschlauchgang. Der Pollenschlauch wächst in die Samenanlage hinein, und die Eizelle verschmilzt mit einer der Spermazellen. So erfolgt die Befruchtung.

In der Gruppe der relativ großen Zellen gibt es eine größte. Mit ihr verschmilzt die größte Spermazelle. Bei Blütenpflanzen finden zwei Verschmelzungen statt: Eine Spermazelle verschmilzt mit der Eizelle, und die andere — mit einer großen zentralen Zelle. Dieser Vorgang wird als doppelte Befruchtung bezeichnet.

Bildung von Samen und Früchten

Nach der Befruchtung teilt sich die Eizelle in zwei Zellen. Dann teilen sich diese beiden Zellen jeweils wieder in zwei usw. Durch wiederholte Zellteilung entwickelt sich der Embryo der neuen Pflanze.

Die größte Zelle der Samenanlage, die mit der zweiten Spermazelle verschmolzen ist, teilt sich ebenfalls wie die Eizelle. Aus ihr entwickeln sich die Zellen des Endosperms. Im Endosperm werden Nährstoffreserven angesammelt. Mit diesen Nährstoffen versorgt das Endosperm den Embryo.

Aus der Hülle der Samenanlage entwickelt sich die Samenschale. Schließlich entwickelt sich nach der Befruchtung aus einer Samenanlage ein Samen, der aus der Samenschale(der veränderten Hülle der Samenanlage) und dem Embryo(Verschmelzung der Eizelle mit der ersten Spermazelle) besteht.

Nachdem Bestäubung und Befruchtung stattgefunden haben, strömen Nährstoffe zum Fruchtknoten. Anschließend entwickelt sich der Fruchtknoten allmählich zu einer reifen Frucht. Aus seinen Wänden entwickelt sich die Fruchtwand (Perikarp), die die Samen vor äußeren schädlichen Einflüssen schützt. Es kommt vor, dass auch andere Teile der Blüte an der Fruchtbildung beteiligt sind.

Alle reifen Früchte lassen sich je nach Beschaffenheit der Fruchtwand in trockene und saftige Früchte unterteilen. Eine einsamige Frucht entsteht, wenn im Fruchtknoten eine Samenanlage vorhanden ist, eine mehrsamige, wenn viele Samenanlagen vorhanden sind. Bei Blütenpflanzen können die Früchte vier Typen angehören: saftige einsamige, trockene einsamige, saftige mehrsamige und trockene mehrsamige.

Wenn die Samen in trockenen Früchten (Hülse, Schote, verschiedene Kapseln) reifen, muss sich die Fruchtwand öffnen, damit die Samen ausgestreut werden. Einige Kapseln und Hülsen schleudern die Samen aus.

Die Samen trockener mehrsamiger Früchte haben eine starke Samenschale. Sie schützt diese Samen, nachdem sie aus der Frucht ausgestreut wurden.

Einsamige trockene Früchte (Nüsse, Karyopsen) öffnen sich nicht, weil diese Früchte sich zusammen mit den Samen selbst ausbreiten. Ihre Fruchtwände reißen erst dann auf, wenn die Samen keimen. Bei einer solchen Frucht ist die Samenschale schwach entwickelt, weil die Fruchtwand gut genug ausgebildet ist.

Die Samen saftiger mehrsamiger und einsamiger Früchte werden durch Tiere verbreitet, die diese Früchte fressen. Die in Beeren entwickelten Samen besitzen eine gut entwickelte Samenschale. Die Samen von Steinfrüchten sind durch den Stein — die innere steinige Schicht der Fruchtwand — geschützt. Diese Samen können ihre Keimfähigkeit behalten, auch wenn sie den Verdauungstrakt eines Tieres passiert haben.

Früchte und Samen haben eine große Bedeutung im Leben der Menschen. Sie sind Nahrung für Menschen, Futter für Tiere und werden in der Industrie und in der Medizin verwendet.

Sachkunde. 3. Klasse

Zusammenfassung der Lektion

Sachkunde, 3. Klasse

Lektion 9. Die Welt der Pflanzen.

Liste der im Unterricht behandelten Fragen:

1. Die Welt der Pflanzen und ihre Vielfalt.
2. Entwicklung und Vermehrung von Pflanzen.

Glossar zum Thema:

Pollen – winzige Körnchen in den Blüten.

Botanik – die Wissenschaft von den Pflanzen.

Bestäubung – die Übertragung von Pollen von einer Blüte zur anderen.

Bestäuberinsekten – Insekten, die Blüten bestäuben.

Nektar – süßer Blütensaft.

Grundlegende und zusätzliche Literatur zum Thema der Lektion:

1. Sachkunde. Lehrbuch für allgemeinbildende Schulen. 3. Kl.: In 2 Teilen / A. A. Pleschakow. — M.: Prosveschtschenije, 2017 –. S. 69-86.
2. Sachkunde. Arbeitsheft. 3. Kl.: Lehrmittel für allgemeinbildende Organisationen / A. A. Pleschakow, S. D. Nasarowa. — M.: Prosveschtschenije, 2017. — S. 39 — 49.

Schlüsselwörter:

Pflanzengruppen; Pflanzenarten; Pflanzenkunde, Atmung und Ernährung; Bestäubung; Entwicklung von Pflanzen aus Samen; Faktoren negativer menschlicher Einwirkungen; Schutzmaßnahmen; Verhaltensregeln in der Natur.

Theoretisches Material zum Selbststudium

Überall auf der Erde kommen Pflanzen vor: in Wäldern, Bergen, Steppen und sogar in der leblosen Wüste.

Es sind erstaunliche lebende Organismen, ohne die das Leben auf der Erde nicht möglich wäre.

Abgesehen davon, dass Menschen und Tiere Pflanzen als Nahrung nutzen, produzieren sie den für alles Leben notwendigen Sauerstoff. Lassen Sie uns erfahren, warum man sagt, dass Pflanzen das grüne Kleid der Erde sind.

Die Welt der Pflanzen.

Das Pflanzenreich ist sehr umfangreich.

Heute umfasst es rund fünfhunderttausend Arten. Die Wissenschaft von den Pflanzen heißt Botanik. Sie ist ein Teilbereich der Biologie. Botaniker unterteilen das Pflanzenreich in mehrere Gruppen. Die erste Gruppe — sind die Algen. Sie sind Bewohner des Wassers.

Man kann sie nicht nur in Flüssen, Seen und Ozeanen antreffen, sondern auch in Bergen und Wüsten, wenn dort auch nur ein Tropfen Feuchtigkeit vorhanden ist.

Diese Pflanzen sind in Größe und Form vielfältig: Manche sind so klein, dass man sie nur unter dem Mikroskop sehen kann, andere sehen aus wie dünne, seidige Fäden von grüner Farbe. Die bekanntesten Vertreter dieser Gruppe sind: Laminaria, Chlamydomonas.

Algen reichern Gewässer mit Sauerstoff an. Sie sind reich an Nährstoffen und Jod.

Die zweite Gruppe bilden die Moose – uralte Pflanzen, die als erste aus dem Wasser an Land gingen.

Sie wachsen in feuchten, sumpfigen Gegenden, in Nadelwäldern. Sie haben Stängel und Blätter, aber keine Wurzeln, Blüten oder Früchte mit Samen. Bekannte Vertreter dieser Gruppe sind: Sphagnum und Widertonmoos.

Vor langer Zeit, als auf unserem Planeten ein warmes Klima herrschte, erschienen die Farne.

Sie können in die dritte Gruppe eingeordnet werden. Sie erreichten eine Höhe von 45 Metern und bildeten ganze Wälder.

Dann gingen die Wälder unter, bedeckt von einer dicken Wasserschicht. Und nach vielen Millionen Jahren entstand aus diesen Baumablagerungen Steinkohle, die als Brennstoff genutzt wird.

Farne sind leicht an ihren schönen Blättern zu erkennen, die großen Federn ähneln. Neben den Blättern haben Farne auch Wurzeln und Stängel. Blüten und Samen besitzen sie nicht.

Die vierte Gruppe bilden die Nadelgewächse – das sind Bäume und Sträucher.

Dazu gehören Kiefer, Tanne, Fichte, Zeder, Wacholder. Die Nadeln sind ihre Blätter! Statt Blüten bilden sie Zapfen aus, in denen sich Samen entwickeln.

Die fünfte Gruppe, die Blütenpflanzen, zeigt, dass sie neben Wurzeln, Stängeln und Blättern auch eine Blüte haben.

Die Blüte ist das Hauptmerkmal der Blütenpflanzen; aus ihr entwickelt sich die Frucht mit Samen. In jeder Gruppe gibt es viele Pflanzenarten.

Wissenschaftlern sind etwa fünfhunderttausend Pflanzenarten bekannt. Die zahlreichste Gruppe sind die Blütenpflanzen.

Es gibt auf der Welt etwa siebenundzwanzigtausend Moose, mehr als zehntausend Farnarten. Die Nadelgewächse hingegen sind um ein Vielfaches weniger. Insgesamt sechshundert Arten.

Pflanzen — sind Lebewesen, das heißt, sie atmen und ernähren sich. Sie nehmen aus der Luft Sauerstoffpartikel auf und geben dabei Kohlendioxid an die Luft ab.

Wie ernähren sich Pflanzen? Mit ihren Wurzeln saugen sie Wasser mit darin gelösten Mineralsalzen aus dem Boden. Aber in Pflanzen gibt es auch Zucker und Stärke, die im Boden nicht vorkommen. Wie erhalten Pflanzen diese wichtigen Nährstoffe?

Die Blätter von Pflanzen sind erstaunliche „Köche“, die aus Wasserpartikeln und Kohlendioxid Nahrung – Zucker, Stärke – zubereiten. Das Wasser gelangt über den Stängel aus der Wurzel in die Blätter, und das Kohlendioxid nehmen sie aus der Luft auf. Für das Funktionieren dieser wunderbaren Küche wird Sonnenlicht benötigt. Es bringt Energie mit sich, denn für den Betrieb jeder Maschine und das Leben jedes Wesens wird Energie benötigt. Menschen und Tiere könnten ohne Pflanzen nicht leben, weil sie sie als Nahrung verwenden und für medizinische Zwecke nutzen. Pflanzen produzieren den Sauerstoff, der für die Atmung lebender Organismen notwendig ist.

Wissen Sie, was Bestäubung ist? Blumen haben einen Stempel und Staubblätter.

Auf den Staubblättern befindet sich Pollen. Zur Bildung einer Frucht muss der Pollen in den Stempel gelangen. Wenn sich eine Biene auf eine Blume setzt, bleibt der Pollen auf ihrem pelzigen Körper haften. Wenn sie zu einer anderen Blume fliegt, überträgt die Biene den Pollen und bestäubt sie. Bestäubung ist die Übertragung von Pollen von den Staubblättern einer Blume auf die Narbe des Stempels, wo die Befruchtung stattfindet.

Aus einer bestäubten Blüte entwickelt sich eine Frucht mit Samen. Wenn keine Bestäubung stattfindet, wird die Pflanze weder Früchte noch Samen haben.

Bienen, Hummeln, Schmetterlinge – das sind bestäubende Insekten. Sie helfen Pflanzen bei der Vermehrung. Die wahren Reisenden sind die Früchte der Pflanzen. Wenn man sie genauer betrachtet, kann man erraten, wie sie reisen.

Die Früchte einiger Bäume reisen mit Hilfe des Windes, zum Beispiel haben die Früchte von Ahorn, Linde und Birke spezielle Flügelchen, und die Früchte des Löwenzahns haben Fallschirmchen. Die Früchte der Klette haben kleine Haken, und die der Zweizahn haben scharfe Zähnchen. Mit Hilfe von

Mit Hilfe der Haken und Zähnchen bleiben die Früchte am Fell von Tieren, an der Kleidung von Menschen hängen und „reisen“ auf ihnen, bis sie abfallen.

Für das Keimen und Entwickeln von Samen werden Wärme, Wasser und Luft benötigt. Wie entwickelt sich eine Pflanze aus einem Samen?

Zuerst erscheint ein Wurzelchen, dann ein Stängelchen mit Blättchen. Der Keimling wächst und wird mit der Zeit zu einer erwachsenen Pflanze. An ihr erscheinen Blüten, und nach der Bestäubung anstelle der Blüten – Früchte mit Samen.

Die wirtschaftliche Tätigkeit der Menschen verändert die Lebensbedingungen der Pflanzen. Zum Beispiel bauen Menschen anstelle von Wäldern Fabriken oder graben Steinbrüche. Dabei sterben viele Pflanzen.

Oft zertrampeln Menschen Pflanzen, ohne es zu bemerken. Ein Mensch geht durch den Wald und merkt nicht, wie unter seinen Füßen die zarten Kräuter brechen und in den Boden getreten werden. Zudem wird der Boden unter den Füßen der Menschen verdichtet. In einem solchen Boden bleibt wenig Luft und Wasser, und Pflanzen können dort nicht leben, sie sterben.

Einige Pflanzen werden selten, weil Menschen sie für schöne Blumensträuße pflücken. Viele Pflanzen sind im Roten Buch Russlands aufgeführt, zum Beispiel das Schneeglöckchen, das Knabenkraut, die Wassernuss. Viel seltener als früher sieht man die Seerose, den Seidelbast, die Trollblume. In der Nähe großer Städte gibt es nur noch wenige Maiglöckchen.

Glöckchen. Alle genannten Pflanzen benötigen Schutz. Einen besonderen Wert der Natur stellen die Heilpflanzen dar. Es ist besser, die Pflanzen zu sammeln, die häufig vorkommen. Durch die Einhaltung einfacher Verhaltensregeln in der Natur können wir die Pflanzen erhalten. Halten Sie sich in der Natur auf, pflücken Sie keine Pflanzen für Sträuße. Sträuße können aus Pflanzen zusammengestellt werden, die vom Menschen gezogen wurden. Sammeln Sie Heilpflanzen nur an Orten, wo es viele von ihnen gibt. Im Wald gehen Sie auf den Wegen, damit die Pflanzen nicht durch Zertreten zugrunde gehen. In der ganzen Welt und auch in unserem Land ist es verboten, seltene Pflanzen zu sammeln. Sie stehen in Naturschutzgebieten unter besonderem Schutz.

Nationalparks. Eine große Anzahl von Pflanzen aus aller Welt wird in Botanischen Gärten gezüchtet.

In der Natur ist alles miteinander verbunden. Schützen Sie die Natur!

Analyse einer typischen Kontrollaufgabe

Fragetext: Um welche Pflanzengruppe handelt es sich?

Die ältesten Pflanzen, die als erste das Wasser verließen und an Land gingen. Sie wachsen in feuchten, sumpfigen Gebieten und in Nadelwäldern.

Richtige Antwort: Moose.

Analyse einer typischen Trainingsaufgabe

Aufgabentext: Wählen Sie die richtige Antwort aus der Liste.

A. …… bereichern Gewässer mit Sauerstoff. (Algen, Farne, Moose).

B. …… — die ältesten Pflanzen, die als erste das Wasser verließen und an Land gingen. (Algen, Farne, Moose).

C. Die Wissenschaft von den Pflanzen heißt ……….. (Biologie, Mykologie, Botanik).

Ein einzigartiges Naturphänomen – Mangrovenwälder

Touristen, die tropische und subtropische Inseln und Länder besuchen, die an den Küsten des Pazifiks, des Atlantiks und des Indischen Ozeans liegen, werden außerordentlich von Bäumen beeindruckt, deren Kronen wie grüne Inseln über die Wasseroberfläche ragen. Es scheint, als hätten die Bäume beschlossen, das Land zu verlassen, um der stickigen Hitze und Enge zu entkommen, indem sie in die Tiefen des Ozeans eintauchen. Diese Dickichte nennt man Mangrovenwälder oder einfach Mangroven.

Allgemeine Beschreibung

Ähnliches kann man auch in unserem Land sehen. In den Unterläufen von Flüssen wie Kuban, Dnister, Wolga und Dnjepr wachsen Auwälder. Während Überschwemmungen werden sie so stark überflutet, dass nur die obersten Kronenspitzen über die Wasseroberfläche ragen.

Mangroven sind ebenfalls Laubbäume, aber immergrün. Es handelt sich nicht um eine einzige Art; Wissenschaftler zählen etwa 20 verschiedene Sorten dieser Pflanzen. Sie haben sich an das Leben im Wasser unter ständigen Gezeiten angepasst. Für ihr Wachstum und ihre Entwicklung wählen sie meist Buchten, die vor starken Meereswellen geschützt sind. Die Höhe dieser Bäume erreicht 15 m. Bei Flut sind nur ihre Spitzen sichtbar. Wenn jedoch die Ebbe einsetzt, kann man sie genauer betrachten. Das Hauptmerkmal der Mangroven sind die bizarren Wurzeln von zwei Arten:

• Pneumatophoren — Atemwurzeln, die wie Strohhalme aus dem Wasser ragen und die Pflanzen mit Sauerstoff versorgen;
• Stelzwurzeln – sie reichen hinab in den ‚Boden‘, klammern sich fest am Grund und heben die Pflanzen über das Wasser.

Stelzwurzeln wachsen nicht nur vom Stamm. Auch an vielen unteren Ästen gibt es Triebe und Verzweigungen, die dem Baum zusätzliche Stabilität verleihen.

Eine weitere gemeinsame Eigenschaft aller Mangrovenbäume: Ihr Leben spielt sich in Meerwasser ab, das mit verschiedenen Salzen gesättigt ist. Scheinbar ist es absolut unmöglich, in einer solchen Umgebung zu „leben“. Aber die harschen Lebensbedingungen haben die Mangroven dazu gezwungen, einen besonderen Mechanismus zu entwickeln, der es ermöglicht, die aufgenommene Feuchtigkeit zu filtern. Nur 0,1 % des Salzes gelangt in die Pflanzenzellen, und selbst dieses wird über Drüsen auf den Blättern ausgeschieden, wodurch sich auf der Blattoberfläche weiße Kristalle bilden.

Der Boden, auf dem Mangrovenbäume wachsen müssen, ist mit Feuchtigkeit übersättigt, aber enthält sehr wenig Luft. Dies führt zur Entwicklung anaerober Bakterien, die im Laufe ihrer Lebensaktivität Sulfide, Methan, Stickstoff, Phosphate und so weiter freisetzen. Dies führt dazu, dass die Bäume selbst und ihr Holz einen spezifischen, manchmal sehr unangenehmen Geruch haben.

Mangroven sind immergrüne Bäume. Ihre Blätter haben einen leuchtend grünen Farbton. Angesichts der Schwierigkeit, Feuchtigkeit zu gewinnen, versuchen sie, diese maximal zu erhalten, daher ist die Oberfläche der Blattspreite hart und lederartig. Außerdem haben sie „gelernt“, ihre Spaltöffnungen zu kontrollieren, indem sie den Öffnungsgrad während des Gaswechsels und der Photosynthese regulieren. Bei Bedarf können sich die Blätter drehen, um die Kontaktfläche mit den hellen Sonnenstrahlen zu minimieren.

Artenvielfalt

Es ist nicht ganz richtig zu sagen, dass Mangroven im Meer wachsen. Ihr Verbreitungsgebiet ist die Grenze zwischen Meer und Land. Wie bereits erwähnt, gibt es mehr als 20 Arten dieser Pflanzen, von denen jede sich an bestimmte Bedingungen angepasst hat, die sich in Dauer und Häufigkeit der Überflutung, Bodenbeschaffenheit (Vorhandensein oder Fehlen von Schlamm, Sand) und Salzgehalt des Wassers unterscheiden. Einige Mangroven wachsen in Flussmündungen (Amazonas, Ganges), die ins Meer münden. Die meisten Pflanzen gehören zu den Rhizophoren, deren Holz mit Tannin übersättigt ist, was ihm eine ungewöhnliche blutrote Färbung verleiht. Sie sind etwas weniger als die Hälfte der Zeit unter Wasser. Ihnen folgen:

• Avicennien;
• Laguncularien;
• Combretaceae;
• Sonneratiaceae;
• Canocarpus;
• Myrsinaceae;
• Verbenaceae und andere.

Dichte Mangrovenwälder sind in ruhigen Meereslagunen, Flussmündungen, an flachen, von Gezeiten überfluteten Küsten Südostasiens, Afrikas, Amerikas, Australiens sowie entlang der Küsten der Inseln Indonesiens, Madagaskars, der Philippinen und Kubas zu finden.

Vermehrung der Mangroven

Nicht weniger erstaunlich ist auch die Fortpflanzungsmethode der Mangroven. Ihre Früchte stellen einen einzelnen Samen dar, der mit luftführendem Gewebe bedeckt ist. Eine solche „Frucht“ kann eine Zeit lang auf der Wasseroberfläche schwimmen und bei Bedarf die Dichte ändern. Einige Mangrovenbäume haben eine völlig phänomenale Fortpflanzungsmethode, sie sind „lebendgebärend“. Ihre Samen lösen sich nicht von der Mutterpflanze, sondern beginnen sich innerhalb der Frucht zu entwickeln, bewegen sich darin oder keimen durch ihre Schale.

Wenn eine bestimmte Stufe erreicht ist, in der die junge Pflanze zur eigenständigen Photosynthese fähig ist, löst sie sich, nachdem sie den Zeitpunkt der Ebbe gewählt hat, wenn der Boden unter den Bäumen freigelegt wird, von der erwachsenen Pflanze, fällt herab und verankert sich fest im Boden. Einige Keimlinge verankern sich nicht, sondern „strömen mit dem Wasser auf der Suche nach einem besseren Schicksal davon“. Manchmal schwimmen sie über beträchtliche Entfernungen und warten dort, in einigen Fällen ein ganzes Jahr lang, auf einen günstigen Moment, um Wurzeln zu schlagen und sich weiterzuentwickeln.

Kampf um den Erhalt der Wälder

Viele Mangroven haben Holz mit besonderen Eigenschaften: ungewöhnliche Farbe, erhöhte Härte und so weiter. Daher werden sie von Einheimischen und europäischen Unternehmen intensiv abgeholzt. Das Holz wird für die Herstellung von Möbeln, verschiedenen Kunsthandwerken, Parkettböden und Verkleidungsmaterialien verwendet. Dies führt zur Verringerung der Fläche der Mangrovenwälder. Dabei sind sie eine Art Schild, das die Küste vor Tsunamis schützt. Bei der Analyse der Zerstörungen durch den Tsunami, der 2004 die Insel Sri Lanka verwüstete und Menschenleben forderte, wurde festgestellt, dass die schwersten Schäden diejenigen Siedlungen trafen, in deren Nähe die Mangroven vernichtet worden waren.

In letzter Zeit unternehmen die Strafverfolgungsbehörden vieler Länder aktive Schritte im Kampf gegen die Massenabholzung von Pflanzen. Sie sammeln Samen und pflanzen sie eigenständig auf neuen Flächen, die für die effektive Entwicklung der Setzlinge geeignet sind.

Mangrovenwälder sind nicht nur an sich einzigartig. Durch ihr schnelles Wachstum schützen sie die Küstenlinie vor Erosion. In den dicht verflochtenen Wurzeln der Pflanzen setzt sich Schlamm ab, was zur Bildung von Bodensubstrat beiträgt. Das Meer weicht zurück, es entstehen neue Landflächen, auf denen die Einheimischen Zitrusfrüchte und Kokospalmen anpflanzen.

Darüber hinaus entsteht in den Mangroven ein besonderes Biom. Im Wasser an den Wurzeln der Bäume siedeln sich Gliederfüßer, Schildkröten und einige tropische Fischarten an. An den Wurzeln und den unteren, untergetauchten Zweigen heften sich Moostierchen, Austern und Schwämme an, die eine Stütze zur effektiven Nahrungsfilterung benötigen. Im über die Wasseroberfläche ragenden Teil der Krone bauen Fregattvögel, Möwen, Papageien und Kolibris ihre Nester.

Eine weitere nützliche Funktion der Mangroven ist die Aufnahme von gelösten Schwermetallsalzen aus dem Meerwasser.