Arbeitsblatt: Kommunikation Signale Posten 2

Naturlehre KSS 3 Posten Signale 17 Chemische Signale Lernziele • • • Du kennst verschiedene Arten von Pheromonen. Du weißt, wie sich Tabakpflanzen gegen Schädlinge verteidigen können. Du weißt, wie Pheromone in der Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden können. Auftrag: Lies den folgenden Text: Duftgeflüster – Tierische Kommunikation mit Hilfe chemischer Signale Kommunikation ist überlebenswichtig, auch im Reich der Tiere. Daher haben sich alle Arten ein ausgefeiltes Repertoire an Signalen zugelegt, mit denen sie sich verständigen. Eine sehr raffinierte und weit verbreitete Form des Informationsaustausches sind chemische Signale. Tiere sprechen „Chemisch Kommunikation über chemische Signale findet man so gut wie im ganzen Tierreich. Vermutlich ist sie sogar die primäre Kommunikationsform der meisten Lebewesen. Kein Wunder, denn in vielen Fällen sind individuelle Körpergerüche direkt von den Genen gesteuert und bieten sich daher als verlässliche Übermittler von Informationen an, etwa über Individualität oder Verwandtschaftsgrad. Pheromone „Lockstoffe Pheromone werden umgangssprachlich oft auch als „Lockstoffe bezeichnet. Ob Insekten oder Säugetiere, fast alle Tiere verwenden sie, und das auf vielfältige Weise. Man unterscheidet zum Beispiel Sexual- (Partnersuche), Spur- (Versammlungen einberufen, Wege beschrieben) und Alarmpheromone (vor Gefahr warnen). Sexualpheromone Sexualpheromone können nach Katzenminze riechen, wie bei der Blattlaus oder nach Erdbeere, wie bei bestimmten Schmetterlingen, immer dienen sie jedoch dazu, Männchen und Weibchen zusammenzuführen. Vielfach sind sie daher über weite Strecken wahrzunehmen. Meist werden Sexualpheromone von Weibchen produziert, um die Bereitschaft zur Paarung zu signalisieren. Zusätzlich können Sexualpheromone wichtige Informationen über die Herkunft der Tiere enthalten, so dass sie Verwandte rechtzeitig erkennen und Inzucht vermieden werden kann. Spurpheromone Spurpheromone werden besonders von Ameisen eingesetzt. Diese geben sie in kleinsten Mengen über spezielle Drüsen oder aber anal ab. So wird eine Spur direkt auf den Boden oder auf eine Pflanze abgegeben. Die Arbeiterinnen folgen dieser Spur, und werden etwa zu Nahrungsquellen oder einem neuen Nest geleitet. Je nach Art halten die gelegten Duftspuren unterschiedlich lang und müssen daher regelmäßig erneuert werden. Einige Spurpheromone sind art- oder sogar nestspezifisch. So stellen die Tiere sicher, dass sich die Arbeiterin aus Nest nicht ins Nest verläuft. Alarmpheromone Mit Hilfe von Alarmpheromonen können Insekten lautlos „Gefahrenalarm schlagen. Sie kommen vor allem bei in Verbänden lebenden Tieren zum Einsatz, wie zum Beispiel Blattläusen. Alarmpheromone können erhöhte Alarmbereitschaft, Flucht oder Angriff auslösen. Sender und Empfänger nötig Damit Tiere sich mit Hilfe von chemischen Signalen verständigen können, müssen sie über bestimmte körperliche Eigenschaften verfügen. Zum einen brauchen sie spezielle Körperdrüsen, mit deren Hilfe sie in der Lage sind, Botenstoffe zu produzieren und an die Umwelt abzugeben. Neben einem „Sender brauchen sie zusätzlich einen „Empfänger, denn noch so viele Signale nützen nichts, wenn sie nicht wahrgenommen werden können. Viele Insekten besitzen daher besonders empfindliche und mit speziellen Sinneshaaren ausgestattete Antennen (Fühler), die die Botenstoffe aufnehmen und verarbeiten können. Manche Schmetterlings- und Mottenarten können dabei das Pheromon noch in einer Entfernung von 10 Kilometern wahrnehmen. Die Antwort beim männlichen Seidenspinner beginnt bereits bei einer Konzentration von einigen Molekülen. Damit sind sie viel genauer als die Messgeräte welche uns zur Verfügung stehen. Naturlehre KSS 3 Posten Signale 17 Daher schneiden Forscher den Käfern die Fühler ab, verbinden sie mit den technischen Apparaturen und können so bereits kleinste Konzentrationen bestimmen. Beispielsweise für den Obstbau, wo kleinste Mengen davon für die Schädlingsbekämpfung relevant sind, kann dies wichtig sein. Beantworte die folgenden Fragen: Was ist ein Pheromon? Nenne je 2 Vor- und Nachteile dieser chemischen Kommunikation? Vorteile Nachteile Schädlingsbekämpfung: Pheromone als Falle Sein Wissen über die tierische Kommunikation mit Hilfe von Botenstoffen macht sich der Mensch zunutze und setzt es zum Beispiel in der Schädlingsbekämpfung ein. Besonders Sexualpheromone sind sehr wirksam. Eine vergleichsweise harmlose und dennoch effektive Methode ist die so genannte Verwirrtechnik. Hierbei werden künstlich hergestellte weibliche Sexualpheromone in hohen Konzentrationen ausgebracht, so dass die Männchen derart verwirrt werden, dass sie in den hoch konzentrierten synthetischen Pheromonwolken die Weibchen mit ihren natürlichen Pheromonen nicht mehr orten können. Da die Geschlechtspartner nicht zusammenfinden können, findet auch keine Fortpflanzung statt, und die Zahl der Schädlinge sinkt. Maikäfer kurz vor dem Start: Seine empfindlichen Fühler sind gut sichtbar. Beantworte die folgenden Fragen: Nenne die 2 Hauptgründe warum solche Borkenkäferfallen aufgestellt werden. Naturlehre KSS 3 Posten Signale 17 Auch Pflanzen können kommunizieren Mais produziert ein Insektengift, wenn Käferlarven ihn anknabbern. Diesen Abwehrstoff gibt er auch an seine Umgebung ab, benachbarte Maispflanzen können ihn erschnüffeln und aktivieren vorsorglich ihre eigene Giftproduktion. Auftrag: Schau dir die Filme „Pflanzenkommunikation 1 und 2 an. Zeichne und beschreibe in Bildern, wie die Tabakpflanze ihr Nikotin einsetzt. Erklärung Zeichnung Variante 1 Variante 2 Variante 3