Voortplanting Lesbrief
Werkgroep Schoolactiviteiten I.V.N. afd.Hengelo Tel. O74 – 2770390
1
Deze lesbrief wordt U aangeboden door het I.V.N. afd. Hengelo
Voortplanting = zorgen voor jonge planten A. Inleiding De meeste planten op de wereld planten zich voort op één van de volgende vier manieren: 1. De planten maken in de grond nieuwe dikke wortels, wortelstokken (bijv. Gele Lis) of bollen ( bijv. Tulp en Narcis), waaruit later weer nieuwe planten groeien; 2. de planten maken in of boven de grond uitlopers, die op een plek naast de moederplant wortels maken. Zo ontstaan er weer nieuwe planten (bijv. Aardbei en Vijfvingerkruid ); 3. De plant zorgt er voor dat er elk jaar zaad gevormd wordt. Uit dit zaad groeien weer nieuwe planten; 4. Er zijn ook planten die zowel zaad als uitlopers vormen. De manieren 1 en 2 noemen we ongeslachtelijke voortplanting. Bij manier 3, de zaadvorming, spreken we van geslachtelijke voortplanting. Net als bij mensen zijn hier mannen en vrouwen voor nodig, namelijk mannelijke bloemen en vrouwelijke bloemen. In deze lesbrief gaan we verder alleen aandacht besteden aan de geslachtelijke voorplanting.
2
B. Hoe wordt zaad gemaakt? Op de vorige pagina staat dat er mannelijke en vrouwelijke bloemen zijn. Als je een mannelijke en een vrouwelijke bloem naast elkaar zet, lijken ze van een afstandje meestal precies op elkaar. Het verschil zit binnen in de bloem. Dit verschil gaan we bekijken. ٭De mannelijke bloem Binnen in de mannelijke bloem zitten meeldraden. Bovenaan een meeldraad zit een helmknop. De helmknop heeft helmhokjes waarin de stuifmeelkorrels (pollen ) zitten. Dit zijn de mannelijke voortplantingscellen. Als deze helmknop opengaat, kunnen de stuifmeelkorrels eruit. Niet elke soort bloem heeft evenveel meeldraden. Soms zijn ze vergroeid of niet even lang.
٭De vrouwelijke bloem Midden in de vrouwelijke bloem zit een stamper. Onderaan de stamper zit het vruchtbeginsel. Hierbinnen zitten de zaadknoppen met eicellen, die kunnen uitgroeien tot zaad. In een bloem kan één stamper zitten of meerdere.
Wat zit er nog meer aan een bloem? Bij de tekening van de mannelijke en vrouwelijke bloem heb je ook de naam kroon en kelk gelezen. Kroon komt van kroonblaadjes. Dit zijnde gekleurde blaadjes van een bloem. Ze zijn er in vele vormen en kleuren. Kelk komt van kelkblaadjes. Deze zijn meestal groen. Ze beschermden de bloem toen deze nog in de knop zat.
3
C. Wat is bestuiving? Voordat er zaad gevormd kan worden, moeten er eerst stuifmeel korrels boven een stamper terechtkomen. Dit heet bestuiving. De stempel wordt bestoven met stuifmeelkorrels. Het moet wel stuifmeel van dezelfde soort bloem zijn. De Margriet wil alleen stuifmeel van de Margriet, dus niet van de paardebloem e.d. Als een stamper het stuifmeelkorreltje goedgekeurd heeft, mag het de stamper binnenkomen. Er groeit een buis, de pollenbuis, door de stijl naar het vruchtbeginsel. Dan komt het stuifmeelkorreltje bij de eicel, waarna ze samen het zaad gaan vormen. Dit heet bevruchting: stuifmeelkorreltje + eicel → zaad D. Twee belangrijke opmerkingen. 1. Om zaad te kunnen vormen, moeten er dus stuifmeelkorrels van een mannelijke bloem naar de stamper van een vrouwelijke bloem. Je vraagt je nu af hoe dit gebeurt, omdat bloemen niet bij elkaar op bezoek kunnen gaan. Ze hebben hierbij dus hulp nodig. De planten krijgen deze hulp van de wind en van insecten. Straks vertellen we meer over deze helpers. 2. Tot nu toe hebben we steeds gesproken over mannelijke bloemen en vrouwelijke bloemen. De meeste planten echter hebben bloemen met zowel een stamper als meeldraden. Ze zijn dus mannelijk en vrouwelijk tegelijk. We noemen dit tweeslachtig. Hieronder staat zo’n bloem.
4
E. zelfbestuiving. In een tweeslachtige bloem zitten dus meeldraden en stamper(s). De bloem kan stuifmeelkorrels van zijn eigen meeldraden bij de eigen stamper laten komen en zo zaad vormen. Dit heet zelfbestuiving. Op een paar uitzonderingen na zullen planten toch niet tot zelfbestuiving overgaan. F. kruisbestuiving. Planten hebben een voorkeur voor kruisbestuiving. Bij kruisbestuiving komt er stuifmeel van de ene plant (A. in de tekening) op de stamper van de andere plant (B. in de tekening), die een eindje verder staat. De planten zijn wel van dezelfde soort.
Waarom wille planten liever kruisbestuiving? We zullen dit proberen uit te leggen aan de hand van een voorbeeld. Hieronder zie je twee tekeningen van dezelfde plant. Zie je het verschil?
Als je goed kijkt zie je een klein verschil. De ene plant heeft langere haren dan de andere plant. Zulke kleine verschillen (er kunnen nl. ook andere verschillen zijn ) zie je bij bijna alle plantensoorten. Als je twee dezelfde planten (bijv. Twee Margrieten) die op twee verschillende plaatsen groeien, met elkaar vergelijkt, dan blijkt bijv., dat de ene Margriet beter tegen de droogte kan dan de andere. De andere Margriet kan bijvoorbeeld beter tegen een strenge winter. Bij kruisbestuiving zullen de twee Margrieten deze kleine verschillen aan elkaar doorgeven. Zo komen er op veel meer plaatsen Margrieten die goed tegen de winter kunnen. Maar bij zelfbestuiving blijft er op één plaats een groep Margrieten staan die goed tegen de winter kan.
5
Als het klimaat nu kouder wordt (dus meer strenge winters) dan heeft de Margriet door deze kruisbestuiving meer kansen om te overleven. Want hoe koud de winter ook wordt, er is altijd wel een plekje waar de Margrieten sterk genoeg zijn om in leven te blijven. Sommige soorten planten, bijv. appelbomen, willen alléén maar stuifmeel van een ándere appelboom. Anders komen er echt geen appels. Als je dus een appelboom poot, moet je altijd kijken of er in de buurt nog een appelboom staat. Voor het vervoer van stuifmeel heeft de appelboom wel hulp nodig. G. hulp bij bestuiving. Net als bij de appelbomen hebben de meeste planten hulp nodig bij de bestuiving. Planten kunnen niet lopen. De planten krijgen deze hulp van de wind en van insecten. 1. Windbestuiving Windbestuiving komt veel voor bij grassoorten en bomen en struiken die in het voorjaar bloeien. (bomen hebben ook bloemen! ). Aan deze bomen en struiken zitten aparte mannelijke en vrouwelijke bloemen. Uit de mannelijke bloemen komen veel stuifmeelkorrels. Deze korrels worden door de wind mee de lucht ingenomen. Omdat er zoveel stuifmeelkorrels in de lucht zweven, waait er bijna altijd wel één op een stamper van een vrouwelijke bloem. De vele stuifmeelkorrels zijn niet zo prettig voor mensen die er gevoelig voor zijn. Ze ademen ze in en krijgen dan last van hooikoorts ( benauwdheid ). Hieronder zie je een tekening van een Hazelaar met mannelijke en vrouwelijke bloemen. De mannelijke bloemen noemt men ook wel katjes of snottebellen. Men heeft uitgerekend dat er wel miljoenen stuifmeelkorrels in een katje zitten. Als de bestuiving gelukt is, wordt elke vrouwelijke bloem een hazelnoot. Deze noot, die wij ook kunnen eten is het zaad.
*Vraag: zitten er wel of geen bladeren aan de Hazelaar als hun stuifmeelkorrels door de lucht waaien? Antwoord:
6
2.
Bestuiving door insecten. Planten kunnen voor het stuifmeeltransport ook gebruik maken van insecten. De insecten bezoeken de bloem om voedsel te zoeken en nemen op hun lijf, zonder het in de gaten te hebben, stuifmeel mee naar de volgende bloem. In Nederland zijn het vooral de insecten zoals:
Deze insecten krijgen als ■beloning■ voor het stuifmeeltransport van de plant nectar ( honing ) en stuifmeel. Nectar en stuifmeel zijn belangrijk als voedsel voor de insecten. Nu moeten de planten er nog voor zorgen, dat de insecten naar de bloemen gelokt worden. Ze maken hiervoor, net als mensen, reclame.
H. Hoe maken planten reclame? 1. Door de geur. Sommige insecten, bijv. nachtvlinders, kunnen veel beter ruiken dan mensen. Elke bloemsoort heeft een eigen geur. Vanaf een grote afstand kunnen die insecten de bloemen al ruiken. *
Vraag: de geur is vooral van belang bij bloemen, die ’s avonds of ’s nachts bloeien. Waarom? Antwoord:
2. Door hun vorm en kleur. Als de insecten dichter bij de bloemen komen, herkennen ze de bloemen aan hun vorm en kleur. Veel planten hebben hun bloemen mooier gemaakt met lintjes ( lint- of straalbloemen ) Vergelijk hieronder maar eens de tekening van de Margriet mét en zónder lintjes.
Ook zijn er planten, die heel veel kleine bloemen hebben, die zo zijn samengevoegd,dat het één grote bloem lijkt ( schermbloem ).
7
3. Door wegwijzers. Omdat insecten het stuifmeel moeten vervoeren, zorgen sommige planten er op een heel slimme manier voor, dat het stuifmeel op het lichaam van de insecten komt te zitten. Op de bloem zijn dan gekleurde of gestreepte wegwijzers getekend ( honingmerk ). Ze wijzen de weg naar de nectar. Insecten willen de nectar graag verzamelen. In de bloem volgen ze de wegwijzers, maar raken dan ook altijd met hun lichaam de meeldraden aan. Het stuifmeel valt dan uit de meeldraden op het insectenlichaam en blijft erop zitten. Bij een volgend bloembezoek raken ze een stamper aan met hun lichaam vol stuifmeel en dat heet dan...........bestuiving. I. Welke insecten zijn belangrijk voor de bloemen. Om kruisbestuiving te krijgen, moet er dus stuifmeel van de ene bloem op de stamper van een andere bloem van dezelfde soort terecht komen. Aan een insect, dat van een Margriet naar een Klaproos vliegt en dan weer naar een Roos, hebben de bloemen niets. Het is belangrijk, dat insecten een tijdlang van de ene Margriet naar de andere Margriet blijven vliegen. Bloemvast noemt men dit. Verder moet het stuifmeel gemakkelijk aan het lichaam van het insect blijven vastzitten. De insecten moeten dus behaard zijn. Deze twee eigenschappen ( steeds dezelfde bloem bezoeken en beharing ) hebben vooral de Honingbijen en de hommels. 1. De honingbijen. De honingbijen verzamelen nectar voor het bijenvolk. Ze zuigen dit uit de bloemen en bewaren het in hun honingmaag. Als ze tussen de 750 en 1000 bloemen bezocht hebben, is deze maag vol en vliegen ze terug naar de bijenkast. In deze maag is de nectar nu in honing veranderd. Deze honing wordt keurig opgeborgen in de honingraten ( zie tekening ) en dient als voedselvoorraad voor de winter. De bijenhouder ( de imker ) haalt voor de winter een groot deel van de honing uit de kast. Hiervoor in de plaats geeft de imker de bijen suikerwater. Behalve nectar verzamelen de bijen ook stuifmeelkorrels. Dit krijgen de jonge bijen te eten. De bijen maken van de stuifmeelkorrels een bolletje, dat aan de achterpoot blijft zitten. Als je rustig naar een bloem blijft kijken, kun je vaak een honingbij met zo’n bolletje ( stuifmeelkorfje ) zien. Vragen: - in één volk leven tussen de 40.000 en 80.000 bijen. Vergelijk dit eens met de gemeente Hengelo. Weet je hoeveel mensen in Hengelo wonen? - veel fruitkwekers huren een bijenvolk van een imker. Weet je waarom? (denk aan de appelboom)
8
2. De hommels. De hommels zijn familie van de honingbijen, maar ze zijn veel groter. Hommels leven ook in een volk, maar dat is veel kleiner dan een bijenvolk (ong. 100 tot 300 hommels). Zo’n hommelvolk woont in een nest in een holle boom of in de grond. Ze verzamelen ook nectar en stuifmeel voor zichzelf en hun larven.Ze maken echter geen wintervoorraad, omdat er per volk maar één hommel overwintert. Dit is de koningin, die in het voorjaar weer een nieuw volk gaat stichten. Er zijn in Nederland een paar soorten hommels. We gaan in de Heemtuin proberen deze soorten te vinden. 3. De andere insecten. Behalve de honingbijen en de hommels zijn er nog vee andere soorten insecten. Een paar voorbeelden: - wilde bijen; deze vormen maar een heel klein volk en bezoeken altijd bepaalde soorten bloemen. - zweefvliegen; - wespen; - muggen; - vlinders. Omdat ze niet zo harig zijn als hommels en honingbijen, zijn ze iets minder belangrijk voor de bestuiving. Dit wil echter niet zeggen dat de planten hun hulp niet op prijs stellen! J. voorkeur van insecten voor bepaalde vormen en kleuren. Mensen, die heel veel naar bloemen hebben gekeken, hebben ontdekt, dat bepaalde insecten een voorkeur hebben voor bepaalde bloemvormen en kleuren. Zo houden veel vlinders van rode bloemen en honingbijen van bloemen met een holte of bloemen, die de vormen van een ster hebben. We gaan dit in de Heemtuin zelf ook proberen te ontdekken. K. welke planten en bloemen zijn belangrijk voor insecten? Je hebt al gelezen, dat veel insecten hun voedsel uit de bloemen halen. Planten zijn ook nog op een andere manier belangrijk voor insecten. Aan de hand van een voorbeeld willen we dit duidelijk maken. In Nederland leven nog veel soorten dagvlinders (vlinders, die overdag vliegen). Over het algemeen legt een bepaalde vlindersoort zijn eieren op een bepaalde plant ( Atalanta,Dagpauwoog en Kleine vos op brandnetel, Koolwitje op kool ). Als het ei uitkomt, gaat de rups van die plant eten. Ze lusten alléén dié plant. Naast dagvlinders zijn er ook nachtvlinders. Ook deze leggen hun eieren op bepaalde planten. * Vraag : er dreigen nu door milieuverontreinigingen en andere oorzaken allerlei planten te verdwijnen. Wat zijn de gevolgen voor vlinders?
9
