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abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen

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abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen
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Beschreibung abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen

Pflanzen können nicht wie wir Menschen im Winter ins Warme gehen oder sich eine Jacke anziehen. Stattdessen müssen sie sich in anderer Weise an kühle Temperaturen anpassen. Das gleiche gilt auch im Sommer. Eine Pflanze muss ebenso auch heiße Temperaturen ertragen können. In diesem Video stelle ich dir verschiedene Möglichkeiten vor, wie eine Pflanze die verschiedenen Jahreszeiten überstehen kann. Dazu gehören neben dem Laubabfall im Winter auch die Überdauerung als Zwiebel oder Knolle. Als Schutz vor Überhitzung im Sommer kann die Pflanze Wasser über ihre Blätter verdunsten, so dass diese gekühlt werden. Diese und noch viele weitere Anpassungen an den abiotischen Faktor Temperatur lernst du in diesem Video.

Transkript abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen

Hallo! Im Winter, wenn es kalt ist, ziehst du dir eine Jacke an und im Sommer, wenn es heiß ist, gehst du ins Schwimmbad, um dich abzukühlen. Aber wie gehen Pflanzen eigentlich mit verschiedenen Temperaturen um?

Schließlich können sie ihren Standort nicht aktiv ändern. Das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen hängen natürlich nicht nur von der Temperatur ab, auch Wasserverfügbarkeit, Lichtverhältnisse oder die Bodenbeschaffenheit sind wichtig für eine Pflanze. In diesem Video möchte ich dir allerdings zeigen, welche Strategien Pflanzen verfolgen können, um dem abiotischen Faktor Temperatur zu begegnen.

Anpassungen an Kälte

In unseren Breiten haben Pflanzen mit einem kalten Winter zu kämpfen, bei dem die Temperaturen oft unter dem Gefrierpunkt liegen. Viele bei uns wachsende Bäume wie Buchen, Eichen oder Birken werfen im Herbst ihre Blätter ab. Warum machen sie das eigentlich?

Über die Blätter verdunstet jede Menge Wasser. Im Sommer ist das auch gut so, denn die Verdunstung kühlt die Blätter und schützt vor Überhitzung. Außerdem kann die Pflanze deshalb wieder Wasser über die Wurzeln aufnehmen und wird auf diese Weise auch mit wichtigen Nährsalzen versorgt.

Im Winter sind der Boden und das darin enthaltene Wasser allerdings gefroren. Geht Wasser über die Blätter verloren, kann dieses nicht aus dem Boden aufgenommen werden. Ein normaler Laubbaum würde im Winter also schlichtweg vertrocknen, wenn er seine Blätter auch im Winter tragen würde.

Aber wie du sicher weißt, gibt es auch einige immergrüne Bäume und Sträucher bei uns, z.B. Fichten, Eiben oder auch Kirschlorbeer. Was machen diese anders, um im Winter nicht zu vertrocknen? Sie besitzen meist eine dicke Abschlussschicht, die Kutikula, die eine zu große Verdunstung verhindert.

Eine weitere Gefahr für Pflanzen ist die Bildung von Eiskristallen in den Zellen, da diese die Zellstruktur zerstören. Viele Pflanzen lagern daher ein hohe Konzentration bestimmter Zucker oder Proteine, die sozusagen als Frostschutzmittel wirken, in ihre Zellen ein. So gefriert das Wasser erst bei viel niedrigeren Temperaturen und die Pflanzen sind vor der Bildung von Eiskristallen geschützt.

Fallen dir noch weitere Anpassungen an die kühlen Temperaturen ein? Bei Gräsern und Stauden sterben die oberirdischen Teile der Pflanze ab. Den Winter überdauern nur die im Boden geschützten Teile der Pflanze. Viele Pflanzen überdauern den Winter auch als Zwiebel oder Knolle. Dazu gehören z.B. viele Frühlingsblüher wie Tulpen oder Narzissen. Bei anderen Pflanzen überdauern nur die Samen, die weniger anfällig gegenüber Kälte als die ganze Pflanze sind. Sie keimen dann im nachfolgenden Jahr wieder aus.

Und es gibt sogar Pflanzen, die im Winter aktiv Wärme produzieren, um schon bei Schnee austreiben zu können. Kannst du dir das vorstellen? Das können z.B. Schneeglöckchen. Im zeitigen Frühjahr schmelzen sie sich durch den Schnee und beginnen zu blühen.

Anpassungen an Hitze

Aber auch der Sommer hat seine Tücken für die Pflanzen. Zu hohe Temperaturen führen nämlich dazu, dass Proteine und somit wichtige Enzyme zerstört werden und nicht mehr richtig arbeiten können. Die Pflanze muss sich also davor schützen.

Bei hohen Temperaturen entlassen Pflanzen oftmals viel Wasser aus ihren Blättern. Dieses verdunstet auf der Blattoberfläche und das hat eine kühlende Wirkung auf das Blatt und schützt vor Überhitzung. Ähnlich kennst du das bei dir: Wenn du Sport machst, schwitzt du und das Verdunsten des Schweißes kühlt deinen Körper.

Auf der anderen Seite dürfen Pflanzen aber auch nicht zu viel Wasser im Sommer verlieren, da das Wasserangebot meistens begrenzt ist. Ein dickes Abschlussgewebe, die Epidermis mit einer Kutikula, verhindert, dass zu viel Wasser verdunstet.

Auch die Reduktion von Blättern z.B. bei Kakteen führt zu einer kleineren äußeren Oberfläche, wodurch eine Überhitzung eingeschränkt wird. Oft haben solche Pflanzen auch ein dichtes Haarkleid. Es dient als Verdunstungsschutz und das entstehende Luftpolster isoliert die Pflanze gegen große Hitze.

Zusammenfassung

Statt sich im Winter warm anzuziehen oder im Sommer ins Schwimmbad zugehen, wie du es machen kannst, haben Pflanzen ganz andere Strategien entwickelt, um mit dem abiotischen Faktor Temperatur zurechtzukommen. Sie werfen im Herbst z.B. ihre Blätter ab, um im Winter nicht zu vertrocknen, lagern Zucker oder Proteine in ihre Zellen als Frostschutzmittel ein oder überdauern als Knolle, Zwiebel oder Samen.

Hohen Temperaturen begegnen Pflanzen bei ausreichender Wasserversorgung mit einer erhöhten Verdunstung, um die Blätter zu kühlen oder auch mit einer dicken Kutikula, der Reduktion von Blättern und der Bildung von Haaren. Tschüss und bis zum nächsten Mal!

7 Kommentare

7 Kommentare
  1. Super gut 👍😀

    Von Yassin B., vor etwa einem Jahr
  2. War super, ich weiß jetzt endlich wie das funktioniert:)

    Von N.L.K., vor etwa einem Jahr
  3. hatten wir zwar schon, trotzdem sehr gut lo

    Von Linus H., vor etwa 2 Jahren
  4. super duper cool

    Von Taha T., vor mehr als 2 Jahren
  5. cooles vidio

    Von Taha T., vor mehr als 2 Jahren
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abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video abiotischer Faktor Temperatur – Einfluss auf Pflanzen kannst du es wiederholen und üben.
  • Beschreibe, wie der Blattabfall funktioniert.

    Tipps

    Überlege dir, was mit dem Wasser auf unserer Haut passiert, wenn wir schwitzen.

    Durch die Abgabe von Wasser entsteht ein Transpirationssog und Wasser strömt über die Wurzel nach.

    Im Winter kommt es unserer Gegend häufig zu Temperaturen unter dem Gefrierpunkt. Was passiert dann wohl mit dem Wasser im Boden?

    Lösung

    Im Winter sind viele Bäume und Sträucher in unseren Breiten kahl. Das ist auch gut so, denn unsere Winter haben oft sehr tiefe Temperaturen. Das bedeutet, dass auch das Bodenwasser friert. Wenn der Baum nun Blätter hätte, würde er über diese Wasser verdunsten, so wie im Sommer. Das Problem ist aber, dass er nun kein Wasser mehr aus dem Boden aufnehmen kann und vertrocknen würde. Damit dies nicht geschieht, wirft der Baum im Herbst alle Blätter ab.

    Im Sommer ist dies anders, da das Wasser im Boden hier nicht gefriert und der Baum über die Blätter Wasser verdunsten lassen kann.

  • Benenne verschiedene Strategien der Pflanzen gegen tiefe Temperaturen.

    Tipps

    Eine dicke Kutikula hilft dabei, nicht zu viel Wasser zu verlieren.

    Es ist nie schlecht, Vorräte für den Winter anzulegen.

    Lösung

    Wir können uns den Temperaturen gut anpassen: Entweder wir ziehen uns bei Kälte dicker an oder gehen im Sommer schwimmen, um uns abzukühlen.

    Die Pflanzen können dies nicht. Daher haben sie Strategien entwickelt, die ihnen ermöglichen, mit den Temperaturen zurecht zu kommen.

    Im Winter werfen viele Bäume ihre Blätter ab, denn so verlieren sie kein Wasser mehr durch Verdunstung. Das ist wichtig, da das Bodenwasser meist gefroren ist. Sie könnten so kein Wasser mehr aus dem Boden bekommen und würden vertrocknen.

    Die Bildung von Eiskristallen würde die Zellen der Pflanzen zerstören, daher lagern sie zum Beispiel Zucker ein.

    Überdauerungsformen helfen ebenfalls dabei, tiefe Temperaturen zu überwinden, zum Beispiel als Zwiebel oder Knolle im Boden.

    Im Sommer führen hohe Temperaturen zur Zerstörung der Proteine. Die Pflanzen verdunsten viel, um die Blätter abzukühlen. Allerdings herrscht im Sommer oft Wassermangel, daher können sie nicht zu viel Wasser abgeben. Dabei ist eine dicke Kutikula von Vorteil, ebenso wie die Reduktion der Blätter zu Dornen.

  • Erkläre den Blattaufbau.

    Tipps

    Die Spaltöffnungen dienen dem Gasaustausch.

    Die Kutikula schließt die Epidermis nach außen hin ab.

    Die größte Fläche eines Blattquerschnittes machen das Schwamm- und das Palisadengewebe aus. Die Namen der Gewebsarten wurden von ihrem Aussehen abgeleitet.

    Lösung

    Der Querschnitt dieses Laubblatts zeigt die verschiedenen Gewebeschichten.

    Die obere Schicht besteht hier aus der Epidermis. Sie ist von einer wasserundurchlässigen Kutikula überzogen.

    Darunter liegt das Palisadengewebe, der Hauptort der Fotosynthese.

    Das Schwammgewebe ist von zahlreichen Hohlräumen durchzogen. Diese Interzellularräume stehen mit den Spaltöffnungen in Verbindung.

  • Benenne abiotische Faktoren.

    Tipps

    Abiotisch bedeutet im Griechischen nicht lebend.

    Die biotischen Faktoren gehen von der belebten Umwelt aus.

    Lösung

    Unter abiotischen Umweltfaktoren versteht man Einwirkungen der unbelebten Natur. Dazu zählen Faktoren wie Wasser, Temperatur, Licht, Humusgehalt der Böden, Salzgehalt der Böden, Niederschlag und auch die Luftfeuchte.

    Zu den biotischen Faktoren zählen solche, die von der belebten Natur ausgehen. Demzufolge sind dies Konkurrenz, Fressfeinde, Parasiten oder auch Mikroorganismen.

  • Bestimme immergüne und laubabwerfende Gehölze bzw. Bäume.

    Tipps

    Die Tanne ist zu Weihnachten doch grün, oder?

    Man unterscheidet zwischen Nadelbäumen und Laubbäumen. Kennst du ihre unterschiedlichen Strategien für den Winter? Welche dieser Bäume verlieren im Winter ihre Blätter?

    Lösung

    Laubbäume wie Eichen, Buchen und auch Birken werfen im Herbst ihre Blätter ab. Wie du in diesem Video gelernt hast, dient dies der besseren Überwinterung.

    Die Immergrünen Pflanzen wie der Kirschlorbeer oder die Tanne haben meist eine dicke Kutikula, damit sie möglichst wenig Wasser verdunsten. Dies ist von Vorteil, da im Winter das Bodenwasser oft gefroren ist und die Pflanzen sonst austrocknen würden.

  • Erkläre weitere Anpassungen der Pflanzen an abiotische Faktoren.

    Tipps

    Die Seerose nimmt über die Spaltöffnungen Kohlenstoffdioxid auf und ihre Blätter schwimmen auf dem Wasser.

    Farne wachsen bevorzugt im Wald. Dabei wachsen sie nicht weit in die Höhe, sondern leben in den unteren Etagen des Waldes.

    Lösung

    Pflanzen zeigen Anpassungen an die Temperatur und auch an andere abiotische Faktoren:

    Die Wasserpflanzen wie die Seerose haben ihre Spaltöffnungen auf der Blattoberseite, sonst könnten sie keinen Kohlenstoffdioxid aufnehmen. Zudem besitzen sie ein Aerenchymgewebe. In diesem Gewebe können sie Luft speichern und so auf der Wasseroberfläche schwimmen.

    Die Lichtverhältnisse sind oft auch sehr unterschiedlich. Schattenpflanzen besitzen meist sehr große, dünne Blätter, um möglichst viel Licht einzufangen. Ihre maximale Fotosyntheseleistung haben sie bereits bei wenig Licht.

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