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  • Sachunterricht

    • Wir schicken einen Rennwagen mit Elektromotor an den Start - betrieben mit Batterien aus Zitronensaft und Kupfer- oder Magnesium-Elektroden. Eine Strecke von 200 Metern soll er bewältigen. Ob das zu schaffen ist?

    • Eine Batterie lässt sich aus Kohle, Metall, Papier, Flüssigkeit und Draht basteln. Unser Team belädt einen Anhänger mit solchen Batterien, um damit eine richtige Lokomotive anzutreiben. Die Lok ist zwar klein aber richtig schwer. Kann sie mit diesem Antrieb auf große Fahrt gehen?

    • Ein Solarballon in Form eines Wals: Wenn die Sonne ihn erwärmt hat, soll er mit Ballonfahrerin aufsteigen. Wird die Kraft der Sonne dafür reichen?

    • An den Seiten eines Buches ziehen wir einen Sumoringer in die Höhe. Die Reibungskräfte der ineinander verschränkten Buchseiten sollen ihn in der Luft halten. Wird er schweben oder zu Boden stürzen?

    • Nein! Salamander und Eidechsen sind nicht verwandt. Sie ähneln sich zwar in Körperform und Körperbau, aber Salamander sind Amphibien, Eidechsen Reptilien. Sie unterscheiden sich in Vielem, von der Beschaffenheit ihrer Haut über die Fortpflanzung bis hin zum bevorzugten Lebensraum.

      Nicht verwandt und nicht verschwägert: Salamander und Eidechsen

      Sowohl Salamander als auch Eidechsen sind vierbeinige Bodenbewohner. Die Ähnlichkeit ihres Körperbaus und ihrer Körperform könnte eine Verwandtschaft vermuten lassen. Aber der Augenschein trügt. Bei genauerem Hinsehen offenbaren sich wichtige Unterschiede:

      Eidechsen sind Reptilien

      Die Echten Eidechsen (Lacertidae) sind eine Reptilienfamilie innerhalb der Schuppenkriechtiere (Squamata). Im Deutschen werden sie zumeist einfach als „Eidechsen“ bezeichnet. Aktuell unterscheidet man rund 350 Arten in mehr als 40 Gattungen. Ihre bevorzugten warmen und trockenen Lebensräume finden sie in Europa, Afrika und Asien. In Australien sowie in Nord- und Südamerika kommen sie dagegen nicht vor. In Deutschland und der Schweiz werden fünf Arten gezählt: Die Zauneidechse, die Mauereidechse, die Waldeidechse sowie die Westliche und die Östliche Smaragdeidechse; im Süden Österreichs ist die Kroatische Gebirgs-eidechse heimisch. Andere einheimische Reptilien oder Kriechtiere (von lateinisch reptilis „kriechend“) - in Deutschland leben 15 Reptilienarten - sind z. B. Schlangen und Schildkröten. Eidechsen sind schlanke, flinke und bodenbewohnende Tiere. Ist ihr Körper aufgewärmt, können sie sich sehr schnell bewegen. Ihre Größe variiert von 12 bis 90 cm, wobei kleinere Formen überwiegen. Sie haben eine trockene Schuppenhaut, vier Beine mit jeweils fünf Zehen mit Krallen und einen langen Schwanz. Sie atmen nur über die Lunge. In der Regel ernähren sie sich von wirbellosem Getier, gelegentlich auch von Samen und Früchten; ihre Eier legen sie an einem warmen und trockenen Ort. Wasser spielt in ihrem Leben eine untergeordnete Rolle; ganz anders als bei den Salamandern.

      Salamander sind Amphibien

      Salamander sind Amphibien aus der Ordnung der Schwanzlurche. Dazu gehören ständig im Wasser lebende Arten wie der Japanische Riesensalamander, aber auch permanent an Land lebende Arten wie der Alpensalamander. Als typische Amphibien sind Salamander in beiden Elementen zuhause. Das signalisiert schon das Wort Amphibien, das eine Substantivierung des altgriechischen Adjektivs amphibios ist, was auf Deutsch doppellebig heißt. Salamander sind mit Molchen und Fröschen verwandt. Die meisten Salamander bevorzugen eine humide und schattige Umgebung, wie sie Laub- und Mischwälder mit Gewässern bieten. Letztere brauchen sie für ihren Nachwuchs. Nach der Paarung an Land bleiben die befruchteten Eier bis zu zehn Monate lang im Mutterleib, ehe sich die Salamander-Weibchen im Frühjahr aufmachen, um die schon weit entwickelten Larven in einem langsam fließenden Bach oder einem Weiher mit kühlem und sauberem Wasser abzusetzen. Die Larven erinnern an Kaulquappen, haben aber vier Beine und außenliegende Kiemen. Nach etwa drei Monaten vollzieht sich die Metamorphose: Dabei werden die Kiemen durch Lungen ersetzt; aus der Larve wird ein Salamander, der fortan an Land lebt. Ihre glatte Haut müssen Salamander stets feucht halten. Über Hautdrüsen am Rücken und hinter den Ohren können sie ein giftiges Sekret absondern, das natürliche Feinde wie Greifvögel, Füchse und Hunde abschreckt. An ihren beiden hinteren Extremitäten haben Salamander jeweils fünf, an den beiden vorderen aber nur vier Zehen ohne Krallen. Am Tag verkriechen sie sich unter Baumstämmen, im Laub auf dem Boden, in Erdhöhlen oder Felsspalten. In der Nacht gehen sie auf Nahrungssuche, wobei die eher behäbigen Tiere Tausendfüßler, Asseln, Regenwürmer und Schnecken „jagen“. Trockene Hitze mögen sie nicht. Im Winter suchen sich die wechselwarmen Kaltblüter ein lauschiges Plätzchen unter der Erde oder in einem Komposthaufen, wo sie in Winterstarre verfallen.

    • Pumpen wir mit einer Luftpumpe Luft in einen Ball, entsteht ein hoher Druck in der Pumpe, denn die Luft wird beim Pumpen komprimiert. Diese Druckluft wollen wir nutzen, um ein Auto zum Fahren zu bringen.

      Schlagworte: Luft, Luftdruck, Pumpe
    • Wenn sich ein gedehntes Gummiband wieder zusammen zieht, übt es Kraft aus - Spannkraft. Mit der Spannkraft gebündelter Gummibänder wollen wir einen Propeller starten: Als Erstes gilt es, Tausende von Gummibändern zusammenzuknüpfen…

    • Kamele besitzen große, flache Sohlen, die das Körpergewicht hervorragend verteilen. Unser Eiertest soll zeigen, wie gut diese Gewichtsverteilung tatsächlich ist: Ein Kamel wird auf 500 Eier gestellt.

    • Der Schal einer Dame klemmt fest unter dem Rad eines Lastwagens. Kann ein einzelner Mann, nur mit Hilfe eines Hebels, einen so gewichtigen Wagen anheben?

    • Unterschiedliche Magnetpole ziehen sich an, gleiche Pole stoßen sich ab. Diese Abstoßungskraft werden wir nutzen: Wir wollen eine mit Magneten bestückte Platte über einer zweiten, ebenso bestückten, Platte schweben lassen – wie einen fliegenden Teppich.

    • Wir erhitzen Wasser in einem verschlossenen Rohr: Großer Druck entsteht. Wenn wir das Rohr öffnen, wird das Wasser zu Dampf und dehnt sich explosionsartig aus. Ob wir mit Hilfe einer solchen Dampfexplosion einen Ball aus dem Rohr herausschießen können?

    • Professionelle Sänger und Sportler versuchen mit bloßer Stimmgewalt ein Glas zerspringen zu lassen. Ob sie das schaffen?

      Schlagworte: Glas, Klang, Stimme, Ton, Tongenerator
    • Wir wollen mit einer schönen Unbekannten telefonieren. Die Ausrüstung: zwei Becher und eine sehr lange Schnur. Die Verbindung kommt nur zustande, wenn Becher und Schnur die Stimmen übertragen können. Und bis es soweit ist, geht so einiges schief.

    • Dass man mit einer Lupe Feuer machen kann, ist bekannt. Dabei wird das Sonnenlicht im Brennpunkt der Linse gebündelt, das Papier dahinter fängt durch die entstandene Hitze Feuer. Aber funktioniert das Ganze auch mit einer Linse aus Eis? Denn: Feuer und Eis sind doch Gegensätze. Planet Schule macht das Experiment mit einer selbst gebauten Eis-Linse.

      Im Brennpunkt der Linse entsteht Feuer

      Folgende „Zutaten“ sind für das Feuer-Eis-Experiment notwendig: eine Lupe aus Eis, brennbares Material wie Papier, trockene Äste oder Blätter und natürlich Sonnenlicht. Ohne das geht gar nichts. Hält man ein Lupenglas zwischen Sonne und ein Stück Zeitungspapier, so fällt ein heller Fleck auf dem Papier auf. Mithilfe der Lupe werden die Sonnenstrahlen konzentriert und gleichzeitig wird Hitze gesammelt. Die Energiedichte des Lichtes steigt. Und noch etwas fällt auf: Verändert man die Entfernung von Lupe und Papier, wird der helle Lichtfleck je nachdem größer oder kleiner. Erst wenn der Punkt sehr klein ist, beginnt die Zeitung zu qualmen. Dieser Punkt heißt Brennpunkt. Hier kreuzen sich die Sonnenstrahlen, die parallel zur optischen Achse einfallen. Die Linse „verbiegt“ quasi das parallel einfallende Sonnenlicht.

      Ohne Lupe, Brennglas oder Linse kein Feuer

      Doch warum muss es eine Lupe sein? Vielleicht tut es auch ein durchsichtiges Glas? Die Antwort lautet nein. Das Glas muss eine besondere Form aufweisen: In der Mitte ist es dicker als am Rand. Diese Wölbung der Linse ist der Grund dafür, dass Sonnenstrahlen gebündelt werden können. In der Optik heißt eine solche Linse auch Sammellinse oder Konvexlinse. Oft spricht man auch von Brennglas, da das Glas einen Brennpunkt liefert. Linsengläser sind beispielsweise Lupen, Brillengläser, Objektive oder Ferngläser. Fest steht: Damit Feuer entstehen kann, muss die Linse durchsichtig und gekrümmt sein. Aber muss sie auch zwingend aus Glas bestehen? Oder kann man auch mit einer Linse aus Eis Feuer machen?

      Das Experiment: Feuer machen mit einer Lupe aus Eis

      Für das Experiment wird ein 200 Kilo schwerer Eisblock mit einer Kettensäge und einem Schaber bearbeitet. Nach einer Stunde ist aus dem Eisblock eine gigantische Lupe aus gefrorenem Wasser entstanden. Gut poliert wird sie schräg gegen die Sonne gestellt, das Brennmaterial dahinter positioniert, der Brennpunkt justiert. Und tatsächlich: Nach kurzem Zündeln fängt das Brennmaterial Feuer. Eis taugt folglich genauso wie Glas als Material für eine Linse.

      Tipps für das Experiment mit Brennglas und Feuer

      Wer mit einer Lupe selber ein Feuer machen möchte, der sollte Folgendes beachten. Ein sonniger Tag, am besten um die Mittagszeit, ist Voraussetzung. Bei wolkenverhangenem Himmel funktioniert das Experiment nicht. Außerdem darf es nur im Freien und auf nicht brennbarem Boden durchgeführt werden. Das Experiment funktioniert schneller mit Zeitungspapier, da dieses schon bei 175 Grad brennt, Holz hingegen erst ab 280 Grad. Wie schnell ein Feuer mit einer Linse entfacht wird, hängt also von der Energiedichte ab, die das Brennglas liefert. Außerdem sind die Zündtemperatur des Materials sowie die Wärmeleitfähigkeit am Brennfleck entscheidend.

       

      Schlagworte: Brennpunkt, Licht, Linse, Lupe
    • Ein Windrad dreht sich, wenn sich ein Wärme abstrahlendes Objekt darunter befindet. Die erwärmte Luft steigt nach oben, Aufwind entsteht und setzt das Windrad in Bewegung. Ob wohl auch Körperwärme Aufwind erzeugen kann?

      Schlagworte: Auftrieb, Luft, Wind, Wärme
    • Ein Lied zum Anfassen und immer wieder neu Abspielen ist das Ziel dieses Experiments. Dazu gießen wir die Vibration der Töne in eine Form. Es entsteht eine Welle. Mit einem Wagen, einer selbstgebauten Lautsprecherbox und einer kleinen Nadel wollen wir dieser Welle wieder die ursprünglichen Töne entlocken.

    • Auf einer großen Wand wollen wir einen Regenbogen erzeugen - mit Hilfe der Sonne und mit Glasperlen statt Regentropfen. Wenn das gelingt, sollen unsere Leute über diesen Regenbogen spazieren - ein ehrgeiziges Vorhaben!

      Schlagworte: Licht, Regen, Sonne, Wetter
    • Mit hohem Wasserdruck und einem scharfen Wasserstrahl rücken wir einem Apfel auf die Pelle. Mal sehen, ob er sich zerschneiden lässt.

    • Aus kreisförmig angeordneten Spiegeln bauen wir einen Solarkocher. Die Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf den Boden einer Pfanne. Ob sich darin ein Steak braten lässt?

    • Ein Team von Radprofis will genügend Strom erzeugen, um ein Karussell in Schwung zu bringen. Ob das mit reiner Muskelkraft gelingt?

    • Ein langes, schweres Stahlrohr soll zum Wippen gebracht werden. Die erlaubten Hilfsmittel sind ein paar Gasbrenner und mehrere Kugeln, die in das Rohr gefüllt werden. Wir erhitzen eine Seite und lassen die andere abkühlen. Wie verhalten sich dabei die Kugeln und kann dieses Verfahren das schwere Stahlrohr in Bewegung setzen?

    • Einen Elektromagneten selbst zu bauen, ist kein Problem. Aber kann so ein Magnet auch das Gewicht eines erwachsenen Mannes halten?

    • In der Evolution des Menschen gab es vor langer Zeit eine entscheidende Entwicklung - den Schritt zum aufrechten Gang. Welcher unserer Vorfahren hat ihn vollzogen? Und wann?

    • Wer Dinge "hamstert" legt umfassende Vorräte an. Tun Hamster das tatsächlich auch? Und wenn ja, warum?

    • Der Regenwurm führt ein Leben im Verborgenen. Man bekommt ihn nur selten zu Gesicht. Und wenn, dann meistens – wie der Name schon sagt – bei Regen. Aber eigentlich fühlt er sich nur unterirdisch so richtig wohl. Denn dort – im Boden - ist sein Zuhause. Aber was macht so ein Regenwurm eigentlich den lieben langen Tag und warum ist er so wichtig für fruchtbaren Boden?

    • Ein Bumerang fliegt von selbst wieder zurück – meistens jedenfalls. Wie müssen wir ihn werfen und wie muss er beschaffen sein, damit das klappt? Wir lassen ein extragroßes Exemplar anfertigen, um das Geheimnis des Bumerangs zu lüften.

    • Was hat das Nördlinger Ries mit der Mondmission zu tun?

      An der Grenze zwischen Baden-Württemberg und Bayern liegt das Nördlinger Ries. Die kreisrunde Region mit einem Durchmesser von etwa 25 Kilometern entstand vor 15 Millionen Jahren. War es ein Vulkanausbruch? Über lange Zeit rätselten Wissenschaftler über die Entstehung dieses imposanten Kraters. 1970 bekam das Ries hohen Besuch aus Amerika: Astronauten der Mondmission „Apollo 14“ nahmen die Region genauer unter die Lupe. Aber warum?

    • Was ist der genetische Code?

      Über sieben Milliarden Menschen leben heute auf der Erde und jeder einzelne von Ihnen ist ein Unikat. Wie kann das sein? Der „genetische Code“ macht es möglich! In diesem Code sind die Informationen gespeichert, die der Körper braucht, um Proteine - die Grundbausteine des Lebens - zu bilden. Eine virtuelle Reise ins Innere einer Zelle zeigt die wichtigsten Schritte vom genetischen Code zum Protein und verdeutlicht das faszinierende Zusammenspiel von DNA, RNA und Enzymen.

    • Der Alpenbock ist ein auffällig hellblau-schwarz gezeichneter Käfer aus der Familie der Bockkäfer. Er nistet bevorzugt in abgestorbenen Buchen. Er ist in Südeuropa, den Alpenländern und einigen anderen Regionen heimisch. In Deutschland steht er unter Naturschutz.

      Aussehen und Erscheinungsbild

      Mit einer Körperlänge von etwa drei Zentimetern gehört der Alpenbock zu den größeren Mitgliedern der Familie der Bockkäfer. Dank seiner großen und kräftigen Beine ist der längliche Käfer ein gewandter Kletterer. Die Männchen sind im Durchschnitt etwas kleiner als die Weibchen. Im Aussehen unterscheiden sich die Geschlechter aber nur in Nuancen. Der größte Teil des Körpers ist blau, wobei die Farbe zwischen Himmelblau, Hellgrau und einem hellen Blauviolett changiert. Unter dem Mikroskop lässt sich erkennen, dass die blau gefärbten Körperteile sehr fein und dicht behaart sind. Die Körperteile ohne Behaarung sind samtig Schwarz. Auch die langen Fühler sind blau und schwarz gestreift. Sein schmuckes Aussehen und seine markante Zeichnung haben dem Alpenbock eine Karriere als Model eingetragen; in verschiedenen Ländern ziert sein Bild Briefmarken oder die Logos von Zeitschriften und Naturparks.

      Name, Vorkommen und Verbreitung

      In seiner Systema naturae hat der Naturforscher Carl von Linné den Alpenbock (Rosalia alpina) 1758 zum ersten Mal wissenschaftlich beschrieben. Den Art-Namen „alpina" (lat. in den Alpen lebend) und den deutschen Namen Alpenbock erhielt der Käfer vermutlich, weil seine langen, gegliederten Fühler an die Hörner eines Ziegenbocks erinnern und Linné die Schweizer Alpen für seinen bevorzugten Lebensraum hielt. Tatsächlich kommt der Alpenbock sowohl im Flachland als auch in Höhen bis über 1600 Meter in vielen getrennten Populationen vor: Von Spanien, Frankreich (inklusive Korsika), Nord- und Süd-Italien über die Alpenländer bis nach Griechenland (einschließlich Peloponnes) und dem Schwarzen Meer. Weitere Bestände gibt es in Polen, Tschechien, in Bayern und Baden-Württemberg, z. B. auf der Schwäbischen Alb und im oberen Donautal. Sie gehen allerdings überall zurück. In Skandinavien, aber auch in einigen deutschen Bundesländern (Sachsen-Anhalt, Thüringen, Brandenburg) gilt der Alpenbock als ausgestorben. In Europa ist er durch die Berner Konvention des Europarats geschützt. In Deutschland steht er seit 1936 unter Naturschutz und wird heute auf der Roten Liste der gefährdeten Arten als stark gefährdet geführt. Im Gegensatz zu anderen gefährdeten Arten fehlt es dem Alpenbock in Mitteleuropa nicht an potentiellem Lebensraum. Vielmehr machen ihm die intensive Bewirtschaftung von Buchenwäldern und der Mangel an abgestorbenen Bäumen zu schaffen.

      Eiablage und Entwicklung

      Das Männchen folgt dem Weibchen, bis dieses in die Paarung einwilligt. Wird das Männchen abgewiesen, zieht es sich in der Regel zurück. Die Paarung dauert etwa eine Stunde. Mit Hilfe seines Legebohrers, der bis zu vier Zentimeter tief ins Holz eindringen kann, legt das Weibchen seine Eier einzeln in Ritzen und Spalten von toten oder absterbenden Buchenstämmen ab. Aus den Eiern entwickeln sich Larven, die sich vom Holz ernähren, wobei sie sich mit der Zeit immer tiefer in den Stamm hineinbohren. Im Frühsommer legen sie unter der Rinde eine Kammer an, die so genannte Puppenwiege. Bevor sie sich verpuppen, verschließen die Larven den Ausgang mit Holzspänen. Einmal gewählte Bruthölzer werden über Jahre immer wieder belegt, bis sie als Nahrungsressource aufgebraucht sind. Während die Larven je nach Nährstoffgehalt des Baumes zwei bis vier Jahre brauchen, um sich zu entwickeln, ist das erwachsene Leben eines Alpenbocks kurz. Ihm bleiben nur zehn Tage bis wenige Wochen, um einen Partner zur Fortpflanzung und einen Platz für die Ablage der Eier zu finden. Bei gutem Wetter legt er bei seinen Erkundungsflügen bis zu einem Kilometer zurück. Ab Mitte August trifft man keine Tiere mehr an.

      Gefährdung und Artenschutz

      Der Bestand an Alpenböcken geht überall stark zurück. Da sonnenbeschienenes Alt- oder Totholz in den intensiv bewirtschafteten Wäldern rar geworden ist, weichen die Käferweibchen häufig auf gelagertes Buchenholz aus. Eine fatale Entscheidung, wenn das Holz weiterverarbeitet oder verfeuert wird. Für den Schutz der Art wäre es hilfreich, alte, geschädigte oder abgestorbene Buchen an sonnigen Standorten stehen zu lassen oder in Regionen mit gesichertem oder vermutetem Alpenbock-Vorkommen etwa zwei Meter lange, mindestens 25 Zentimeter dicke Buchenstämme an gut besonnten Orten aufzustellen. Waldbesitzern wird empfohlen, für den Verkauf bestimmte Buchenstämme vor dem Sommer, der Flugzeit der Alpenböcke, wegzubringen oder im Schatten zu lagern. Naturschützer und Forstwirte ergreifen auch andere Maßnahmen: Sie „ringeln“ Buchen, d.h. sie kerben den Stamm rundum mit der Motorsäge ein, sodass er langsam abstirbt und zum idealen Habitat für Alpenböcke wird. So könnten sie Alpenböcke dem Ökosystem Wald länger erhalten bleiben.

      Schlagworte: Buche, Holz, Käfer, Larve
    • Der schwarz-gelb gefleckte Feuersalamander – er war 2016 Lurch des Jahres in Deutschland - zählt zu den Amphibien; seine ersten Lebensmonate verbringt er im Wasser, ehe er nach einer Metamorphose an Land geht, wo er seinen idealen Lebensraum in feuchten Mischwäldern findet. Er ist in Europa weit verbreitet.

      Der Feuersalamander - Aussehen und Name

      Der Feuersalamander (Salamandra salamandra) gehört zur Familie der Echten Salamander. Er hat einen breiten Kopf, einen plumpen Körper und einen kurzen Schwanz. Er wird etwa 20 Zentimeter lang und 15 bis 25, in Einzelfällen auch 40 Jahre alt. Der schwedische Naturforscher Carl von Linné hat die Spezies 1758 in die moderne zoologische Nomenklatur eingeführt. Dabei übernahm er den aus der Antike und dem frühen Mittelalter überlieferten Namen, der auf einen Aberglauben zurückgeht. Dem Feuersalamander wurde die Fähigkeit zugeschrieben, durch sein Gift Feuer zum Erlöschen zu bringen oder – aufgrund seiner inneren Kälte - gar im brennenden Feuer leben zu können. Tatsächlich können Feuersalamander aus Hautdrüsen am Rücken und hinter den Ohren ein weißliches Sekret (Salamandrin) versprühen. Während es bei Menschen nur ein Brennen auf der Haut verursacht, schützt es Salamander vor natürlichen Feinden wie Hunden, Füchsen und Greifvögeln. Das Gift reizt die Mundscheinleim-häute der Fressfeinde, die den Salamander deshalb verschmähen. Seine auffällige schwarz-gelbe Zeichnung ist eine Warnfärbung, die signalisiert: Ich bin ungenießbar! Je nach regionaler Mundart wird der Feuersalamander – nicht immer in scharfer Abgrenzung zum Alpensalamander - auch als Feuermolch, Erdsalamander, Regenmolch, Regenmännchen, Gelber Schneider, Berg-Narr, Regenmolli oder Tattermandl (bayerisch) bezeichnet. Der – zumindest bei Kindern - bekannteste Vertreter der Spezies dürfte allerdings Lurchi sein, der es als Werbefigur einer Schuhfirma zeitweise zu großer Beliebtheit brachte.

      Fortpflanzung und Metamorphose

      Feuersalamander werden mit vier Jahren geschlechtsreif. Nach der Paarung an Land* bleiben die befruchteten Eier bis zu zehn Monate lang im Mutterleib. Im Gegensatz zu anderen Lurchen legen Feuersalamander keine Eier, sondern setzen bis zu 70 relativ weit entwickelte Larven in einem langsam fließenden Bach oder einem kleinen See mit kühlem, sauberem und Sauerstoffreichem Wasser ab. Die braun gefärbten Larven werden im März oder April geboren und sind von ihrer ersten Lebensminute an auf sich allein gestellt. Sie sehen wie Kaulquappen aus, haben aber vier Beine, mit denen sie durchs Wasser paddeln. Sie fressen herumschwimmende Insektenlarven und atmen mit Kiemen, die außen am Kopf deutlich zu sehen sind. Nach zwei bis sechs Monaten vollzieht sich die so genannte Metamorphose: Die Haut nimmt die typische schwarz-gelbe Musterung an, die Kiemen werden nach und nach durch Lungen ersetzt. Nach Abschluss der Metamorphose ist der Feuersalamander bereit für ein Leben an Land.

      Verbreitung

      Feuersalamander sind in Mittel- und Südeuropa weit verbreitet, leben aber auch in Nordafrika, in Israel, in Kleinasien und im Iran. Insgesamt sind mehr als zehn Unterarten bekannt. In Deutschland gibt es deren zwei: Der "Salamandra salamandra salamandra" hat Flecken auf dem Rücken und wird deshalb auch "gefleckter Feuersalamander" genannt. Im Gegensatz dazu ist der "Salamandra salamandra terrestris" auf dem Rücken gestreift, weshalb er als "gebänderter Feuersalamander" bezeichnet wird. Feuersalamander bevorzugen feuchte, kühle Plätze in Laub- und Mischwäldern mit Bachläufen. Am Tag verkriechen sie sich unter Baumstämmen, im Laub auf dem Boden, in Erdhöhlen oder Felsspalten. Aktiv werden sie vor allem nachts und bei Regenwetter. Sie jagen hauptsächlich Insekten wie Tausendfüßler, Spinnen oder Asseln, aber auch Würmer und Schnecken. Im Sommer verlassen sie ihre Verstecke nur nach Regenfällen. Je nachdem wie kalt ein Winter ausfällt, suchen sich Salamander einen Platz unter der Erde oder in einem Komposthaufen, wo die Luftfeuchtigkeit hoch genug ist und die Temperatur nicht unter Null Grad Celsius fällt. Dort verharren sie als typische Kaltblüter, deren Körpertemperatur sich der Umgebung anpasst, reglos in der Winterstarre, aus der sie erst wieder erwachen, wenn es wärmer wird.

    • Das Purpurweidenjungfernkind (Boudinotiana touranginii) ist eine Schmetterlingsart, die 2015 in den Auwäldern am Oberrhein wiederentdeckt wurde, nachdem sie zuvor als ausgestorben galt. Seinen Namen verdankt der Schmetterling der Purpurweide, an der er bevorzugt lebt.

      Name, Vorkommen und Aussehen

      Das Purpurweidenjungfernkind (Boudinotiana touranginii) gehört zu den Jungfern-kindern (Archiearinae), einer kleinen Unterfamilie der Spanner (Geometridae), die zu den Nachtfaltern gerechnet werden. Allerdings stellt es eine Ausnahme dar, denn das Purpurweidenjungfernkind ist tagaktiv. Die Jungfernkinder werden so genannt, weil sie nach dem Winter als Vorboten des Frühlings in der noch jungfräulichen Natur erscheinen. Das Purpurweidenjungfernkind wurde 1870 von den Franzosen Maurice Sand und Jean Étienne Berce als eigene Art beschrieben, nachdem sie festgestellt hatten, dass die Raupen dieses Jungfernkindes ausschließlich an der Purpurweide lebten. Die Rinde des Busches und die Weidenkätzchen sind purpurfarben. Die drei anderen, in Europa heimischen Jungfernkinder-Arten leben an Birken oder Pappeln. Das Purpurweidenjungfernkind wurde lange Zeit als eigene Art ignoriert, weil es sehr selten gefunden wird. Das liegt auch daran, dass es nur eine extrem kurze Zeit lang als Falter auftritt, und zwar schon im März, bevor die Weiden aufblühen. Noch im selben Monat legen die Falter ihre grünen Eier. Die Raupen ernähren sich vom Purpurweiden-Busch. Die Vorderflügel des ausgewachsenen Purpurweidenjungfernkinds sind graubraun gefärbt; mit dunklen gezackten Querbinden in der hinteren Flügelhälfte. Die Hinterflügel sind orange gefärbt, dunkel umrahmt und zeigen zusätzlich eine dunkle schlingenförmige Zeichnung. Die Flügelspannweite beträgt 21 – 27 Millimeter.

      Die Entdeckung – ein Highlight für die Schmetterlingsforschung

      Im März 2015 entdecken Schmetterlingsforscher vom Naturkundemuseum Karlsruhe in den Auwäldern am Oberrhein erstmals ein Exemplar des Purpurweidenjungfernkinds in Deutschland. Zuvor galt der zuletzt 1935 im Elsass gesichtete Schmetterling als ausgestorben. Wegen dieses Nachweises hatten die Karlsruher Biologen jedoch vermutet, dass es die seltene Schmetterlingsart auch auf der deutschen Rhein-Seite noch bzw. wieder geben könnte. Aber sie mussten – unterstützt von ehrenamtlichen Forschern der Entomologischen Arbeitsgemeinschaft Karlsruhe - zehn Jahre lang suchen, ehe ihnen der Falter am Ufer des südlichen Oberrheins ins Netz ging; denn, solange er sich nicht bewegt, ist er perfekt getarnt. Für die Schmetterlingskundler war es ein Highlight ihres Berufslebens. Gerade in einem gut erforschten Gebiet wie Deutschland, das eine 200-jährige Geschichte der Insekten- und Schmetterlings-Forschung hat, sind überraschende Neuentdeckungen eine Seltenheit.

      Überleben oder Aussterben?

      Die Purpurweidenjungfernkinder und ihre Raupen, die im Holz der Purpurweiden leben, haben sich den Lebensbedingungen in den Auwäldern am Oberrhein gut angepasst. Selbst Schneefälle und Hochwasser, die den Weidenbüschen zusetzen, übersteht die widerstandsfähige Art unerwartet gut. An einem Tag konnten die Forscher 53 Exemplare beobachten: Die erstaunliche Zahl ist in Zeiten des Insektensterbens ein kleiner Lichtblick. Um sicher zu gehen, dass es sich um die gesuchten Purpurweidenjungfernkinder handelt, fangen die Schmetterlingsjäger sie ein. Die Falter werden bestimmt, gezählt und begutachtet. Einige wenige werden als Belegexemplare für die Nachwelt präpariert und im Staatlichen Naturkundemuseum in Karlsruhe fachmännisch verwahrt. Die Biologen fürchten, dass die Art, die auch in Nordspanien und Zentralfrankreich heimisch ist, schon bald wieder verschwunden sein könnte. Denn auch die Zahl anderer Schmetterlingsarten, die weit häufiger vorkommen, geht zurück. Nicht wenige Arten sind vom Aussterben bedroht.

      Schlagworte: Schmetterlinge
    • In Büchern und Geschichten, auf Rittermärkten und beim Spielen - überall begegnen wir Rittern. Doch in welcher Zeit lebten die echten Ritter? Wie wurde man Ritter und wie sah das Leben eines Ritters aus?

    • Auf der schwäbischen Alb grasen Tiere, die wie Auerochsen und Urpferde aussehen. Diese sind allerdings schon längst ausgestorben. Was sind das also für Tiere, die heute dort weiden und ihrer urigen Verwandtschaft zum Verwechseln ähnlich sehen? Und welche wichtige Rolle spielen sie bei einem Artenschutzprojekt?

    • Können wir Töne unter Wasser hören? Pflanzt sich der Schall dort genauso fort wie in der Luft? Ein Versuch auf dem Meer soll Klarheit bringen. Wir lassen einen Lautsprecher ins Wasser, der einen Ton sendet und ein Mikrofon, das diesen Ton empfangen soll. Der Abstand zwischen beiden beträgt mehr als einen Kilometer. Mal hören, was passiert!

    • Burgen zieren viele Berge und Städte. Sie sind Ausflugsort und Abenteuerspielplatz. Aber was war ihr ursprünglicher Zweck? Wann wurden sie errichtet? Und wie waren sie aufgebaut?

    • Amphibien (dt. Lurche) sind Kriechtiere, die sowohl im Wasser als auch an Land leben. Fast alle Amphibien machen im Lauf ihres Lebens eine Metamorphose durch: Ihre Gestalt verändert sich und sie wechseln den Lebensraum, vom Wasser zum Land. Die ersten Amphibien lebten vor etwa 400 Mio. Jahren.

      Evolution

      Amphibien sind die älteste Gruppe – bzw. das älteste Taxon - der landlebenden Wirbeltiere, d. h. sie haben eine Wirbelsäule. Die ersten Amphibien lebten vor etwa 400 Mio. Jahren. Da sie als erste Lebewesen vom Wasser aufs Land übersiedelten, stellen sie das Bindeglied zwischen wasserlebenden und landlebenden Arten dar. Das signalisiert schon der Name, der eine Substantivierung des altgriechischen Adjektivs amphibios ist, was auf Deutsch doppellebig heißt. Die heute existierenden Amphibien werden in drei Ordnungen unterteilt: Froschlurche (Frösche, Kröten), Schwanzlurche (Salamander, Molche, Grottenolme, Axolotl) und Schleichenlurche (Ringelwühle). Die größten lebenden Amphibien der Welt sind die chinesischen Riesensalamander, die bei einem Gewicht von mehr als 40 Kilogramm bis zu zwei Meter lang werden. Da sie seit 170 Millionen Jahren auf der Welt sind und sich kaum verändert haben, gelten die vom Aussterben bedrohten Tiere als lebende Fossilien. In Deutschland sind 21 Arten von Amphibien - auf Deutsch nennt man sie auch Lurche – heimisch; dazu gehören Salamander, Molche, Unken, Kröten und Frösche.

      Entwicklung und Metamorphose

      Das Leben der Amphibien ist eng an das Wasser gebunden. Im Frühjahr suchen sie ihre Laichgewässer auf, wo sie Eier (Laich) ablegen. (Nur der Alpensalamander bringt schon voll entwickelte Jungtiere zur Welt.) Dieser Laich wird im Wasser befruchtet; anders als bei Säugetieren geschieht dies ohne Kopulation. Aus dem Laich schlüpfen die Larven, die im Wasser leben ehe sie eine Metamorphose zum erwachsenen Tier durchlaufen. Dabei verändert sich ihre Gestalt; sie verlieren ihre Kiemen und bilden eine Lunge aus. Das bekannteste Beispiel dafür ist der Frosch: Aus dem befruchteten Laich entwickeln sich zunächst Kaulquappen, die sich binnen einiger Wochen in Frösche verwandeln. Während die Kaulquappen als Wasserbewohner durch Kiemen atmen, atmen Frösche über ihre Lungen, die sich während der Metamorphose herausbilden. Nach Abschluss der Metamorphose wechseln die meisten Amphibien den Lebensraum. Ausgewachsene Amphibien leben an Land und im Wasser, sind aber stark an Feuchtbiotope gebunden.

      Merkmale

      Im Gegensatz zu Säugetieren, deren Körpertemperatur immer gleich ist, sind Amphibien wechselwarme Tiere, deren Körpertemperatur sich der Temperatur ihrer Umgebung anpasst. So wird ihnen im Wasser – oder auch im Gebirge - nicht kalt. Zudem werden Amphibien von ihrer dicken, kaum verhornten und wasserdurchlässigen Haut warm gehalten. Sie wird über spezielle Schleimdrüsen ständig befeuchtet und hat – anders als Reptilien wie Eidechsen und Schlangen - kein Schuppenkleid. Viele Amphibien-Arten sind mit Giftdrüsen auf der Haut ausgestattet, die sie vor ihren Feinden schützen. Amphibien verfügen über zwei Vorder- und zwei Hinterbeine, wobei die vorderen Füße nur vier Zehen haben. Bei manchen Arten treten die Extremitäten in verkümmerter Form auf. Amphibien besitzen nur einen einzigen Ausgang für Anus und Harnröhre, die sogenannte Kloake. Fast alle Amphibien haben einen gut ausgeprägten Sehsinn. Sie ernähren sich hauptsächlich von Würmern, Schnecken, Insekten und anderen Gliedertieren. Im Winter halten Amphibien Winterstarre; sie erstarren, indem sie alle Flüssigkeit aus ihrem Körper abgeben. Ihre sonst glitschige und feuchte Haut wird trocken und rau.

      Schutzbedürftigkeit

      In Deutschland sind die Amphibien-Bestände in den letzten fünfzig Jahren stark zurückgegangen, weil die Lebensräume der Tiere zerstört werden. Viele kleine Gewässer sind Baumaßnahmen zum Opfer gefallen. Auch die Zunahme des Verkehrs und die Dichte des Straßennetzes stellen eine Gefährdung dar. Zahllose Erdkröten werden bei ihren Wanderungen zu den Laichgewässern Opfer des Straßenverkehrs. Deshalb stellen Naturschützer im Frühjahr entlang von Straßen, die in Gegenden mit intensiver Amphibienwanderung liegen, niedrige Zäune auf und graben Fangeimer ein. So können sie Kröten vor dem Unfalltod retten und zu ihren Laichgewässern bringen. Effektiver als solche Krötenzäune, die über einen Zeitraum von zwei bis drei Monaten betreut werden müssen, sind Straßensperrungen oder Amphibientunnel. Seit 1980 stehen alle Amphibienarten gemäß Bundesartenschutzverordnung unter besonderem Schutz. Die Renaturierung von Kleingewässern hilft, Lebensräume für Amphibien zu schaffen; das kann auch ein Gartenteich sein.

    • Fressen und gefressen werden - ein ewiges Gesetz der Natur. Aber wer frisst eigentlich wen? Und was geschieht mit den Lebewesen am Ende ihres Lebens?

    • Kuhfladen und Pferdeäpfel sind der Lebensraum vieler Insekten wie Fliegen und Käfer. Manche – wie der Dungkäfer – ernähren sich friedfertig vom Dung, andere, räuberische Arten, nutzen den Dung als Jagdrevier. Aber alle leisten einen wichtigen Beitrag für den Nährstoffkreislauf und das Ökosystem.

      Käfer, Fliegen und ihr Beitrag zum Ökosystem

      Für manche Tiere ist der Kot anderer Tiere ein Festmahl. Was Pferde und vor allem Rinder beim Stoffwechsel als unbrauchbar ausscheiden, ist für Insekten und anderes Getier notwendige Lebensgrundlage. Sie nutzen den Dung, bei dessen Zersetzung Wärme entsteht, als Eiablage und finden darin Nährstoffe. In Kuhfladen und Pferdeäpfeln gedeihen zahlreiche Fliegen- und Käfer-Arten, die sich – wie der Stierkopf-Dungkäfer aus der Familie der Blatthornkäfer - im Laufe der Evolution auf die Ausscheidungen großer Haus- und Wildtiere spezialisiert haben. Zusammen mit anderen Dung-Liebhabern sorgen sie dafür, dass Weideflächen nicht im Mist versinken, denn eine Kuh hinterlässt dort täglich etwa zehn Fladen von je zwei Kilogramm Gewicht. Tausende Kuhdung-Besucher helfen mit, einen Fladen binnen 40 Tagen abzubauen und aus dem Kuhmist wertvollen Humus zu machen. Die Biomasse, also das Gesamtgewicht von Insektenlarven und ausgewachsenen Insekten, die sich im Laufe eines Jahres in den Ausscheidungen einer Kuh finden, beläuft sich auf 120 Kilogramm. Indem sie Nährstoffe in den Boden bringen und ihn durchmischen, leisten Dungkäfer und ihre Helfer und Gegenspieler einen wichtigen Beitrag zum Nährstoffkreislauf. Ohne ihr produktives Recycling würde das Ökosystem Weideland nicht funktionieren. Wie geht das im Einzelnen vor sich?

      Ein Kuhfladen wird zersetzt...

      Die verschiedenen Verfallsstadien eines Kuhfladens locken jeweils unterschiedliche Lebewesen an, die in ihrem Zusammenspiel eine komplexe Leistung vollbringen. Solange der Fladen noch weich ist, deponieren z. B. die Weibchen der Gelben Dungfliegen ihre Eier darin. Nach zwei Tagen tummeln sich unzählige Maden und Larven im Fladen. Dungkäfer verbringen hier ihr ganzes Leben: Sie vertilgen den Kuhdung, machen die darin noch enthaltenen Nährstoffe für Pflanzen verfügbar und geben den Weiden so etwas von dem zurück, was die Kühe abgegrast haben. Einige Dungkäfer-Arten arbeiten den Kot in den Boden ein: Dafür graben sie Gänge, die sie mit Dung füllen, in dem sie wiederum ihre Eier ablegen. Wenn ihre geschlüpften Larven den Dung verzehren, lockern die nun leeren Gänge den Boden auf und versorgen ihn mit Sauerstoff und Nährstoffen. Das kommt dem Wachstum der Pflanzen zugute. Die Dungkäfer bringen Pflanzensamen, die die Weidetiere ausgeschieden haben, unter die Erde; dort können die Samen keimen. So helfen die Käfer, Pflanzenpopulationen zu erhalten. Parasiten, die über den Verdauungstrakt der Weidetiere in deren Dung gelangen, vermehren sich nur begrenzt, weil Dungkäfer den Kot schnell in den Boden bringen. Bliebe der Dung zu lange liegen, würde die Zahl der Parasiten problematisch anwachsen. In dem noch feuchten und von Gängen durchzogenen Kuhfladen entwickeln sich Pilze, Hefen und Bakterien, die ihn weiter abbauen. Das lockt Milben, Hundertfüßer und Regenwürmer an, aber auch Fadenwürmer, Schwingfliegen oder die goldgelb behaarte Mistfliege. Nur ihre Larven sind Dungfresser, die Fliegen selbst leben zum Teil räuberisch und machen Jagd auf andere Kotbewohner. Das tun auch Käfer aus der Familie der Kurzflügler und ihre Larven, während die Hornissen-Raubfliege wiederum Käfer jagt. Nicht zuletzt ernähren sich auch Vögel und Schlangen von den Insekten. Der „alternde“ Fladen wird von verschiedenen Pilzarten besiedelt, die den Dung – u. a. im Zusammenspiel mit dem Zwergkäfer Ptenidium pusillum - weiter abbauen, ehe in der letzten Phase zum Beispiel der Kleine Wiesenwurm seinen Auftritt hat. Täglich verdaut er ein Prozent seines Gewichtes an Dung.

      Wenn Kuhfladen fehlen...

      Da in Deutschland die industrielle Massentierhaltung die Weidehaltung vielerorts abgelöst hat, gibt es immer weniger Kuhfladen auf Wiesen. So schwindet der natürliche Lebensraum von Mistkäfern, Gemeinen Dungkäfern und weiteren Insekten. Ein anschauliches Beispiel geben die Fliegen, deren Weibchen in den Sommermonaten alle drei Tage im Schnitt 150 Eier im Kuhmist ablegen. Bei guten Bedingungen sind bis zu 15 Fliegen-Generationen pro Jahr möglich: 150 Eier in der ersten Generation,10 250 in der zweiten, 843 750 in der dritten und über 63 Millionen in der vierten Generation. So kommt ein Fliegenpärchen theoretisch auf Billionen von Nachkommen mit Millionen Tonnen Biomasse. Diese Fliegen sind ein wichtiges Nahrungsmittel für Schwalben, die früher in jeder Scheune ihre Nistplätze hatten. Mit dem Aussterben der Viehhaltung und dem Verschwinden der damit verbundenen Stallungen, Weiden und Misthaufen bleiben die Fliegen fern und damit auch die Schwalben. In Zeiten des Insektensterbens ist jeder Misthaufen deshalb ein Zeichen der Hoffnung.

      Schlagworte: Insekten, Käfer
    • Brot isst fast jeder von uns täglich. Aber wie wird eigentlich Mehl zu Brot? Wir werfen einen Blick in einen traditionellen Holzofen und in eine moderne Großbäckerei.

    • Ohne unsere Knie geht gar nichts. Denn nur sie ermöglichen uns das Beugen und Strecken der Beine, eine Grundvoraussetzung des Laufens. In der Werkstatt baut der Schreiner ein Holzmodell des Knies. Und entdeckt dabei, dass das wertvolle Gelenk sehr viel mehr ist, als nur die Verbindung von Ober- und Unterschenkel.

    • Wie entstand der Kaiserstuhl?

      Der Kaiserstuhl in der Oberrheinebene im Südwesten Baden-Württembergs ist ein kleines Mittelgebirge Aber wie entstand der Kaiserstuhl eigentlich? Eine Zeitreise mehr als 40 Millionen Jahre zurück zeigt die Entwicklung dieser Region, die eine bewegte geologische Geschichte hat.

    • Wo heute der Rhein durch die Ebene zwischen Schwarzwald und Vogesen fließt, rumorte es vor 65 Millionen Jahren gewaltig in der Erde. Es war der Beginn eines spannenden geologischen Prozesses, durch den der Oberrheingraben entstand. Was ging da genau vor sich?

    • Wie entstanden die Höhlen der schwäbischen Alb?

      Die Schwäbische Alb gilt als eine der höhlenreichsten Regionen in Europa. Weit über 2000 Höhlen sind bekannt und einige der schönsten sind für Besucher zugänglich. Aber wie entstanden die Höhlen eigentlich?

    • Wie entsteht ein Edelstein?

      Edelsteine sind kostbar und faszinierend. Doch wie entstehen sie? Am Beispiel eines „Amethysten“ zeigt der Film, welche chemischen Prozesse über einen Zeitraum von zehntausenden von Jahren dazu geführt haben, dass sich dieser begehrte, violett glänzende, Stein gebildet hat.

    • Mit etwas Geduld und Glück kann man in einem Kalksteinbruch auf der schwäbischen Alb Fossilien finden. Zum Beispiel versteinerte Gehäuse oder Skelette von Meerestieren. Aber - ein Meer auf der schwäbischen Alb? Wie kann das sein? Und wie wird so ein Meerestier eigentlich zum Fossil?

    • Kalktuff ist ein besonderes Gestein. Luftig, leicht, aber doch fest. Wegen seiner Belastbarkeit und Witterungsbeständigkeit wurde Kalktuff von der schwäbischen Alb früher häufig als Baustoff verwendet. Aber wie entsteht Kalktuff eigentlich und welche Rolle spielt das Wetter dabei? Wetterexperte Sven Plöger weiß die Antwort.

    • Mit Hilfe eines mit Luft gefüllten Ballons kann man nachvollziehen, wie Wind entsteht. Öffnet man den Verschluss des Ballons, strömt die Luft nach außen und kann ein Windrad in Bewegung setzen. Aber was geschieht da genau?

    • Tiere fressen Pflanzen oder andere Tiere. Aber wovon ernähren sich eigentlich Pflanzen? Können sie von Wasser, Luft und Licht alleine leben?

    • Welchen Gesetzen folgen fallende Kugeln? Unser Team beobachtet das Verhalten verschiedener Kugeln und beschließt, mit den gewonnenen Erkenntnissen einen Großversuch zu starten.

    • Wie findet man Trüffel?

      Hauchdünn über ein Pastagericht geraspelt... so liebt sie der Feinschmecker! Trüffelpilze gelten als Delikatesse und sind nichts für den schmalen Geldbeutel. Das Kilogramm kann bis zu mehrere hundert Euro kosten. Nicht nur der Anbau, sondern vor allem auch die Suche nach den Edelpilzen gestaltet sich als echte Herausforderung.

    • Schmetterlinge flattern meist so schnell und hektisch über die Wiesen, dass man gar nicht erkennt, wie sie ihre Flügel bewegen. Unsere Zeitlupenkamera macht den Flug verschiedener Schmetterlingsarten sichtbar.

    • Das traditionelle Köhlerhandwerk ist weitgehend ausgestorben, doch eine Gruppe experimentierfreudiger Schwarzwälder versucht sich im Bau eines eigenen Meilers. Ob es ihnen gelingt, Holzkohle herzustellen wie die Köhler früherer Zeiten?

    • Eine Schatzkiste liegt am Grund eines Schwimmbeckens. Unsere Leute wollen sie bergen. Als Hilfsmittel haben sie nur ein mit Luft gefülltes Kissen zur Verfügung. Kann die Auftriebskraft ihnen vielleicht helfen?

      Schlagworte: Auftrieb, Kraft, Luft, Wasser
    • Wir lassen eine Plastikente den Rhein hinunterschwimmen, um herauszufinden, wie lange das Wasser von der Quelle bis zur Mündung braucht. Eine spannende Reise, denn die Ente muss große Herausforderungen meistern: Das Gefälle des Rheins, die Gestalt des Flussbettes und der Wasserstand sind ganz unterschiedlich - je nachdem., auf welchem Flussabschnitt die Ente unterwegs ist.

    • Wie leben Nacktmulle?

      Eine Safari in den Savannen Kenias unternehmen und dabei Elefanten und Zebras „live“ beobachten zu können, ist ein unvergessliches Erlebnis. Mindestens ebenso spannend - allerdings für die meisten Besucher unsichtbar - ist das Leben im Untergrund. Im Erdreich der Savanne herrscht eine Königin über ihre bis zu 300 Untertanen. Es ist der Staat der Nacktmulle. Wie funktioniert das Leben im Nacktmullstaat?

    • Einen Lichtstrahl wollen wir durch ein Gebäude über mehrere Stockwerke lenken, 350 Meter weit! Die einzigen Hilfsmittel: Laserlicht und Spiegel. Ob das gelingt?

    • Flaggenschwenker reihen sich auf einer langen Straße auf. Ein Signal ertönt. Jeder hebt seine Flagge genau dann, wenn er dieses Signal hört. Ob sich der Weg des Schalls so verfolgen und die Schallgeschwindigkeit messen lässt?

    • Der Ebenemooshof ist ein traditioneller Bauernhof und ein typisches Schwarzwaldhaus. Hinter seiner Fassade verbirgt sich eine raffinierte Balkenkonstruktion. Die Bauern brauchten viel Platz, denn Küche, Stube, Schlafräume, Stall und Heuboden waren unter einem Dach.

    • Wie stellten die Alemannen ihr Geschirr her?

      Vor etwa 1500 Jahren siedelten Alemannen auf dem Gebiet des heutigen Baden-Württemberg. Sie verstanden es meisterhaft, ihr Geschirr für den täglichen Bedarf selbst zu fertigen. Wie gingen die Alemannen genau vor, um ihre Gebrauchskeramik herzustellen?

    • Fichte und Tanne gehören zu den am häufigsten vorkommenden Nadelbäumen in Deutsch-land. Auf den ersten Blick fällt der Unterschied nur aus der Ferne auf. Tannen überragen oft mit einer Größe bis zu 70 Metern die kleineren Fichten. Ihre Baumkronen sind abgerundet während die Fichten einen spitzeren Wipfel haben. Doch es gibt noch weitere Unterschiede: Die Zapfen zum Beispiel.

      Kleine Baumkunde: Zapfen bei Tanne und Fichte

      Findet man bei einem Waldspaziergang Zapfen, so kann man eines sicher sagen: Die Zapfen stammen nicht von einer Tanne – auch wenn es im Volksmund „Tannenzapfen“ heißt! Im Gegensatz zu der Fichte wirft die Tanne ihre Zapfen nicht als Ganzes ab. Tannenzapfen zerfallen und geben ihre Samen frei. Bei der Fichte hingegen findet man intakte Zapfen auf dem Waldboden. Die Zapfen der Fichte hängen von den Zweigen herab. Bei der Tanne stehen die Tannenzapfen aufrecht auf den Ästen. Ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal.

      Nadelbäume: Die Fichte piekst, die Tanne nicht

      „Die Fichte sticht, die Tanne nicht.“ Dieses Sprichwort verweist auf die Beschaffenheit der Nadeln. Während die Nadeln der Tanne zwei weiße Streifen haben und stumpf sind, hat die Fichte spitze, pieksende Nadeln. Beim Abreißen der Nadeln zeigt sich ein weiterer Unter-schied: An den Fichte bleibt ein bräunliches Fähnchen hängen, das Tannen nicht haben.

      Die Baumbestimmung zeigt: Fichte und Tanne sind eng verwandt

      Beide Baumarten gehören zur Familie der immergrünen Kieferngewächse, auf Lateinisch: „Pinaceae“. Tannenbäume zählen zur Unterfamilie der „Abietoideae“, Fichten zur Unterfamilie der „Piceoideae“. Beide Nadelbäume unterscheiden sich auch an der Rinde. Die Baumstruktur der Fichte ist schuppig und weist eine rote bis graubräunliche Farbe auf. Die Tanne hat dagegen einen glatten Stamm, der später rissig wird und von grauer bis weißlicher Farbe ist. Nicht unmittelbar sichtbar, aber dennoch verschieden ist das Wurzelsystem. Während die Tanne pfahlförmig wurzelt, ist die Fichte ein Flachwurzler. Dieser Unterschied wird besonders deutlich, wenn ein Sturm über die Wälder zieht. Fichten sind aufgrund der flachen Wurzeln weniger sturmresistent. Sie knicken eher um als Tannenbäume.

      Nutzung von Tanne und Fichte

      Große Tannen aus dem Schwarzwald waren früher die Exportschlager. Für die Herstellung von Schiffsmasten brauchte man ihr stabiles Holz. Baumkenner unterscheiden über 40 Tannenarten, darunter ist die Weißtanne die Bekannteste in Mitteleuropa. Heutzutage prägen vor allem Fichten das Bild unserer Nadelwälder. Der Grund ist einfach: Sie wachsen schneller und sind pflegeleichter als Tannen. Als Nutzholz findet Fichtenholz vor allem Verwendung in der Papier-, Bau- und Möbelindustrie. An Weihnachten jedoch läuft die Tanne der Fichte den Rang ab. Denn: Wer will schon einen Weihnachtsbaum mit stechenden Nadeln?

      Schlagworte: Holz, Nadelbaum, Tanne, Wald
    • Im Sonnenlicht wirft ein Turm einen Schatten. Einen Tag lang bleiben wir ihm auf den Fersen und dokumentieren, wie er wandert.

    • Wir wollen einen Elefanten wiegen, indem wir ihn auf ein Floß bugsieren: Mit dem Dickhäuter verändert sich der Tiefgang des Floßes. Ob sich so sein Gewicht feststellen lässt?

      Schlagworte: Waage, Wasserstand, Wiegen
    • Wie wird Allgäuer Käse gemacht?

      Wer Käse liebt, weiß den Allgäuer Käse besonders zu schätzen. Aber wie wird eigentlich aus der Milch der Kühe, die auf den Bergwiesen saftige Gräser und Kräuter weiden, ein Käselaib mit dem ganz besonderen, würzigen Aroma?

    • Ein Hochzeitskleid wird gemacht. Das Material des Kleides: Salz. Damit das kristalline Kleid entstehen kann, müssen Salzgehalt, Temperatur und Experimentdauer exakt aufeinander abgestimmt werden.

    • Ein Wassertropfen fällt zu Boden. Ein alltäglicher Vorgang. Aber betrachtet man den Tropfen dabei durch die Linse einer Zeitlupenkamera, bietet er ein Schauspiel von majestätischer Schönheit. Beim Aufprall bildet sich eine Krone aus Wasser. Wie muss sie beschaffen sein, damit sie einem König passt?

      Schlagworte: Milch
    • Eine wurmförmige, kriechende, blätterfressende Raupe und ein eleganter, fliegender, nektarsaugender Schmetterling. Dass diese beiden ein und dasselbe Lebewesen sein sollen, ist schier unglaublich - aber wahr!

    • Dass die Kuckucksuhr aus dem Schwarzwald kommt, ist allgemein bekannt. Aber was hat es mit dem Kuckucksruf auf sich? Und wer hat sich die anderen Motive ausgedacht, die das holzgeschnitzte Stück schmücken?

  • Sport

    • Sie erinnern an Tamburins, die Schläger dieses italienischen Spiels, des Tamburello. Doch der Ball, der mit ihnen geschlagen wird, kommt mit großer Wucht geflogen - entsprechend robust sind die Schläger und hart ihre Bespannung. Im 18. Jahrhundert hieß das Spiel Bracciale, die Adligen spielten es in ihren Palästen. Heute treten die Mannschaften im Freien gegeneinander an.

    • Auf den schottischen Orkney-Inseln treffen sich die Männer zweimal im Jahr zum Ba'Game, einer ungewöhnlichen Sportart. Am 25. Dezember und am 1. Januar treten die Uppies aus der Südstadt gegen die Doonies aus der Nordstadt an. Beim Ba'Game gibt es keine festen Regeln und die Anzahl der Spieler ist unbegrenzt…

    • Ein „Pau“, ein Stock, ist das einzige Hilfsmittel bei diesem Sport, der sich seit Jahrhunderten in Portugal großer Beliebtheit erfreut. Einst nutzten die Portugiesen den Holzstock, um ihre Rivalitäten auszutragen. Heute ist der Stockkampf ein moderner Sport. Wer darin Erfolg haben will, muss schnell und wendig sein und seine Treffer geschickt beim Gegner landen.

      Schlagworte: Kampfsport, Portugal, Sport
    • In früheren Zeiten, wenn ein Samurai sein Haus ohne Wachen zurückließ, übergab er seiner Frau eine Waffe, die "Naginata". Mit dieser Waffe sollte sie Haus und Leben verteidigen - so erzählt eine japanische Legende. Heute ist Naginata ein Frauenkampfsport; ein Stock hat die Samuraiwaffe ersetzt. Beim klassischen Naginata ist jeder Schritt, jeder Stockschlag festgelegt. Doch nicht nur die Technik ist wichtig; auch auf Ausdruck und Ausstrahlung der Kämpferinnen kommt es an.

      Schlagworte: Japan, Kampfsport, Sport
    • Im Baskenland, im Nordosten von Spanien, hat eine außergewöhnliche Sportart Tradition: Pelota a Mano, Pelota mit der Hand. Zwei Spieler bilden eine Mannschaft. Mit der bloßen Hand schmettern sie den harten Lederball gegen die Wände des Spielfelds. Unter den Zuschauern sieht man häufig alte Männer mit verkrüppelten Händen - Zeichen vergangener "mano"-Kämpfe.

    • Fast jedes Dorf in Malaysia hat einen Platz mit Netz - ein Sepak Takraw Spielfeld. Und jeder kann bei diesem Ballspiel mitmachen. Der Spaß steht im Vordergrund. Der Ball darf mit fast allen Körperteilen gespielt werden - außer mit Armen und Händen.

    • Surfer aus aller Welt treffen sich zwischen November und Februar an der Nordküste der hawaiianischen Insel Oahu. Sie suchen nach dem "Kick" auf Wellen, die manchmal bis zu fünf Stockwerke hoch sind. Doch woher kommt dieser Sport, den die Vorfahren der Hawaiianer schon vor Jahrhunderten betrieben?

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