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Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch

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Team Digital
Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch
lernst du in der Primarschule 5. Klasse - 6. Klasse

Grundlagen zum Thema Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch

Inhalt

Was ist eine Metamorphose?

Metamorphose – Definition

Der Begriff Metamorphose wird verwendet, wenn man von der Verwandlung eines Lebewesens spricht. Dieser Verwandlungsprozess betrifft die Entwicklung vom Jugendstadium zum erwachsenen (adulten), fortpflanzungsfähigen Tier. Dabei verändern sich neben den körperlichen Merkmalen des Tiers häufig auch die Ernährungsweise und der Lebensraum.

Was bedeutet Metamorphose?

Wenn du dich fragst, was Metamorphose eigentlich wörtlich bedeutet, so lässt sich dieser Begriff mit Gestaltwandlung übersetzen.

Beispiele zur Metamorphose

Alle Lurche, also sowohl Froschlurche wie zum Beispiel Frösche, Kröten und Unken, aber auch die Schwanzlurche wie zum Beispiel Salamander oder Molche, durchlaufen eine Verwandlung vom Ei zur Larve und schließlich zum erwachsenen Lurch. Auch bei Insekten kann man eine Metamorphose beobachten. Ein schönes Beispiel hierfür ist die Verwandlung des Schmetterlings vom Ei zur Larve, die sich in der Folge verpuppt und aus der schließlich der Schmetterling schlüpft.

Metamorphose – Erklärung der Verwandlungsprozesse

Am Beispiel des Grasfroschs lässt sich der Ablauf der Metamorphose gut nachvollziehen.

Metamorphose Grasfrosch

In der Paarungszeit erreichen die männlichen und weiblichen Tiere ihren Geburtsort und es finden sich Paare. Das Grasfroschweibchen legt nach einiger Zeit etwa 4.000 Eier ins Wasser. Gleichzeitig gibt das Männchen seine Samenflüssigkeit ab, sodass es zur äußeren Befruchtung kommt.
Die Gallerthülle der Eier saugt sich mit Wasser voll, die Eier steigen an die Wasseroberfläche und lagern sich als Laichklumpen an der Wasseroberfläche zusammen.
Innerhalb der Gallerthülle entwickelt sich der Embryo.
Nach zehn Tagen schlüpft die Larve. Diese wird Kaulquappe genannt. Sie ist circa sechs Millimeter lang, atmet mithilfe von Außenkiemen und ernährt sich vom Dottervorrat.
Nach weiteren zehn Tagen hat sich die Kaulquappe schon merklich verändert. Nun besitzt das Tier Innenkiemen und ernährt sich von Pflanzen.
Nach etwa 40 Tagen haben sich die Kiemen zurückgebildet und ein Lungensack dient nun zur Atmung. Die Hinter- und Vorderbeine bilden sich aus, während sich der Schwanz zurückbildet.
Nach 15 Wochen ist die Verwandlung abgeschlossen und der junge Frosch geht an Land. Auch die Ernährung hat sich geändert. Der Grasfrosch ernährt sich nicht mehr von Pflanzen, sondern nimmt tierische Nahrung wie zum Beispiel Würmer oder kleine Insekten zu sich.
Nach etwa drei Jahren ist der ausgewachsene Frosch paarungsbereit und eine neue Generation kann entstehen.

Kurze Zusammenfassung zum Video der Metamorphose

In diesem Video lernst du, wie die Entwicklung von der Kaulquappe zum fertigen Frosch vor sich geht. Wir zeigen dir alle Stationen einer neuen Froschgeneration am Beispiel des Grasfroschs: von der Paarung im Frühling, über die verschiedenen Entwicklungsstufen der Kaulquappen bis zum fertigen Frosch. Dabei werden wichtige Begriffe wie wechselwarm, Laich, Außenkiemen und Innenkiemen erklärt.

Transkript Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch

Oh ein Frosch! Hm, ob er sich verwandelt, wenn man ihn küsst? Aber Moment! Viel spannender ist es, die Verwandlung anzusehen, die er vorher schon durchlaufen hat. Welche Verwandlung fragst du dich? Das sehen wir uns gemeinsam an: in diesem Video geht es um die „Metamorphose, die Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch“. Dabei geht es darum, wie aus so einem Lebewesen so eines werden kann. Frösche gehören zu den Lurchen. Genauer gesagt zu den „Froschlurchen“. Dazu gehören ebenso Kröten und Unken. Neben den Froschlurchen, gibt es noch die „Schwanzlurche“. Dazu gehören Molche und Salamander. All diese Lurche machen eine sogenannte Metamorphose, also eine Gestaltwandlung, durch. Als Beispiel sehen wir uns die Metamorphose eines Grasfrosches an. Wir starten im Frühling, da ist nämlich Paarungszeit bei den Fröschen. Die Grasfrösche kehren dazu zu ihrem eigenen Geburtsteich zurück. Man nennt sie deshalb „ortstreu“. Dort locken die Männchen die Weibchen mit leisem Knurren an. Wenn das Weibchen nah genug an das Männchen herankommt, springt dieses auf den Rücken des Weibchens und klammert sich daran fest. Das Männchen wird so ein paar Tage Huckepack herumgetragen. Wenn die Eier im Inneren des Weibchens herangereift sind, geht es zum Wasser und legt dort bis zu viertausend Eier auf einmal ab, das ist der sogenannte „Laich“. Das Männchen gibt nun seine Spermienzellen hinzu, sodass diese die Eizellen befruchten können. Das passiert außerhalb des Körpers des Weibchens, weswegen man von einer „äußeren Befruchtung“ spricht. Die Eier sinken auf den Boden des Teichs. Erst wenn sich die Gallerthülle, die die Eier umgibt, mit Wasser vollgesogen hat, steigen die Eier wieder an die Oberfläche und bilden dabei „Laichklumpen“. In jedem dieser Eier entwickelt sich ein kleiner Embryo. Die gelatineartige Gallerthülle schützt sie dabei vor schädlichen Pilzen und Bakterien und nimmt Sonnenstrahlen auf, wodurch Wärme entsteht und die Embryos schneller wachsen können. Nach etwa zehn Tagen ist es dann so weit und aus dem Ei schlüpft eine Larve, die „Kaulquappe“. Die Kaulquappe ist am Anfang nur sechs Millimeter groß und ernährt sich von dem Eidottervorrat, der sich an ihrem Bauch befindet. Die Atmung erfolgt über Außenkiemen, genauer gesagt über „Kiemenbüschel“, die links und rechts vom Körper abstehen. Nach weiteren zehn Tagen ist der Dottervorrat aufgebraucht und die Kaulquappe sieht nun in etwa so aus. Der platte Schwanz ermöglicht ein gutes Vorankommen unter Wasser und die Außenkiemen sind mittlerweile mit einer dünnen Hautschicht überwachsen, womit sie zu „Innenkiemen“ geworden sind. Die Nahrungsaufnahme erfolgt nun über die „Hornleiste“ am Mund, mit der die Kaulquappe Algen von Pflanzen und Steinen knabbert. Ein langer Darm ist für die Verdauung zuständig. Kaulquappen gehören also zu den „Pflanzenfressern“, in manchen Fällen ernähren sie sich allerdings auch von tierischen Überresten. Nach vierzig Tagen ist unsere Kaulquappe schon vier Zentimeter lang. Die Hinterbeine sind nun auch bereits zu erkennen und ein bis zwei Wochen danach folgt die Entwicklung der Vorderbeine. Damit wird die Ähnlichkeit zum zukünftigen Frosch auch schon immer deutlicher. Findest du nicht auch? Im Inneren entwickelt sich ein kleiner Lungensack und die Kaulquappe muss dadurch hin und wieder zum Atmen an die Wasseroberfläche kommen, da sich auch die Kiemen mehr und mehr zurückbilden. Der lange Darm sowie der Ruderschwanz beginnen ebenso zu schrumpfen, bis nach etwa fünfzehn Wochen die Entwicklung abgeschlossen ist und ein etwa zwei Zentimeter großer Frosch aus dem Wasser hüpft, um sein Leben an Land zu beginnen. Dieser Frosch ernährt sich nun von kleinen Würmern und Insekten, ist also kein Pflanzenfresser mehr. Deswegen erfolgte auch die Verkürzung des Darms während der Metamorphose, da Fleischfresser keinen langen Darm benötigen. Nach drei Jahren ist unser Frosch geschlechtsreif und kehrt zur Paarungszeit wieder zu seinem Geburtsteich zurück, um sich fortzupflanzen. Eine neue Generation entsteht. Schauen wir uns noch einmal an, was wir heute gelernt haben. Von einer Metamorphose spricht man bei einer Gestaltumwandlung. Dabei entwickelt sich bei unserem Beispiel aus einem Ei eine Kaulquappe und daraus wiederum ein Frosch. Alle Lurche sind Gestaltwandler. So weit so gut, zurück zu unserem Frosch vom Anfang. In was er sich wohl verwandelt, wenn man ihn küsst?

Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Metamorphose – Entwicklung von der Kaulquappe zum Frosch kannst du es wiederholen und üben.
  • Beschreibe die unterschiedlichen Entwicklungsstufen des Grasfroschs.

    Tipps

    Der Grasfrosch entwickelt sich von der Kaulquappe zum adulten Frosch.

    Die Beine des Froschs entwickeln sich im Laufe der Metamorphose.

    Kaulquappen schlüpfen aus Eiern.

    Lösung

    Aus den Eiern der Grasfrösche schlüpfen Kaulquappen. Diese besitzen zu Beginn noch keine Beine und ähneln dem adulten Frosch kaum. Je weiter sie sich entwickeln, desto mehr ähneln sie dem erwachsenen Grasfrosch.
    Nach etwa 40 Tagen sind bereits deutlich die Hinterbeine zu erkennen. Beim adulten Frosch haben sich auch Vorderbeine ausgebildet und mit dieser Entwicklungsstufe ist die Metamorphose abgeschlossen.

  • Gib an, welche Tiere eine Metamorphose durchleben.

    Tipps

    Eine Raupe entwickelt sich im Laufe ihres Lebens zu einem Schmetterling.

    Alle Lurche durchlaufen eine Metamorphose.

    Lösung

    Tiere, die eine Metamorphose durchleben, haben unterschiedliche Entwicklungsstadien, die einander kaum ähnlich sehen.
    Eine Raupe etwa wird im Laufe ihres Lebens zum Schmetterling. Der Schmetterling hat eine ganz andere körperliche Gestalt als die Raupe. Sie durchläuft eine Metamorphose.
    Auch alle Lurche durchlaufen eine solche Metamorphose wie der Grasfrosch, dessen Entwicklung von der Kaulquappe bis zum adulten Frosch verläuft. Zu den Lurchen gehören aber nicht nur Frösche, sondern auch Salamander, Kröten, Unken und Molche.
    Bei Vögeln und Säugetieren, wie dem Elefanten und dem Hund, gibt es keine Metamorphose. Die Jungtiere sehen den adulten Tieren schon sehr ähnlich.

  • Beschreibe, wie die Fortpflanzung bei Fröschen abläuft.

    Tipps

    Die Befruchtung findet nicht im Körper des Weibchens, sondern außerhalb davon statt.

    Lösung

    Wie bei vielen anderen Tieren auch ist die Paarungszeit der Grasfrösche im Frühling. Die Frösche kehren dafür immer an den Teich zurück, an dem sie selbst geboren sind. Man nennt sie deshalb auch ortstreu.
    Die Männchen locken die Weibchen mit einem leisen Knurren an und klammern sich am Rücken des Weibchens fest. Im Huckepack werden sie einige Tage herumgetragen.
    Die Weibchen legen Eier, den Laich, im Wasser ab und die Männchen geben erst dort ihre Spermien dazu. Die Befruchtung findet im Wasser, also außerhalb des Körpers der Mutter, statt. Es handelt sich also um eine äußere Befruchtung.
    Um die Eier herum befindet sich eine gelatineartige Gallerthülle. Diese saugt sich mit Wasser voll und es bilden sich Laichklumpen an der Wasseroberfläche. Die Gallerthülle nimmt Wärme von der Sonne auf und beschleunigt dadurch das Wachstum der Froschembryonen. Nach etwa zehn Tagen schlüpfen schließlich die Kaulquappen aus den Eiern.

  • Gib an, wie sich die Entwicklungsstufen eines Grasfroschs voneinander unterscheiden.

    Tipps

    Im Laufe der Metamorphose entwickeln sich aus den Außenkiemen die Innenkiemen.

    Ein Frosch lebt und atmet an Land, eine Kaulquappe lebt im Wasser.

    Ausgewachsene Grasfrösche ernähren sich von Insekten.

    Lösung

    Frisch aus dem Ei geschlüpft atmet die Kaulquappe über Außenkiemen und ernährt sich über den Eidottersack. Dieser befindet sich an ihrem Bauch.
    Nach etwa zehn Tagen hat sich über den Außenkiemen eine Haut gebildet und sie sind damit zu Innenkiemen geworden. Die Nahrungsaufnahme erfolgt nun über die Hornleiste. Die Kaulquappe frisst Algen und ist damit ein Pflanzenfresser.
    Der ausgewachsene Frosch hat schließlich Vorder- und Hinterbeine, mit denen er sich an Land fortbewegen kann. Er atmet nicht mehr über Kiemen, sondern über seine Lunge und Haut. Grasfrösche ernähren sich von Insekten und anderen Kleintieren und sind somit Fleischfresser.

  • Erkläre, warum Frösche manchmal im Huckepack unterwegs sind.

    Tipps

    Im Frühling und Frühsommer sind Frösche häufig in dieser Position anzutreffen.

    Einer der Frösche ist ein Männchen, der andere ein Weibchen.

    Lösung

    Im Frühling und Frühsommer trifft man Frösche manchmal im Huckepack an. Das Männchen springt für die Paarung auf den Rücken des Weibchens und wird so einige Tage herumgetragen, bevor die Eier abgelegt und im Wasser befruchtet werden.

  • Erkläre, wie man Grasfrösche schützen kann.

    Tipps

    Die Kaulquappen der Grasfrösche sind Pflanzenfresser, die adulten Grasfrösche sind Fleischfresser.

    Viele Amphibien wandern jedes Jahr bei der Krötenwanderung zu ihren Geburtsteichen, um dort zu laichen.

    Lösung

    Der Grasfrosch ist einer der häufigsten Frösche in Deutschland. Trotzdem gehen seine Bestände immer mehr zurück und wir Menschen tragen eine große Verantwortung dafür, die Art zu schützen.
    Da die Frösche ortstreu sind und immer wieder an ihren Geburtsteich zurückkehren, ist es ein großes Problem, wenn diese Geburtsteiche zerstört werden. An diesen Geburtsteichen legen die Frösche nämlich ihren Laich ab. Das sind die Froscheier, die manchmal als schleimige Klumpen an der Wasseroberfläche zu sehen sind. Diese sollte man also auf keinen Fall entfernen, denn daraus schlüpfen die Kaulquappen.
    Da der Grasfrosch eine Metamorphose durchlebt und sowohl als Kaulquappe als auch als Frosch lebt, benötigt er unterschiedliche Lebensräume. Besonders für die Kaulquappen ist eine gute Wasserqualität wichtig. In den Teich sollten auf keinen Fall Giftstoffe gelangen. Für die adulten Frösche ist der Landlebensraum bedeutend. Da sie Insekten fressen, ist ein insektenfreundlicher Garten eine gute Idee, um den Grasfrosch zu unterstützen.

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