Sonntag, 25. August 2013

Sacktierchen (Sacculata)

Abb. 1: Entwicklung der Floater
Die Sacktierchen (Sacculata) gehören zu den einfachsten mehrzelligen Lebewesen. Verglichen mit den Schnecklingen bestehen sie nur aus einer Saccula und haben daher wie die Nesseltiere und Rippenquallen der Erde nur eine Körperöffnung. Im Gegensatz zu diesen besitzen sie allerdings drei Gewebeschichten. Die einfachsten Sacculata waren wahrscheinlich kriechende, Bakterien weidende Tiere mit einem einfachen Verdauungsraum (Abb. 1 a,b). Einige wenige mikroskopische Arten dieser Tiere leben noch heute in für andere Lebewesen unzugänglichen oder lebensfeindlichen Räumen wie zwischen Sandkörnern oder in giftigen Tümpeln. Die größte heute lebende Gruppe der Sacculaten sind aber die Floater ("Schweber", benannt nach den hypothetischen schwebenden Lebensformen in der Jupiteratmosphäre in Carl Sagan's "Cosmos", Abb. 1 c bis e). Bei ihnen handelt es sich um freischwimmende, quallenähnliche Formen, die ihr Velum als Antrieb nutzen. Um ihren Verdauungsraum (1) herum sitzen häufig mehrere Drüsen und vor der verschließbaren Mundöffnung (3) liegen die Geschlechtsorgane (4). Das Interderm bildet bei vielen Formen ein schwammartiges Gewebe, in das Gasblasen eingelagert sein können, die den Tieren Auftrieb verleihen (5). Das Velum (6) kann die Tiere mit schlagenden Bewegungen vorantreiben, während sein um die Mundöffnung liegender Teil, die Margo zu einen Schlauch oder Tentakelkranz ausgebildet ist, mit dem Nahrung gefangen wird (7).
Abb.2: Floaterstachel in Ruhe und stichbereit
Als relativ langsame Tiere mit einfachem Verhalten verlassen sich die meisten Floater für Angriff und Verteidigung auf Gift. Um dieses in ein Beutetier oder einen Angreifer zu bringen besitzen viele Arten einen einzigartigen Mechanismus. Vor allem in den Tentakeln sitzen spezialisierte Drüsenzellen (Abb. 2: 1), die eine Giftdrüse (2) mit einer kanülenähnlichen Struktur besitzen. Diese liegt in der Ruhe an die Tentakeloberfläche an und ist durch einen Vorsprung auf ihrer Innenseite (3) gegen die Umgebung verschlossen, so dass sich der Floater weder selbst verletzt, noch Gift verliert. Registireren die Chemosensoren des Floaters die Berührung eines Beutetieres, richtet eine kontraktile Faser (4) die Kanüle auf und öffnet dadurch gleichzeitig die Giftdrüse zur Außenwelt. Wird nun das Reservoir zusammengedrückt, wenn sich z.B. die Tentakel um ein Beutetier wickeln, dann wird das hochwirksame Gift injiziert und die gelämhmte oder getötete Beute kann zur Mundöffnung gezogen werden.
Abb. 3: zwei elegante Floater (Pendator elegans)
Ein Floater, der auf diese Weise jagt, ist der elegante Floater (Pensator elegans). Diese Tiere sind stromlinienförmig und besitzen keine Gasblasen und können daher für einen Floater relativ schnell schwimmen, wodurch sie größere Wasservolumina nach Beute absuchen können. Kleinere Beutetiere werden dabei durch den Wasserstrom, der beim Schwimmen um den Körper des Floaters entsteht direkt zu den Tentakeln gespült. In Abbildung 3 sind zwei Tiere dargestellt, von denen das vordere an den sich abzeichnenden Geschlechtsdrüsen als ausgewachsenes Exemplar erkennbar ist.
Abb.4: Ein Netzträger
Manche Floater sind allerdings für eine viel friedlichere und passivere Lebensweise angepasst. Der friedfertige Netzträger (Retiarius placidus) ist ein Beispiel hierfür. Sein großer, ballonförmiger Körper besteht überwiegend aus Gasblasen, so dass das Tier mühelos im Wasser schweben kann. Seine Nahrung fängt er mit einem abgewandelten Mundrüssel, der auf einer Seite zu einer langen, klebrigen Schleppe verlängert ist. Kleinstlebewesen, die sich hier verfangen, werden durch bewegliche Borsten langsam zur Mundöffnung transportiert und dann aufgenommen. Netzträger können beachtliche Größen erreichen mit einem Durchmesser von fast einem Meter und einer mehrere Meter langen Schleppe. Fressfeinde haben sie kaum, da ihr überwiegend aus Wasser und Gas bestehender Körper zu wenig Nährwert besitzt, um einen Kontakt mit den auf dem Körper sitzenden Stacheln zu riskieren. Ein paar Räuber stehlen allerdings Beute aus dem Netz, wobei dieses auch gelegentlich zerreissen kann, was dem naetzträger aber wenig schadet, da das Netz sowieso vom Margo aus ständig erneuert wird und nicht mehr funktionsfähige Teile an seinem Ende abgestoßen werden.
Abb.5: Sugator spec.
Eine Gruppe von Floatern hat sich als Räuber sogar auf die größeren und scheibar so weit überlegenen Schnecklinge als Beute spezialisiert. Es sind die wenige Zentimeter großen Floater aus der Familie der Sugatoridae, die im Wasser schwebend auf den Kontakt mit einem größeren Lebewesen warten. Gelingt ihnen dieser, heften sie sich dann wie ein Saugnapf an einer weichen Stelle an und vergraben ihre klauenartigen Tentakeln in die Haut ihres Opfers. Mit Hilfe starker Verdauungsenzyme lösen sie einen Gewebefetzen heraus oder zapfen den Blutkreislauf ihres Opfers an. Je nach Gattung oder Art lassen sich die Tiere nach ihrer Mahlzeit fallen oder bleiben länger an ihrem Opfer hängen. Die Floater der Gattung Sugator sind dabei sogar in der Lage sich regelrecht in ihre Beute hineinzufressen, was nicht selten tödlich endet. Allerdings sind nur etwa die Hälfte der Arten dieser Gattung tatsächlich Räuber, während die anderen sich auf Aas spezialisiert haben, welches sie gezielt anschwimmen, um sich dann darin zu versenken.





Mittwoch, 7. August 2013

Lauerspringer



Die Lauerspringer (Falcosaltatoridae) sind eine Familie von Schnecklingen, die unseren Systematikern ein gewisses Kopfzerbrechen bereitet. Genetische Analysen zeigen, dass sie mit keinem anderen lebenden Schneckling besonders nah verwandt ist und sein Körperbau und ihre Fortbewegung scheint einem Übergangsstadium zwischen den kriechenden ursprünglichen Schnecklingen und den fischähnlich schwimmenden Formen einerseits sowie den an Land laufenden und springenden Formen andererseits zu entsprechen. Ob die Lauerspringer lebende Fossilien sind, die den gemeinsamen Vorfahren dieser Formen entsprechen oder ein Fall von konvergenter Evolution muss bis zum Fund aussagekräftiger Fossilien offen bleiben.
Lauernder Lauerjäger (Falcosaltator rostratestatus)
Auf dem Boden ruhender Lauerjäger
Lauerjäger beim Angriff
Wie der deutsche Name andeutet, sind Lauerspringer Jäger, die weitgehend eingegraben im Sand oder Schlick auf Beute warten, wobei nur ihre Augen, Tentakel und die Einatemöffnung am vorderen Rücken und die seitlich gelegene Ausatemöffnung über die Oberfläche ragen. Dabei ist ihre Schale auf die vordere Körperhälfte beschränkt, während der kräftige Hinterleib durch ein flexibles Endoskelett gestützt wird und beim Lauern unter den Körper gefaltet ist. Kommt ein Beutetier in Reichweite, katapltiert sich der Lauerspringer mit Hilfe seines Schwanzes und der Flossen nach vorne und schnappt mit seinem großen Schnabel zu, der aus der Vorderkante der Schale und dem, eine verhornte Schaufel bildenden, Rüssel gebildet wird.

Schwimmender Lauerjäger von oben
Längere Strecken können die Tiere schimmend zurücklegen, wobei sie die Flossen als Tragflächen und den Schwanz als Antrieb nutzen. Besonders gewandte oder schnelle Schwimmer sind sie dabei nicht, aber diese Bewegungsweise findet sich perfektioniert bei den Fischschnecklingen wieder. Kürzere Strecken legen Lauerspringer meist kriechend zurück, wobei sie sich auf die Flossen aufrichten, diese abwechselnd nach vorne bewegen und sich dabei mit dem Schwanz voranschieben. Auch wenn dies recht unbeholfen wirkt, ähnelt es doch dem vermuteten Ursprung der Fortbewegungsweisen vieler landlebender Tiere.
Mit seiner einzigartigen Mischung aus primitiven und fortgeschrittenen Merkmalen gehören die Lauerspringer auf jeden Fall zu den vielversprechendsten Forschungsobjekten auf Colchis.

Donnerstag, 1. August 2013

Die rückenschwimmenden Schnecklinge



Caeloventer tropicus, ein typischer rückenschwimmender Schneckling.




Die Rückenschwimmenden Schnecklinge (Caeloventrea) sind eine Gruppe süß- und brackwasserbewohnender Schnecklinge, von denen die meisten kleine Tiere sind, die darauf spezialisiert sind, schwimmende Phytofloater an der Wasseroberfläche abzuweiden. Sie lassen sich dazu mit dem Bauch nach oben an der Wasseroberfläche treiben, wobei ihr Bauchpanzer ein Fettpolster enthält, das ihnen Auftrieb verleiht. Zusätzlich schlucken die meisten Arten Luft, um an der Oberfläche zu bleiben. Das Leben an der Grenze von Wasser und Luft macht die Tiere für Feinde aus beiden Richtungen angreifbar, weshalb sie mit einem hellen Rücken und dunklen Bauch gut getarnt sind und zudem stets aufmerksam ihre Umgebung im Auge behalten. Für diese Aufgabe sind rückenschwimmende Schnecklinge gut angepasst, denn ihr eines Auge, gewöhnlich das linke, sitzt auf einem beweglichen Fühler und kann gut über Wasser nach Feinden Ausschau halten, während das andere, deutlich größere Auge die dunkleren Unterwasserregionen beobachtet. Wenn das Tier einen Feind entdeckt hat, verlässt es schlagartig die Oberfläche, indem es die geschluckte Luft durch den After ausstößt und sich dabei mit der Schwanzflosse vorantreibt. Das dabei entstehende Geräusch ist so charakteristisch, dass sich dafür hartnäckig die Bezeichnung „Abfurzen“ hält.
Ein Colchissirenenbulle und zwei Weibchen, unten das Ölorgan
Auch wenn die meisten rückenschwimmenden Schnecklinge kaum größer als ein Handteller und nur einige Arten unterarmlang werden, gibt es eine große Ausnahme. Die Colchissirenen (Colchosirenidae) umfassen drei Arten mehrere Meter langer Pflanzenfresser mit massigen Körpern, die in großen Flüssen und entlang der tropischen Küsten von Colchis leben. Der Fettkörper der kleineren Rückenschwimmer ist bei den Colchissirenen zu einem komplizierteren Organ geworden, das aus vier verbundenen Kammern aus schwammartigem, ölgefüllten Gewebe besteht. Die Kammern sind von kräftigen Muskeln umgeben, so dass das Öl nach vorne, hinten oder zu den Seiten verlagert werden kann und die Colchissirenen so seine Auftriebswirkung genau steuern können, wodurch sie für Tiere ihrer Größe erstaunlich manövrierfähig sind. Mit ihrer dicken Haut und dem darunter liegenden Panzer, kräftigen Krallen an den Flossen und der erwähnten Beweglichkeit sind sie gut in der Lage, auch größere Raubtiere abzuwehren. Ihre Augen sind vergleichsweise klein und unauffällig.
Colchissirenen leben in kleinen Gruppen, die von einem dominanten Männchen angeführt werden. Gegen Ende des Sommers kommt es häufig zu Kämpfen um die Harems, wobei die Bullen sich zuerst gegenseitig einzuschüchtern versuchen, indem sie möglichst große Mengen Luft schlucken und diese unter Wasser donnernd ausstossen, ein Verhalten, das sich offenbar vom Fluchtverhalten ihrer kleinen Verwandten ableitet. Lässt sich keiner der Bullen dadurch einschüchtern, beginnen sie eine Art Ringkampf, bei dem sie sich gegenseitig aneinander festkrallen und versuchen, den Gegner zum Gewässerboden oder an die Oberfläche zu drängen. Häufig tragen die Bullen daher zahlreiche Narben, zu schwereren Verletzungen kommt es aber selten. Nur manchmal wird das Ölorgan verletzt, was dann aber fatale Folgen haben kann. Nicht nur verliert ein Tier dadurch einen Teil seiner Beweglichkeit, das austretende Öl lockt außerdem häufig Mandibelhaie an, die eine große, vermindert wehrhafte Beute nur allzu sehr zu schätzen wissen.